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PROF. HERMES DINIZ NETO REVISÃO 2 Microbiologia e Imunologia Microbiologia: • Ciência que estuda microrganismos Importância: • Saúde, Meio Ambiente e tecnologia REVISÃO 3 Microbiologia e Imunologia Eucariontes e Procariontes: • DNA! Tamanhos • Fungos > Bactérias > Vírus Nomenclaturas • Gênero e espécie (S. aureus) REVISÃO 4 Microbiologia e Imunologia Morfologia: • Cocos • Bacilos • Outros • Vibrião • Espirilo • Espiroqueta REVISÃO 5 Microbiologia e Imunologia Parede celular: Forma e Proteção • Peptideoglicano • Gram+ e Gram- * Atípicas (Mycoplasma) REVISÃO 6 Microbiologia e Imunologia Glicocálice: ➢Resistência a fagocitose • Cápsula (Compacta e bem aderida) • Camada Limosa (Desorganizada e frouxa) • Substância polimérica extracelular: Biofilme REVISÃO 7 Microbiologia e Imunologia Flagelos: ➢Movimentação Filamentos axiais: ➢Movimentação (Espiroquetas) REVISÃO 8 Microbiologia e Imunologia Fímbrias e pili: ➢Adesão tecidual • pili ➢Movimentação pulsante ➢Troca de material genético REVISÃO 9 Microbiologia e Imunologia Outras estruturas: ➢Nucleoide ➢Plasmídeos ➢Inclusões ➢Endosporos REVISÃO 10 Microbiologia e Imunologia Reprodução: • Divisão Binária • Crescimento exponencial (2n) • Fase lag • Fase log • Fase estacionária • Fase de morte 11 Microbiologia e Imunologia Como podemos observar microrganismos? Quais ferramentas e técnicas podem nos auxiliar? Como ocorre o metabolismo microbiano?? ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Microrganismos: ▪ Invisíveis a olho nu. Microscópio! 12 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Microscópios: ➢ Ópticos ▪ Luz visível para iluminar as estruturas celulares. (Campo claro, campo escuro, fluorescência etc.) ➢ Eletrônicos 13 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Microscópio: Lente Ocular (10x) Lentes Objetivas (10, 40, 100x) Ampliação de Imagem (100 a 1000x) 14 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Microscópio óptico: ❖Óleo de Imersão ➢Lentes objetivas de 100x 15 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Outros tipos: ❖Microscopia de campo escuro: O disco opaco bloqueia a luz que poderia entrar na lente objetiva diretamente. Somente a luz que é refletida pela amostra entra na lente objetiva. 16 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Outros tipos: ❖Microscopia de contraste de fase: Anel de fase (Diafragma anular): Amplifica a diferença entre a luz que atravessa a célula em relação à luz que atravessa o líquido circundante. 17 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Outros tipos: ❖Microscopia de fluorescência: Fluorocromos: Substâncias que absorvem ultravioleta e produzem luz. ➢Imunofluorescência Anticorpo fluorescente 18 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Outros tipos: ❖Microscopia eletrônica: Elétrons: Comprimento de onda 100.000 vezes menores que o da luz. ➢Examinar estruturas muito pequenas para os microscópios tradicionais 19 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Outros tipos: ❖Microscopia eletrônica: Transmissão: Feixes de elétrons passam através da amostra. Varredura: Feixes de elétrons são refletidos pela amostra 20 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Outros tipos: ❖Microscopia de varredura por sonda: De Tunelamento: Sonda de tungstênio. Força Atômica: Sonda de diamante. 21 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Otimização: Células bacterianas = Difícil visualização (Sem pigmento, sem contraste com o meio) ✓ Contrastes 22 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração: • Simples: Destacar todos os microrganismos. • Diferencial: Distinguir grupos bacterianos. • Especial: Corar porções específicas. 23 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Corantes: Compostos orgânicos 24 Microbiologia e Imunologia • Ácidos (-): Citoplasma • Básicos (+): DNA Afinidades variadas Colorações diferenciais ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Técnica de Transferência Asséptica: 25 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram Distinção pela Parede Celular Gram + (roxo, azul, violeta) Gram – (vermelho ou cor-de-rosa) 26 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram 1º Corante - Cristal violeta Mordente/fixador - Lugol (Iodo) Solvente orgânico - 2º Corante - Safranina ou fucsina 27 Microbiologia e Imunologia S ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS 28 Microbiologia e Imunologia 1-Coletar a amostra bacteriana do meio líquido com alça estéril*; 2-Semear a amostra em lâmina de vidro estéril e deixar secar; *Se as células estiverem em placa de agar, utilizar a alça para aplicar uma gota de água estéril sobre a lâmina de vidro e coletar uma pequena amostra da colônia no agar; 3-Fixar o conteúdo passando a lâmina levemente e rapidamente sobre a chama do bico de