Livro Digital de Microbiologia - Uniasselvi

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Indaial – 2023
Microbiologia
Prof. Jean Carlos Fernando Besson
Prof.a Sara Macente Boni
2a Edição
Elaboração:
Prof. Jean Carlos Fernando Besson
Prof.a Sara Macente Boni
 Revisão, Diagramação e Produção: 
Equipe Desenvolvimento de Conteúdos EdTech 
Ficha catalográfica elaborada pela equipe Conteúdos EdTech
Impresso por:
C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO LEONARDO DA VINCI.
Núcleo de Educação a Distância. BESSON, Jean Carlos Fernando; BONI, Sara Macente
Microbiologia. Jean Carlos Fernando Besson e Sara Macente Boni. Florianópo-
lis - SC: Arqué, 2023.
224p.
ISBN 978-65-6083-417-0
ISBN Digital 978-65-6083-418-7
“Graduação - EaD”.
1. Fundamentos 2. Microbiologia 3. Imunologia 
CDD 560
Bibliotecário: João Vivaldo de Souza CRB- 9-1679
Nossos mecanismos de defesa são capazes de criar diferentes estratégias que 
impossibilitam que infecções bacterianas, fúngicas e virais possam causar enormes 
danos em nosso organismo. Nesse cenário, a microbiologia possibilita estudar os dife-
rentes tipos de microrganismos existentes, a importância deles na indústria alimentícia, 
cosmética e farmacêutica. Além disso, algumas espécies desses microrganismos apre-
sentam relevância clínica, devido a sua capacidade de causar doenças com diferentes 
perfis, desde as mais simples até as mais drásticas e potencialmente fatais. Um clássico 
exemplo da importância da íntima relação da microbiologia e a imunologia foi a pande-
mia da doença do novo coronavírus (Covid-19), causada pelo coronavírus 2 da síndrome 
respiratória aguda severa (SARS-CoV-2). Você sabe como o vírus infecta o tecido do 
hospedeiro saudável? Como o sistema imune reage contra os vírus?
O vírus SARS-Cov-2 é potencialmente fatal para o organismo humano quando 
infecta o trato respiratório, causando a síndrome respiratória aguda severa (SARS) 
em casos mais graves. Trata-se de um vírus de RNA fita simples positiva, da família 
coronavírus, sendo transmitido por hospedeiros intermediários, como os morcegos. 
Para combater o vírus, o sistema imunológico dispõe de mecanismos efetores inatos 
e adaptativos celulares e humorais. Além disso, uma pequena concentração de linfó-
citos vai armazenar informações genéticas do vírus, criando a “memória imunológica” 
nos órgãos linfoides. Em outro momento, caso o mesmo indivíduo seja contaminado 
novamente pelo mesmo tipo de vírus ou por linhagens mutantes do mesmo vírus ori-
ginal, a memória imunológica será evocada, e o vírus, eliminado. No caso da vacina 
para o novo SARS-CoV-2, são utilizadas partes da estrutura do vírus, como uma prote-
ína, por exemplo, ou o próprio material genético. Mesmo imunizado, o indivíduo poderá 
ser infectado com o vírus. Entretanto poderá ser assintomático e desenvolver sinais 
mais brandos e menos graves da doença. 
Em que outros momentos o sistema imunológico atua em nosso organismo 
combatendo os antígenos bacterianos, fúngicos ou virais? Propomos que você pesqui-
se uma dessas outras situações. Como o sistema imunológico atua eliminando bacté-
rias ingeridas a partir do consumo de alimentos contaminados? Pesquise e analise os 
principais pontos de como esse sistema funciona. Anote as informações a respeito, pois 
esse será um dos temas abordados neste material.
Como o sistema imunológico funciona? Por meio da pesquisa foi possível com-
preender a atuação dele nesses casos? O sistema imunológico dispõe de várias linha-
gens de células fagocitárias, que englobam especialmente as bactérias Gram-negativas 
ou positivas e os bacilos álcool-ácidos resistentes (BAAR). Quando internalizados, esses 
microrganismos que são digeridos enzimaticamente e os restos celulares são elimina-
dos por ação do sistema linfático. Existem receptores de reconhecimento de padrões 
localizados na superfície de células fagocíticas, e neles se ligam as bactérias patogê-
nicas que serão eliminadas pelo sistema imunológico e possibilitam a eliminação dos 
corpos estranhos, conhecidos como antígenos.
