RESUMO - PROVA MICROBIO - MEDICINA UFPE

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MICROBIOLOGIA (BACTÉRIAS) – PROVA II
Bactérias:
São organismos unicelulares, procariontes, que podem ser encontrados na forma
isolada ou em colônias e pertencem ao reino monera. São seres constituídos por uma
única célula, sem núcleo celular nem organelas.
● Os procariotos não possuem núcleo organizado nem organelas celulares
envoltas por membranas
● A maior parte do material genético está incorporada em única molécula
circular de DNA de fita dupla, frequentemente, fragmentos adicionais de DNA
circular, conhecidos como plasmídeos, também estão presentes.
● No citoplasma, são encontradas pequenas partículas de ribossomos, grânulos
de material de reserva (amido, glicogênio, lipídeos ou fosfatos).
● Exceto os micoplasmas, todos os procariotos têm paredes celulares rígidas.
● Nas bactérias, esta parede celular é composta principalmente por
peptidioglicanos.
● As bactérias Gram-negativas, parede celular que não fixa o corante
cristal-violeta, possuem uma camada externa de lipopolissacarídeos e
proteínas, sobre a camada de peptidioglicano, denominada cápsula,
encontrada principalmente nas bactérias patogênicas, protegendo-as contra a
fagocitose.
● As células procarióticas não apresentam vacúolos, porém podem acumular
substâncias de reserva sob a forma de grânulos constituídos de polímeros
insolúveis. São comuns polímeros de glicose (amido e glicogênio),
ácido-hidrobutírico e fosfato .
Forma e Arranjo:
A forma bacteriana é uma característica genética própria de cada uma, ou seja, nasce e
morre com a mesma forma.
- Classificam-se de acordo com a forma e com o grau de agregação:
● Quanto à forma:
1) Coco: esférica ou subesférica (gênero Coccus)
2) Bacilo: bastonete (gênero Bacillus)
3) Vibrião: vírgula (gênero Vibrio)
4) Espirilo: espiral/ondulada (gênero Spirillum)
5) Espiroqueta: espiral acentuada
● Quanto ao grau de agregação (apenas os bacilos e cocos formam colônias):
1) Diplococo: agrupados aos pares
2) Estreptococos: colar de contas
3) Estafilococos: forma desorganizada de agrupamento (em cacho)
4) Sarcina: de forma cúbica, formado por 4 ou 8 cocos simetricamente postos
5) Diplobacilos: bacilos aos pares
6) Estreptobacilos: bacilos alinhados em cadeia
Estruturas das Células Bacterianas:
1) Nucleoide: consiste em uma única grande molécula de DNA com proteínas
associadas, tendo como função carregar informações genéticas da bactéria.
2) Plasmídeos: pequenas moléculas de DNA circulares que coexistem com o
nucleoide, ou seja, é um DNA extracromossômico situado no citoplasma da
bactéria. São comumente trocados na reprodução sexuada. Os plasmídeos têm
genes, incluindo frequentemente aqueles que protegem a célula contra os
antibióticos
3) Hialoplasma: líquido com consistência de gel, semelhante ao dos eucariotos.
4) Membrana Celular:
- Transporte de solutos
- Produção de energia por transporte de elétrons e fosforilação oxidativa
- Biossíntese
- Duplicação do DNA
- Secreção
5) Mesossomo: invaginações da membrana plasmática bacteriana, formando
estruturas especializadas, que podem auxiliar no processo de duplicação do
DNA e na atividade respiratória ou fotossintética, por ser uma área de
concentração de enzimas desse processo.
6) Parede Celular: estrutura rígida que recobre externamente a membrana
plasmática e confere forma às bactérias. Composta por peptidioglicanos,
lipopolisacarídeos e proteínas. A parede celular é o alvo de muitos
antibióticos. Ela contém em algumas espécies infecciosas a endotoxina
lipopolissacarídeo (LPS), uma substância que leva à reação excessiva do sistema
imunitário, podendo causar morte no hóspede devido a choque séptico.
- O peptidioglicano representa a maior parte da parede das bactérias
Gram-positivas, atingindo de 15-50% da massa seca da bactéria, ao passo que
nas Gram-negativas não ultrapassa 5%.
- Em contrapartida, a Gram-negativa apresenta uma dupla camada externa de
lipopolissacarídeos (fosfolipídios e proteínas), ao passo que as Gram-positivas
apresentam apenas uma fina camada de lipopolissacarídeos envolvendo a sua
espessa camada de mucopeptídeo.
- Tendo conhecimento das estruturas da parede celular de cada tipo de
bactéria, pode-se fazer uso da técnica Gram de coloração.
- Bactérias Gram-positivas (parede celular espessa):
Violeta + Lugol + Álcool+ Fucsina Coloração Azulada
- Bactérias Gram-negativas (parede celular fina):
Violeta + Lugol + Álcool + Fucsina Coloração Avermelhada
7) Cápsula: o termo cápsula é restrito a uma camada que fica ligada à parede
celular como um revestimento externo de extensão limitada e estrutura
definida. Nem toda bactéria apresenta cápsula, mas as que apresentam,
usam-na para as seguintes funções:
- Reservatório de água e nutrientes
- Aumento da capacidade invasiva de bactérias patogênicas
- Aderência (possuem receptores que servem como sítios de ligação com outras
superfícies.
