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NUTRIÇÃO, METABOLISMO E CRESCIMENTO MICROBIANO
CLASSIFICAÇÃO DOS MEIOS QUANTO AO ESTADO FÍSICO
- Podem ser líquidos (sem ágar), semissólidos ou sólidos
◦ Líquidos: obtenção de biomassa e de metabólicos em reatores
◦ Sólidos: permite obter culturas puras
CLASSIFICAÇÃO DOS MEIOS QUANTO À COMPOSIÇÃO
- Sintéticos: composição química exata é conhecida
- Complexos: composição química não é exata
◦ Úteis para cultura de microrganismos com requerimentos nutricionais
complexos ou desconhecidos
◦ Hidrolisados de proteínas preparadas por digestão preoteolítica parcial de
carne, caseína, soja ou gelatina, extrato de carne ou de levedura
CLASSIFICAÇÃO DOS MEIOS QUANTO À FINALIDADE
- MEIOS DIFERENCIAS
◦ Permitem distinção entre diferentes tipos de microrganismos pelo microscópio
◦ Produção de enzimas: DNAse – adição substrato e verificação
◦ Ágar sangue: meio complexo, enriquecido, não seletivo
▪ Meio diferencial porque permite verificar a existência ou não de hemólise 
colônias envolvidas por zonas claras devido a lise de células vermelhas
- MEIOS DE ENRIQUECIMENTO
◦ Meios líquidos  favorecem o reconhecimento de determinadas espécies
aumentando a sua quantidade relativamente a outras, facilitando o isolamento
de um microrganismo de interesse
◦ Ex: enriquecimento de salmonela
- MEIOS DE CULTURA SELETIVOS
◦ Permitem o crescimento de certas espécies de bactérias
◦ Isolar bactéria que habita trato intestinal
◦ Fermentação da lactose  bactérias que fermentam açúcares produzem ácidos que
reagem com vermelho de metila formando colônias rosas  colônias não
fermentadoras permanecem incolores
EFEITOS AMBIENTAIS NO CRESCIMENTO MICROBIANO
- Importância: biomassa e controle
- Organismos são diversos quanto a sua tolerância ao meio ambiente
- Podemos manipular o meio  favorecer ou inibir o crescimento microbiano a partir da
manipulação das condições ambientais
 pH
- Neutrófilos: crescem na faixa de pH entre 5-8
- Acidófilas: valores <5
 TEMPERATURA
- Psicrófilas:12-17
- Mesófilas: 28-37  temperatura próxima a temperatura do corpo do animal 
causam mais doenças
- Extremas: >80
- Psicrotróficas: 20-30
- Termófilas: 50-90
- Afeta a taxa de crescimento por afetar a taxa de reações enzimáticas celulares
- Temperatura desnatura proteínas e DNA
- Temperatura pode afetar os padrões metabólicos, requerimentos nutricionais e a
composição celular
- Vida é conhecida na faixa de 0 a 130
- Membrana citoplasmática  formada por fosfolipídeos
- Quando aquece lipídeo ele vai ficando líquido
- Fusão de membrana
- Temperaturas mais altas  membrana é mais resistente com fosfolipídeos que
tem ponto de fusão mais alto ou sejam mais rígidos
- É possível que a bactéria altere sua composição dependente do meio
- Não só para se tornar resistente a temperatura, mas a outros extremos (álcool)
 ATMOSFERA GASOSA
- O2 e CO2 são os gases principais que afetam o crescimento
- Aeróbios
◦ Estritos: só crescem com O2  respiração aeróbica
◦ Microaerófilo: também usam O2, mas em níveis menores
- Anaeróbios
◦ Aerotolerantes: não necessitam de O2 mas podem tolerar sua presença 
fermentação
◦ Facultativos: crescem tanto na presença quanto na ausência de O2 
fermentação, respiração aeróbica
◦ Estritos: não toleram O2 (letal)  fermentação, respiração anaeróbica
- Por que o O2 é toxico para os anaeróbios  O2 é altamente oxidante e excelente
aceptor de e- na respiração
- Enzimas que inativam o O2 tóxico  catalase, peroxidase
◦ Anaeróbios não tem essas enzimas
◦ Aeróbios tem
- Característica de microrganismos quanto ao metabolismo de O2
CULTIVO DE ANAERÓBIOS
- Uso de agentes redutores nos meios de cultura
- Remoção mecânica do oxigênio, sendo substituído por nitrogênio e CO2
- Uso de sistemas geradores de anaerobiose  adiciona bicabornato de sódio e
boroidreto de sódio que reagem com a água liberando H e CO2 com um catalisador de
paládio
DISPONIBILIDADE DE ÁGUA
- Água deve estar disponível para o metabolismo e crescimento
- Os solutos diminuem a entropia e água é menos livre para escapar
AS CÉLULAS PODEM ESTAR EM UM MEIO:
- Isotônico: não há movimento de água para dentro ou para fora da célula
- Hipertônico: concentração de solutos fora da célula é maior que no interior  água flui
para fora da célula (plasmólise)
◦ Para não perder água, a célula produz solutos
- Hipotônico: a concentração de soluto no interior da célula é maior que fora dela  água flui
para dentro da célula (pode inchar e romper)
EFEITOS DA CONCENTRAÇÃO DO ÍON SÓDIO NO CRESCIMENTO DE MICRORGANISMOS
- Em relação a necessidade de sal:
◦ Não halófitos: não necessitam de sal e não toleram a presença no meio
◦ Halotolerantes: não necessitam de sal mas toleram
◦ Halófilos: necessitam em uma concentração moderada
◦ Halófilos: necessitam em altas concentrações
CRESCIMENTO MICROBIANO
- Aumento no número de células e não no tamanho
◦ Colônias  grupo de células  visualização sem utilização de microscópio
◦ São formadas a partir de uma célula individual
- As bactérias dividem-se em duas por fissão binária e aumentam seu número de forma
geométrica (crescimento exponencial)
- Tempo de geração: é o intervalo de tempo necessário para que a célula se duplique
◦ Varia de acordo com sua constituição genética e condições do meio
- Curva de crescimento bacteriano: quando uma bactéria é semeada em um meio
apropriado, nas condições apropriadas, o seu crescimento segue uma curva definida e
característica
- Métodos para a medida de crescimento microbiano
◦ Contagem do número de microrganismos
▪ Direta: ao microscópio ótico
▪ Indireta: contagem em placa  membrana filtrante e incubação
◦ Determinação da massa celular
METABOLISMO BACTERIANO
- Catabolismo: produção de energia
◦ Substrato quebrado em produtos
◦ Energia do catabolismo é armazenada em ATP 
- Anabolismo: reações de síntese  consumo de energia
- Movimentar flagelo, transporte de substâncias  precisa de energia  força próton
motora (não precisa da hidrólise de ATP)
- Oxirredução
◦ Oxidação: remoção de e- de um átomo ou molécula (em geral acompanhada da
perda de H+)
◦ Redução: molécula ganha um ou mais e- (ou H+)
- Energia das ligações: energia é armazenada na forma de compostos com ligações fosfato
de alta energia
- Sintropia: grupos que dependem muito um do outro