Bunsen; (Não deixar esquentar muito) ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS 29 Microbiologia e Imunologia 4-Aplicar o primeiro corante (Cristal violeta) sobre a amostra, deixando permanecer por cerca de 1 minuto; 5-Sutilmente lavar a amostra com água para remover excesso de corante; 6-Aplicar o mordente (Lugol) sobre a amostra, deixando permanecer por cerca de 1 minuto; 7-Sutilmente lavar a amostra com água para remover excesso do mordente; ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS 30 Microbiologia e Imunologia 8-Gotejar o solvente (Etanol ou Acetona) até que a gota que passe pela amostra saia transparente; 9-Sutilmente lavar a amostra com água para remover excesso do solvente; 10-Aplicar o segundo corante (Fucsina ou Safranina) sobre a amostra, deixando permanecer por cerca de 1 minuto; 11-Sutilmente lavar a amostra com água para remover excesso do corante, secar e observar no microscópio. ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram (Algumas Exceções): 31 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram (Algumas Exceções): Bacilos Álcool-Ácido Resistentes (BAAR) oCamada cerosa ➢Coloração de Ziehl-Neelsen 32 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram (Algumas Exceções): 33 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Colorações Especiais: Coloração negativa para cápsulas: ➢Cápsulas = solúveis em água; ➢Tinta da China, tinta nanquim. 34 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Colorações Especiais: Coloração para endósporos: ➢Não é corada por métodos comuns; ➢Verde malaquita + Calor. 35 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Colorações Especiais: Coloração dos flagelos: ➢Estruturas muito finas; ➢Ácido tânico é usado para aumentar o diâmetro dos flagelos. 36 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram: 37 Microbiologia e Imunologia ESTUDO E OBSERVAÇÃO DE MICRORGANISMOS Coloração de Gram: 38 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO Crescimento depende do: Metabolismo Acumulação e degradação de nutrientes para fornecer energia e sintetizar substâncias 39 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO 40 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO Fontes de energia: • Compostos Químicos (Quimiotrofia) • Luz (Fototrofia) ▪ Própria (Autotróficos): CO2 ▪ Compostos orgânicos (Heterotróficos) o Presença de O2 (Aeróbias) o Ausência de O2 (Anaeróbias); *Facultativas 41 Microbiologia e ImunologiaMETABOLISMO MICROBIANO Glicólise: 42 Microbiologia e Imunologia Glicose 2Piruvato 2NADH 2ATP Piruvato Respiração celular (Acetil-CoA) Fermentação (Ácido lático, etanol etc) METABOLISMO MICROBIANO Ciclo de Krebs e Cadeia de Transporte de Elétrons: 43 Microbiologia e Imunologia Piruvato Acetil-CoA Ciclo de Krebs 38 ATP Cadeia de Transporte de Elétrons NADH FADH METABOLISMO MICROBIANO Fermentação: Os microrganismos podem fermentar vários substratos; Microrganismo Substrato Enzimas 44 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO 45 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO ❖Necessidades Nutricionais: ➢ Diferentes microrganismos: ➢ Diferentes exigências nutricionais! ➢ Diferentes metabólitos! ➢ Diferentes reações de biossíntese! 46 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO ❖Necessidades Nutricionais: Provas Bioquímicas: Alterações de um substrato conhecido pela ação de enzimas microbianas. 47 Microbiologia e Imunologia METABOLISMO MICROBIANO ❖Necessidades Nutricionais: Provas Bioquímicas: Alterações de um substrato conhecido pela ação de enzimas microbianas. 48 Microbiologia e Imunologia REVISÃO 49 Microbiologia e Imunologia Microscópios: ➢Ópticos (Luz) ➢Ampliação de até 1000x ➢Óleo de imersão (Diminuir refração da luz) ➢Eletrônicos (Elétrons) REVISÃO 50 Microbiologia e Imunologia Coloração: ➢Simples ➢Diferencial ➢Especial REVISÃO 51 Microbiologia e Imunologia Transferência Asséptica: ➢Simples ➢Diferencial ➢Especial REVISÃO 52 Microbiologia e Imunologia Coloração de Gram: 1. Cristal Violeta 2. Lugol (Mordente) 3. Lavagem com Álcool 4. Safranina REVISÃO 53 Microbiologia e Imunologia Coloração Ziehl-Neelsen: 1. Carbolfucsina 2. Fixar corante (Calor) 3. Lavagem com Álcool-Ácido 4. Azul de Metileno REVISÃO 54 Microbiologia e Imunologia Colorações Especiais: ➢Cápsula (Tinta da China) ➢Endósporos (Verde Malaquita) ➢Flagelos (Ácido Tânico) REVISÃO 55 Microbiologia e Imunologia Metabolismo: ➢Autotróficos ➢Heterotróficos ➢Aeróbios ➢Anaeróbios/Anaeróbios facultativos REVISÃO 56 Microbiologia e Imunologia Metabolismo: ➢Glicólise = 2Piruvato + 2ATP ➢Respiração celular = 38ATP ➢Fermentação = 2ATP ➢Ácido lático, Etanol e CO2 etc. REVISÃO 57 Microbiologia e Imunologia Metabolismo: ➢Variam de acordo com o microrganismo: ➢Nutrientes exigidos ➢Metabólitos produzidos ➢Enzimas envolvidas Provas Bioquímicas HERMES.DN@HOTMAIL.COM