8) Pili ou Fímbrias: são microfibrilas proteicas que se estendem da parede celular
em muitas espécies Gram-negativas. Têm funções de ancoramento da bactéria
ao seu meio e são importantes na patogênese.
- Pili sexual: serve para ligar duas bactérias de modo a trocarem plasmídeos
(conjugação bacteriana)
- Não podem ser confundidos com flagelos
- São menores, mais curtos mais numerosos que os flagelos e não formam
ondas regulares.
- Outros tipos funcionam como sítios receptores de bacteriófagos
9) Flagelo: estrutura proteica que roda como uma hélice. Nem toda bactéria
possui flagelo (possui estrutura diferente da dos eucariontes). Proteína
FLAGELINA. Confere movimentação à bactéria.
Componente Citoplasmáticos:
O citoplasma da célula bacteriana é uma solução aquosa limitada pela membrana
plasmática.
1) Ribossomos: partículas citoplasmáticas responsáveis pela síntese proteica,
compostas de RNA e proteína.
- Coeficiente de Sedimentação = 70S
- Subunidade maior = 50S
- Subunidade menor = 30S
2) Esporos Bacterianos: algumas bactérias podem enquistar, formando um esporo,
com um invólucro de polissacarídeos mais espesso e ficando em estado de vida
latente quando as condições ambientais forem desfavoráveis.
- A formação do esporo em procariontes é um tipo de diferenciação celular
que ocorre como resposta a uma situação desfavorável do meio ambiente.
GENOMA BACTERIANO – MECANISMOS GENÉTICOS DE RESISTÊNCIA
● O genoma representa o conjunto do material genético que uma célula
apresenta.
● O cromossomo bacteriano contém todos os genes requeridos para o
metabolismo e ciclo vital da bactéria.
● Plasmídeos, transposons e bacteriófagos são entidades moleculares
independentes que ocorrem indistintamente em diferentes grupos bacterianos
e que funcionam como elementos genéticos acessórios. Não são essenciais à
vida da bactéria, mas podem condicionar características importantes, como
virulência, resistência a agentes antimicrobianos, bacteriocinas, toxinas, fixação
de nitrogênio e utilização de fontes não usuais de carbono.
● Tais características adicionais podem ter importância adaptativa em
determinadas situações.
● O cromossomo bacteriano existe na forma de uma molécula circular única de
DNA de cadeia dupla, altamente enovelada e livre no citoplasma.
● Plasmídios: moléculas de DNA de fita dupla menores que os cromossomos e
que podem replicar-se independentemente destes.
● O genoma bacteriano é predominantemente constituído por éxons
(sequências codificantes), diferentemente do eucarionte que é
predominantemente constituído por íntrons).
PROCARIOTOS:
● O reino monera reúne os organismos procariontes, unicelulares, coloniais ou
não, de vida livre ou parasita, autótrofos (fotossintetizantes ou
quimiossintetizantes) ou heterotróficos que se alimentam por absorção.
● Apresentam grande potencial biológico, coexistindo em diferentes ambientes:
terrestre, aquático ou aéreo.
● Esse reino compreende bactérias e algas azuis (cianobactérias)
● Divisão em Eubactérias e Arqueas (archaeobactérias)
● Diferença básica entre os dois sub-reinos: presença de peptidioglicano naparede celular (presente nas bactérias, mas não nas arqueas)
● Arqueas: arqueobactérias metanogênicas, termófilas extremas e halófilas
extremas
PLASMÍDIOS:
● São geralmente moléculas de DNA de fita dupla em forma de círculos fechados
e passam às células filhas durante a divisão celular.
● Quando o plasmídio está integrado ao cromossomo, recebe o nome de
EPÍSSOMO (pode transformar-se em uma parte básica da constituição genética
da bactéria).
● As bactérias não constroem seus próprios plasmídeos, mas os adquirem
através do fenômeno da conjugação bacteriana, na qual uma bactéria
transportando um plasmídeo o transfere para uma outra bactéria, mantendo
para si uma cópia deste.
● A replicação dos plasmídeos pode ser de dois tipos: por replicação de entidades
independentes ou por replicação de epíssomo integrado.
● Pode dividir-se em dois momentos: durante a divisão da célula bacteriana ou
durante o processo de conjugação.
● Plasmídeos conjuntivos (tra-genes) e os não-conjuntivos: classificado de
acordo com a capacidade de iniciar o processo de conjugação.
● Plasmídeo F (fertilidade) -> possui apenas tra-genes. Tem como única função
iniciar a conjugação bacteriana. F+ (MACHO – tem a capacidade de produzir
fímbrias sexuais) e F- (receptora).
● Plasmídeos de Resistência (R) -> contêm genes que os tornam resistentes a
antibióticos ou venenos, ou seja, é responsável pela resistência da bactéria a
antimicrobianos.
● Plasmídeos Col -> contêm genes que codificam colicinas, proteínas que podem
matar outras bactérias, inibindo o crescimento de outras células que não
possuem esse plasmídeo.
● Plasmídeos Degradativos -> permitem a digestão de substâncias pouco
habituais, como o toluole ou o ácido salicílico, ou até mesmo derivados do
petróleo (sendo usados para limpar poluições causadas por vazamento destes
produtos).
● Plasmídeos de Virulência -> transformam a bactéria num agente patogênico,
estando associado, então, a patogenicidade da bactéria.
TRANSPOSONS:
● São fragmentos de DNA linear.
● São elementos genéticos móveis capazes de se inserirem em diferentes pontos
do cromossomo bacteriano.
● Quando se liga ao cromossomo da bactéria, isso a confere uma maior
mutagenicidade (por induzir mutações).
RECOMBINAÇÃO: TRANSFERÊNCIA GÊNICA BACTERIANA
● As bactérias, por serem organismos assexuados, herdam cópias idênticas dos
genes de suas progenitoras (ou seja, elas são clonais).
● Algumas bactérias também transferem material genético entre as células,
sendo essa transferência particularmente importante na resistência a
antibióticos.
● Recombinação genética -> misturas de genes entre indivíduos diferentes.
● Tipos de recombinação:
- Transformação Bacteriana:
Ocorre pela absorção de moléculas ou fragmentos de moléculas de DNA que
estejam dispostos no ambiente, proveniente de bactérias mortas e
decompostas. Não precisam ser de bactérias da mesma espécie, contudo só
será introduzido no cromossomo bacteriano se for semelhante ao DNA da
bactéria receptora.
- Transdução Bacteriana:
Consiste na transferência de segmentos de moléculas de DNA de uma bactéria
para outra. Via bacteriófagos.
- Conjugação Bacteriana:
Consiste na transferência de DNA diretamente de uma bactéria doadora para
uma receptora através de um tubo de proteína denominado pêlo sexual ou
pili, que conecta duas bactérias. Os pili estão presentes apenas em bactérias
doadoras de DNA (ou seja, F+).
ASPECTOS GENÉTICOS DA RESISTÊNCIA BACTERIANA A DROGAS:
● O genoma procarioto e sua função determina um dos maiores problemas de
saúde pública atual: mecanismo de resistência a antibióticos.
● Quimioterápico: substância com ação antimicrobiana produzida por síntese em
laboratório.
● Antibiótico: substância de ação antimicrobiana produzida naturalmente por
fungos e pelas próprias bactérias. Exemplos: Penicillium -> penicilinas;
Cephalosporium -> cefalosporina; Streptomyces -> estreptomicina;
Micromonospora -> gentamicina; Bacilus -> polimixinas; Chromobacterium ->
aztreonam
AÇÃO DOS ANTIMICROBIANOS:
● BACTERIOSTÁTICA -> inibe o processo de multiplicação do microrganismo.
● BACTERICIDA -> inibe o crescimento do microrganismo.
ANTIBIÓTICO:
É uma substância que tem capacidade de interagir com microrganismos unicelulares ou
pluricelulares que causam infecções no organismo. Os antibióticos interferem com
estes microrganismos, matando-os ou inibindo seu metabolismo e/ou sua reprodução,
permitindo ao sistema imunológico combatê-los com maior eficácia.
RESISTÊNCIA BACTERIANA A DROGAS:
● RESISTÊNCIA NATURAL e RESISTÊNCIA ADQUIRIDA
● O antibiótico não induz resistência.
CAUSAS DA RESISTÊNCIA:
As condições que favorecem a seleção e disseminação de genes de resistência a
antibióticos são:
1) Uso abusivo dos antimicrobianos nos hospitais;
2) Indicação indiscriminada pelos médicos;
3) A tecnologia do DNA recombinante, que gera organismos transgênicos, pode
criar vetores plasmídeos resistentes;
4) Pressão seletiva natural de muitos antibióticos (fungos e bactérias).
ANTIBIOGRAMA:
É um ensaio que mede a suscetibilidade/resistência de uma bactéria a um ou mais
agentes antimicrobianos. Seu objetivo é tanto a análise do espectro de
sensibilidade/resistência a drogas de uma bactéria quanto a determinação da
concentração mínima inibitória.
● O teste, denominado antibiograma, é feito utilizando-se discos de difusão de
antibióticos depositados sobre a superfície do meio onde se inoculou, por
espalhamento, uma amostra de uma cultura bacteriana previamente crescida
em meio líquido.
● RESULTADOS: a formação de um halo transparente sobre a superfície do meio,
ao redor de um disco de antibiótico, indica uma região com ausência de
crescimento bacteriano, revelando a ação inibitória do agente antimicrobiano
sobre a bactéria ensaiada.
Objetivos:
1) Avaliação da atividade e do espectro de ação de novos agentes
antimicrobianos;
2) Nos estudos de populações padrão de sensibilidade bacterianas, para
estabelecer o sob o efeito seletivo de antimicrobianos;
3) Como marcadores epidemiológicos.
Métodos:
1. Qualitativo - Pesquisa que grupos de drogas antimicrobianas são bactericidas
para determinada espécie bacteriana numa determinada concentração. Ex.:
Técnica de Kirby Bauer (método de difusão com disco – difusão da
droga, sob forma de disco ou comprimido na superfície do meio sólido) (1966).
- Leitura: Observar halo de inibição em torno do disco de antimicrobiano. O diâmetro
deste halo é medido em mm (halômetro) e comparado com a tabela recomendada
pelo C L S I (Clinical Laboratory Standards Institute, 2010). Para cada agente
antimicrobiano, o diâmetro do halo poderá ser interpretado como sensível (S),
resistente (R) ou intermediário (I).
Seleção de substâncias antibióticas:
Bactérias Gram positivas: Penicilina, Eritromicina, Clindamicina, Gentamicina e
Tetraciclinas. Para Staphylococcus não precisa testar Ampicilina e Carbenicilina
(Produtores de betalactamases). A meticilina representa betalactâmico (penicilina) não
degradada pela betalactamase.
Bactérias Gram negativas (Enterobacteriaceae): Ampicilina, Cefalosporinas,
Gentamicina, Tetraciclinas, Cloranfenicol, Trimetoprim + Sulfametoxisazol e
Amoxacilina.
Infecções urinárias: Ampicilina, Ac. Nalidíxico, Nitrofurantoínas, Cefalosporinas, Sulfas e
Fluorquinolonas.
Para infecções por Pseudomonas sp.: Carbenicilina, Gentamicina, Tobramicina,
Pipraciclina e Amicacina.
Para infecções por cepas de anaeróbios: Bacteroides, Peptococos, Fusobactérias e
Clostrídios: Clindamicina, Metronidazol, Rifampicina, Vancomicina e Tetraciclinas.
2. Quantitativo - Pesquisa que concentração de determinada droga antimicrobiana
é inibitória para uma espécie bacteriana isolada. Determinação da
concentração mínima inibitória (CMI).
FISIOLOGIA BACTERIANA – NUTRIÇÃO E METABOLISMO BACTERIANO:
● Todos os tipos de células, incluindo a bacteriana, são constituídos de cerca de
70% de água, indicando que suas reações estão preparadas para ocorrer em
meio aquoso.
● A maioria das bactériassão heterotróficas.
● MACRO e MICRONUTRIENTES: o primeiro é requerido em maior quantidade por
ser constituinte dos compostos orgânicos celulares e/ou ser utilizado como
combustível.
● Macronutrientes: carbono, nitrogênio, oxigênio e hidrogênio.
CONDIÇÕES DE CULTIVO:
Os meios de cultura são representados por um conjunto de substâncias que tem como
finalidade o crescimento microbiano.
CLASSIFICAÇÃO DOS MEIOS DE CULTURA:
1) Quanto à composição:
a) Meios sintéticos
b) Complexos (naturais): leite, suco de frutas, caldo de carne
2) Quanto ao estado físico:
a) Sólidos: meios com aspecto gelose devido à presença do ágar (não está
relacionada à nutrição).
b) Semissólidos: apresentam pouca quantidade de ágar.
c) Líquidos: não apresentam ágar em sua composição.
3) Quanto à finalidade:
a) Meio seletivo: seleciona o crescimento de espécies específicas de bactérias
b) Meios de enriquecimento: contém substâncias acrescentadas ao meio de
cultura com a finalidade de obter crescimento da bactéria.
INFLUÊNCIA DOS FATORES AMBIENTAIS:
A tomada de nutrientes e posterior metabolismo são influenciados por fatores físicos e
químicos do meio ambiente. Os principais fatores são:
● TEMPERATURA: cada tipo de bactéria apresenta uma temperatura ótima de
crescimento. A temperatura ótima de crescimento bacteriano é de 37º. No
entanto, existem exceções.
● pH: os valores de pH em torno da neutralidade (6,5/6,8) são os mais adequados
para a absorção de alimentos para a grande maioria das bactérias. Contudo,
existem exceções.
● OXIGÊNIO: o oxigênio pode ser indispensável, letal ou inócuo para as bactérias,
o que permite classificá-las em:
a) Aeróbias estritas: exigem a presença de oxigênio.
b) Aeróbias microaerófilas: necessitam de baixos teores de oxigênio.
c) Aeróbias facultativas: apresentam mecanismos que as capacitam a utilizar
o oxigênio quando disponível, mas também se desenvolvem na sua
ausência. E. coli
d) Aeróbias aerotolerantes: suportam a presença do oxigênio, apesar de não
utilizarem. Streptococcus e Lactobacillus
e) Anaeróbias estritas: não toleram oxigênio. Clostridium tetani e C.
botulinum
METABOLISMO BACTERIANO
OBTENÇÃO DE ENERGIA:
● As substâncias energéticas preferencialmente oxidadas por microrganismos são
os açucares, seguidos de proteínas e, mais raramente, gorduras.
● As bactérias utilizam energia para transporte de nutrientes, o movimento dos
flagelos, mas, sobretudo, para as biossínteses.
1) Oxidação Aeróbia
2) Oxidação Anaeróbia -> Fermentação (láctica, acética e alcoólica)
CRESCIMENTO BACTERIANO:
● Quando se fala em
crescimento
bacteriano,
relaciona-se ao
número de bactérias
existentes em
um determinado
meio.
● Para avaliar essa
variável, faz a CURVA
DE CRESCIMENTO BACTERIANO.
1) Fase LAG (latência): adaptação da bactéria ao meio.
2) Fase Logarítmica: crescimento exponencial da bactéria.
3) Fase Estacionária: parada no crescimento de bactérias devido à multiplicação
de algumas bactérias e morte de outras devido à produção de toxinas.
4) Fase de Declínio: fase em que ocorre morte maciça de bactérias devido à
escassez de nutrientes do meio.
REPRODUÇÃO BACTERIANA:
1) Reprodução Assexuada:
a) Fissão Binária (bipartição)
b) Fragmentação
c) Brotamento
d) Esporogenia
2) Reprodução Sexuada:
a) Conjugação
CONTROLE DOS MICROORGANISMOS – ELO ESTRATÉGICO DE BIOSSEGURANÇA
● ESTERILIZAÇÃO: morte total de microrganismos em um material – não pode
haver microrganismos em materiais esterilizados.
● DESINFECÇÃO: processo em que há a morte parcial de bactérias, sem que haja
a destruição de esporos.
● ANTISSEPSIA: desinfecção feita através de substâncias antissépticas, isto se
tratando de tecidos vivos.
● ASSEPSIA: desinfecção de equipamentos, como materiais cirúrgicos.
● GERMICIDA: substâncias químicas com ação voltada para a morte de
microrganismos.
● BACTERIOSTASE: inibição da multiplicação de microrganismos.
● DEGERMAÇÃO: utilização de substância (degermantes) que realizam a retirada
de microrganismos do meio sem causar a morte das mesmas.
MÉTODOS FÍSICOS DE CONTROLE:
● O calor é o método mais eficaz, de baixo custo e mais prático. Seu uso pode
variar, dependendo do equipamento esterilizante utilizado em:
1) CALOR ÚMIDO:
A) FERVURA -> 15 min – as bactérias morrem, mas não há destruição dos
esporos.
B) ESTERILIZAÇÃO POR AUTOCLAVAÇÃO -> indicado para a maioria dos
instrumentos cirúrgicos – ação esterilizadora se dá pela termocoagulação
das proteínas bacterianas – há a morte dos esporos.
- É um processo de esterilização pelo vapor sob pressão em câmaras conhecidas como
“autoclaves” onde vapor de água é mantido em temperatura acima de 100oC, pelo
emprego de pressão maior que a atmosférica, a uma temperatura de 121oC. O tempo
de exposição depende do material a ser esterilizado. Este processo é utilizado para
esterilizar vidraria, instrumentos cirúrgicos, meios de cultivo e outros.
C) PASTEURIZAÇÃO ou ESTERILIZAÇÃO FRACIONADA -> processo usado em
alimentos para destruir microrganismos patogênicos ali existentes – reside
no fato de aquecer o alimento até uma determinada temperatura e por
determinado tempo, de forma a eliminar os microrganismos ali existentes.
2) CALOR SECO (por uso do calor seco, há morte das bactérias por oxidação):
A) FLAMBAGEM -> queima direta do material na fonte térmica.
- Aquecimento direto na chama do bico de Bunsen utilizado em rotina de laboratório
para esterilização de alças de platina e bordas da boca de tubos e balões.
B) ESTERILIZAÇÃO NA ESTUFA
- Neste processo são empregados fornos ou estufas, onde a temperatura pode ser
regulada e mantida pelo tempo necessário para que haja esterilização. É realizada em
temperatura de 170-180oC, em estufas elétricas por 1 a 2 horas. O material a ser
esterilizado deve ser distribuído de modo uniforme para facilitar a distribuição do calor
que emana das paredes laterais e da base da estufa. Este processo é indicado para
esterilizar vidraria, instrumentos cirúrgicos passíveis de serem oxidados pelo vapor, e
materiais impermeáveis como ceras, pomadas, pó e óleos.
C) INCINERAÇÃO
- É um processo usado para materiais descartáveis e carcaça de animais utilizados em
experimentos.
● FILTRAÇÃO: tipo de remoção mecânica dos microrganismos.
- É um processo usado para esterilização de gases e líquidos tais como soros, soluções
de enzimas e vitaminas, açúcares, que não podem ser submetidos ao calor. A filtração
consiste em passar o material a ser esterilizado por filtros de poros muito pequenos
que não permitem a passagem de bactérias e fungos.
● RADIAÇÕES: processo realizado com materiais que não podem entrar em
contato com altas temperaturas (plásticos, luvas, etc.)
- Radiações por RAIOS-GAMA (ionizante) -> atuam na desintegração das
moléculas de DNA das bactérias.
- Radiação Ultravioleta (não-ionizante) -> geram dímeros na estrutura do MG
bacteriano.
Radiação ultravioleta (UV) tem sido utilizada na Esterilização do ar e de ambientes. Na
indústria de alimentos são aplicados para esterilização de superfícies de pães, xaropes,
sacos plásticos, garrafas de água mineral, carnes mantidas sob refrigeração. Porém, seu
uso é limitado, devido a seu baixo poder de penetração, pois trata-se de radiação não
ionizante.
Raios gama e raios X (radiações ionizantes) têm alto poder de penetração. Raios gama
têm sido empregados na esterilização de certas vacinas e sanitização de alimentos
embalados.
● BAIXAS TEMPERATURAS: causam interrupção do metabolismo bacteriano.
MÉTODOS QUÍMICOS DE CONTROLE:
● ALCOOIS, ALDEÍDOS, FENOIS E DERIVADOS, HALOGÊNICOS E DERIVADOS,
ÁCIDOS INORGÂNICOS E ORGÂNICOS.
AGENTES DE SUPERFÍCIE (são agentes aniônicos, que funcionam como sabões):
● Agentes Catiônicos: clorexidina – cloreto de benzalcônio
● Metais Pesados e Derivados: mercúrio e sais de prata
QUIMIOTERAPIA ANTIMICROBIANA
● É o tratamento das moléstias por meio de substâncias químicas.
● São importantes por lutar contra a infecção causada por microrganismos sem
causar malefícios à célula hospedeira,propriedade esta denominada de
TOXICIDADE SELETIVA.
● A maioria dos antibióticos usados na clínica é produzida por bactérias do
gênero Streptomyces e alguns por fungos dos gêneros Penicillium e
Cephalosporium
CLASSIFICAÇÃO DOS ANTIBIÓTICOS:
1) Quanto à origem:
a) Naturais
b) Semissintéticos
c) Sintética
2) Quanto ao mecanismo de ação:
a) Bactericidas -> morte
b) Bacteriostáticas -> boqueia o crescimento
3) Quanto ao espectro de ação antimicrobiano:
a) Pequeno espectro: penicilina -> bactérias Gram-positivas
b) Amplo espectro: atuam contra bactérias Gram-positivas e Gram-negativas
MECANISMO DE AÇÃO DOS ANTIMICROBIANOS DE USO CLÍNICO:
1) AÇÃO ANTICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA SÍNTESE DA PAREDE CELULAR
2) AÇÃO ANTICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA MEMBRANA CELULAR
3) AÇÃO ANTICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS
4) AÇÃO ANTICROBIANA ATRAVÉS DA INIBIÇÃO DA SÍNTESE DOS ÁCIDOS
NUCLEICOS
TÉCNICAS DE COLORAÇÃO
COLORAÇÃO SIMPLES:
● Técnica de coloração caracterizada pelo uso de apenas um corante, permitindo
a observação da forma, tamanho e grupamento da célula bacteriana.
● Esta técnica de coloração é bastante utilizada para a detecção de cocos que
causam meningite (Neisseria meningitidis), em amostra de líquido
cefalorraquidiano.
● Coloração utilizada: AZUL DE METILENO.
COLORAÇÃO DE GRAM (Coloração Diferencial):
● Esta coloração permite a distinção entre diferentes bactérias que podem
mostrar uma morfologia similar, porém com propriedades tintoriais diferentes.
● A coloração de Gram classifica as bactérias em dois grupos: Gram Positivas e
Gram Negativas.
● Técnica de Coloração de Gram:
1) Cristal de violeta;
2) Lugol;
3) Álcool-cetona;
4) Fucsina
NOTAS:
1) O Cristal violeta só se liga a parede celular bacteriana após a adição da solução de
lugol (mordente);
2) O etanol poderá ser usado como agente descorante fraco.
3) O material dos corantes empregados na técnica, principalmente sedimento do cristal
violeta, poderá aparecer como artefato.
4) O descoramento para mais ou menos é resultante da incorreta diferenciação pelo
álcool-acetona.
5) A idade da cultura bacteriana tem importância fundamental na coloração de Gram.
Em culturas envelhecidas, células Gram Positivas frequentemente se tornam Gram
Negativas.
Enzimas líticas excretadas normalmente por culturas envelhecidas podem causar danos
à parede da célula, por exemplo, alterando a permeabilidade aos solventes
(álcool-cetona). Consequentemente, o complexo iodo cristal violeta poderá ser retirado
da célula, nessa fase de coloração.
Resultado:
Gram Positivas coradas em roxo
Gram Negativas coradas em rosa
Interpretação:
A coloração de Gram classifica as bactérias em Gram positivas ou Gram negativas. O
mecanismo da coloração de Gram, refere-se à composição da parede celular, sendo
que as Gram positivas possuem espessa camada de peptidoglicano e ácido teicóico, e
as Gram negativas, uma fina camada de peptidoglicano, sobre a qual se encontra
uma camada composta por lipoproteínas, fosfolipídeos, proteínas e
lipopolissacarídeos. Durante o processo de coloração, o tratamento com o álcool (ou
álcool-acetona) extrai os lipídeos, daí resultando uma porosidade ou permeabilidade
aumentada da parede celular das bactérias Gram negativas. Assim, o complexo cristal
violeta iodo (CV-I) pode ser retirado e as bactérias Gram negativas são descoradas. A
parede celular das bactérias Gram positivas, em virtude de sua composição diferente,
torna-se desidratada durante o tratamento com álcool, a porosidade diminui, a
permeabilidade é reduzida e o complexo CV-I não pode ser extraído.
COLORAÇÃO DIFERENCIAL PELO MÉTODO DE ZIEHL-NEELSEN:
● A coloração de Ziehl-Neelsen é o método para a pesquisa de bacilos álcool
ácido resistentes (BAAR), incluindo-se o bacilo da
tuberculose, o bacilo de Hansen e micobactérias
atípicas.
● Este método de coloração se baseia na propriedade das micobactérias de se
corarem inicialmente pela CARBOLFUCSINA/CARBOFUCINA (fucsina dissolvida
em uma solução de fenol-álcool-água) e resistem a uma descoloração por
álcool-ácido.
● Através desta coloração, podemos visualizar um grupo restrito de bactérias
que possuem sua parede celular constituída de lipídeos em grande
concentração, devido à presença de ceras e ácidos graxos de cadeia longa
(ácidos micólicos), que conferem à célula a característica de álcool-ácido
resistência.
● Coleta: 1º escarro da manhã – o escarro obtido deve ser purulento. As amostras
salivares são impróprias para análise bacteriológica, pois não são
representativas do processo infeccioso.
● Fucsina fenicada – aquecer (chama) – água corrente – solução álcool-ácido
clorídrico – água corrente – azul de metileno de Loeffler – água corrente –
deixar secar
Notas:
Na coloração de Ziehl, o aquecimento não deve ser muito intenso, a ponto de
ferver o corante, mas apenas até ligeira emissão de vapores.
A coloração de fundo é feita para corar bactérias e outras estruturas que foram
diferenciadas, para o efeito contrastante ou distinção entre as bactérias e
células presentes no material.
RESULTADO:
Visualizar, esquematizar e classificar as bactérias existentes nas lâminas. A classificação
deverá ser quanto à resistência ou não das bactérias ao descoramento em álcool ácido.
Bactérias álcool ácido resistente (BAAR) permanecem coradas de vermelho pela
fucsina.
Bactérias não álcool ácido resistente (BNAAR) não retém a fucsina, aparecem coradas
pelo azul de metileno.
IDENTIFICAÇÃO DE BACTÉRIAS GRAM POSITIVAS:
Streptococcus:
● As espécies de maior interesse clínico são: S. pyogenes, S. agalactiae, S.
pneumoniae.
● Os Streptococcus são identificados de acordo com:
1) Atividade Hemolítica
a) Beta-hemolíticos: quando lisam completamente as hemácias (in vitro),
liberando hemoglobina e formando uma zona clara ao redor da colônia.
b) Alfa-hemolíticos: quando causam lise incompleta das hemácias com
liberação de pigmento verde (redução da hemoglobina), promovendo
uma zona esverdeada ao redor da colônia.
- Utilizar o TESTE DE SENSIBILIDADE À OPTOQUINA para diferenciar o Streptococcus
pneumoniae (sensível a optoquina) de Estreptococus viridescentes (resistente a
optoquina), e o TESTE DE SOLUBILIDADE EM BILE. As bactérias solúveis em Bile são da
espécie Streptococcus pneumoniae, as bactérias insolúveis em Bile são de
estreptococcus viridescentes.
c) Gama-hemolítico: ausência de atividade hemolítica.
2) Morfologia Celular: corados pelo método de Gram, aparecem como Gram
positivos esféricos ou lanceolados, de tamanho variável, isolados ou em
grupos, formando cadeias curtas ou longas.
3) Diferenciação Bioquímica
4) Composição Antigênica
TESTE DA BACITRACINA:
O teste tem a finalidade de diferenciar S. pyogenes (sensível à bacitracina) de outras
cepas do grupo A e de outros grupos de Streptococcus â-hemolíticos (Grupo B, C e G).
TESTE DE CAMP:
O teste visa à identificação de linhagens de S. agalactiae (grupo B). Estas linhagens
produzem o fator CAMP (Christie, Atkins e Munch-Petersen) que atua sinergicamente
com a â-hemolisina produzida pelo Staphylococcus aureus em ágar sangue.
Interpretação:
· A formação de uma seta ou meia-lua convergindo para o Staphylococcus aureus na
intersecção do crescimento das duas bactérias indica que o teste é positivo e indicativo
de Streptococcus agalactiae;
· Se não houver formação de seta ou meia-lua, o teste é negativo e a cepa não
pertence ao grupo B de Lancefield.
Staphylococcus:
As três espécies de maior interesse clínico são S. aureus, S. epidermidis, S.
saprophyticus.
● Morfologia celular: são cocos Gram positivos que podem apresentar-se
isolados ou em pares, em pequenas cadeias ou aglomerados em cachos.
● Identificação e Diferenciação:
a) Atividade Enzimática
- PROVA DE COAGULASE:
A 0,5ml de plasma de coelho, adicionar 0,1ml de cultura em caldo. Incubar em
banho-maria a 37ºC e verificar a intervalos de 30 minutos, se há formação de coágulo.
O Staphylococcus aureus é produtor de coagulase. Staphylococcus epidermidis, não
produtor de coagulase,é usualmente considerado não patogênico, mas pode estar
envolvido em certas situações clínicas: endocardite bacteriana, em cirurgia com
prótese, em transplante de medula e em cateterismo venoso.
b) Sensibilidade à Novobiocina
- TESTE DE NOVOBIOCINA:
Preparar uma suspensão em caldo e semear em ágar. Colocar um disco de novobiocina
(5mg), incubar a 37ºC por 24 horas e verificar a formação de um halo de inibição de
14mm. Esse teste diferencia o S. saprophyticus (resistente ao fármaco) do S.
epidermidis (sensível à droga). O S. saprophyticus é causa relativamente frequente de
infecção do trato urinário em pacientes jovens.
c) Teste de fermentação do Manitol
- Tem como finalidade, verificar se o microrganismo tem a capacidade de fermentar o
manitol contendo 7,5% de cloreto de sódio.
- Leitura: formação de halo amarelo ao redor das colônias.
- Interpretação
1) Formação de halo amarelo ao redor das colônias, identifica S. aureus;
2) Meio permanece inalterado ao redor das colônias, identifica S. coagulase
negativa.
d) Teste da Catalase
- O TESTE DA CATALASE é utilizado para diferenciar os
estafilococos (catalase positiva) dos estreptococos (catalase
negativa). Entretanto, existem relatos na literatura de Staphylococcus aureus
catalase negativa relacionados a processos infecciosos, embora raros, descritos em
vários países, inclusive no Brasil.
- Interpretação:
1) Positivo: presença imediata de bolhas – a produção de efervescência indica a
conversão do H202 em água e oxigênio gasoso.
2) Negativo: ausência de bolhas ou efervescência.
IDENTIFICAÇÃO DE BACTÉRIAS GRAM NEGATIVAS:
As bactérias gram-negativas incluem vários gêneros de bacilos fermentadores de
carboidratos (Enterobactérias; família Enterobacteriaceae) ou não fermentadores de
carboidratos (Ex.: Pseudomonas, Acinetobacter). As enterobactérias (Ex: Escherichia
coli, Klebsiella, Enterobacter, Hafnia, Shigella, salmonella, Proteus, Serratia, etc.) são os
bacilos mais frequentemente isolados de amostras clínicas em laboratórios de
microbiologia. Esses bacilos estão amplamente distribuídos na natureza e são
encontrados principalmente no trato intestinal do homem e de animais. Escherichia
coli, Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa são as bactérias gram-negativas
mais envolvidas em infecções hospitalares. A identificação das bactérias Gram
negativas baseia-se principalmente em reações bioquímicas que ocorrem nos meios de
cultura, resultantes do metabolismo bacteriano.
Identificação:
1) Fermentação de Carboidratos (lactose, sacarose, glicose)
- Nos sistemas de provas bacteriológicas, o processo de fermentação é
detectado por observação visual das mudanças de cor dos indicadores de pH do
meio quando os produtos ácidos são formados pelas bactérias.
- Todas as enterobactérias fermentam a glicose pela via Embden-Meyerhof,
formando ácido pirúvico.
- Meio básico (Vermelho de Fenol)
a) Ácido: cor amarela
b) Alcalino: cor vermelha
c) Neutro: cor laranja
- Resultado:
Positivo – cor amarela – presença de ácido (carboidrato fermentado)
Negativo – cor vermelha – ausência de ácido (carboidrato não
fermentado)
2) Teste TSI (Ágar Tríplice + açúcar + ferro)
- No meio TSI distribuído em tubos de ensaio, observa-se a fermentação ou não dos
açúcares (lactose, glicose e sacarose) pelas bactérias Gram-negativas, com produção ou
não de gás CO2. Também pode se observar a formação de H2S (gás sulfídrico ou sulfeto
de hidrogênio) pela sua reação com o sulfato ferroso (presente no meio TSI), resultando
num precipitado de sulfeto ferroso que se manifesta por uma reação visível de cor
negra.
O resultado é obtido pela visualização da mudança de cor no pico (superfície inclinada)
e no fundo (profundidade) do tubo de ensaio contendo o ágar TSI:
• Pico alcalino/fundo alcalino - Ausência de fermentação dos açucares. Ex:
Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter.
• Pico alcalino/fundo ácido - Fermentação apenas da glicose. Ex: Shigella.
• Pico alcalino/fundo ácido e negro - Fermentação da glicose e produção de H2S.
Ex: Salmonella, Proteus, Citrobacter.
• Pico ácido/fundo ácido - Fermentação dos três açucares. Ex: Escherichia coli,
Klebsiella, Enterobacter, Hafnia e outros componentes do grupo coliforme.
3) Teste de Motilidade
- O meio de cultivo apropriado para TESTE DE MOTILIDADE bacteriana deve ser
semissólido (0,5% de ágar) para permitir a difusão de bactérias móveis. O meio SIM (S=
H2S, I=Indol, M=Motilidade) é um dos meios utilizados para o teste de motilidade,
como também para o teste de indol que será visto em seguida.
- A motilidade bacteriana é detectada pelo exame macroscópico do meio para se
observar uma zona de crescimento difuso (turbidez) que parte da linha de inoculação
feita com a agulha de platina.
4) Teste de Indol
- Determinar a habilidade do organismo em produzir o indol (benzil pirrol) a partir da
molécula de triptofano ou outros aminoácidos presentes no meio SIM. Quando
ocorre a degradação deste aminoácido por bactérias que possuem a enzima
triptofanase ocorre a formação de: Indol, ácido pirúvico e amônia. Este teste é útil
para diferenciar a E. coli (indol positiva) de outras enterobactérias.
• Meio SIM
• Reativo de Kovac ou Reativo de Ehrlich Composição: p-dimetilaminobenzaldeído,
HCL concentrado, álcool isoamílico (Kovac), álcool etílico absoluto (Ehrlich).
O desenvolvimento de uma cor vermelha na superfície do meio após a adição do
reativo indica a presença de indol e uma prova positiva. A cor vermelha aparece na
camada de álcool quando o indol produzido reage com o p-Dimetilaminobenzaldeído
presente nos reativos de Ehrlich ou de Kovac.
5) Teste de Urease
- Determinar a habilidade de um microrganismo em degradar enzimaticamente a uréia
pela urease com a formação de duas moléculas de amônia (NH3), resultando na
alcalinização do meio.
POSITIVO: meio rosa (alcalino) - Presença de urease
NEGATIVO: meio amarelo (neutro) - Ausência de urease