APRESENTAÇÃO
GIO
Olá, eu sou a Gio!
No livro didático, você encontrará blocos com informações adicionais – 
muitas vezes essenciais para o seu entendimento acadêmico como um 
todo. Eu ajudarei você a entender melhor o que são essas informações 
adicionais e por que você poderá se beneficiar ao fazer a leitura 
dessas informações durante o estudo do livro. Ela trará informações 
adicionais e outras fontes de conhecimento que complementam o 
assunto estudado em questão.
Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os 
acadêmicos desde 2005, é o material-base da disciplina. A partir de 
2021, além de nossos livros estarem com um novo visual – com um 
formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura –, prepare-
se para uma jornada também digital, em que você pode acompanhar 
os recursos adicionais disponibilizados através dos QR Codes ao longo 
deste livro. O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi 
aperfeiçoada com uma nova diagramação no texto, aproveitando ao 
máximo o espaço da página – o que também contribui para diminuir a 
extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo.
Preocupados com o impacto de ações sobre o meio ambiente, 
apresentamos também este livro no formato digital. Portanto, acadêmico, 
agora você tem a possibilidade de estudar com versatilidade nas telas do 
celular, tablet ou computador.
Preparamos também um novo layout. Diante disso, você verá 
frequentemente o novo visual adquirido. Todos esses ajustes 
foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas 
institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa 
maior prioridade, possa continuar os seus estudos com um material 
atualizado e de qualidade.
Neste livro, você terá a oportunidade de conhecer os seguintes assuntos da 
Microbiologia: caracterização geral das bactérias; caracterização geral dos fungos; ca-
racterização geral dos vírus; técnicas de diagnóstico e de esterilização frente aos mi-
crorganismos; imunologia – órgãos linfoides; respostas imunes inatas e adaptativas; 
marcadores celulares; estudo das classes e subclasses de anticorpos; atividade hemolí-
tica do soro por meio de frações e subfrações das proteínas do complemento; hipersen-
sibilidades tipo I, II, III e IV; imunopatologia das infecções; imunopatologia das respostas 
imunossupressoras; imunopatologias e doenças autoimunes; estudos clínicos labora-
toriais de imunopatologias; tolerância imunológica e transplantes; imunopatologia das 
neoplasias; e vacinas e imunoterapias.
Acadêmico, fique tranquilo, pois esses temas relacionados aos aspectos microbioló-
gicos e imunológicos são muito importantes para a sua atuação profissional, especialmente 
no entendimento dos mecanismos de infecção inerente aos diferentes tipos de microrganis-
mos, facilitando o entendimento do diagnóstico e tratamento de diversas patologias.
Ao final da disciplina, você irá entender, com muita profundidade e de forma 
integradora e clara, os novos temas estudados. Então, respire fundo, pegue o seu ca-
derno, coloque uma música agradável e vamos aos estudos!
Olá, acadêmico! Para melhorar a qualidade dos materiais ofertados a você – e 
dinamizar, ainda mais, os seus estudos –, nós disponibilizamos uma diversidade de QR Codes 
completamente gratuitos e que nunca expiram. O QR Code é um código que permite que você 
acesse um conteúdo interativo relacionado ao tema que você está estudando. Para utilizar 
essa ferramenta, acesse as lojas de aplicativos e baixe um leitor de QR Code. Depois, é só 
aproveitar essa facilidade para aprimorar os seus estudos.
QR CODE
ENADE
LEMBRETE
Olá, acadêmico! Iniciamos agora mais uma 
disciplina e com ela um novo conhecimento. 
Com o objetivo de enriquecer seu conheci-
mento, construímos, além do livro que está em 
suas mãos, uma rica trilha de aprendizagem, 
por meio dela você terá contato com o vídeo 
da disciplina, o objeto de aprendizagem, materiais complementa-
res, entre outros, todos pensados e construídos na intenção de 
auxiliar seu crescimento.
Acesseo QR Code, que levará ao AVA, e veja as novidades que 
preparamos para seu estudo.
Conte conosco, estaremos juntos nesta caminhada!
Acadêmico, você sabe o que é o ENADE? O Enade é um 
dos meios avaliativos dos cursos superiores no sistema federal de 
educação superior. Todos os estudantes estão habilitados a participar 
do ENADE (ingressantes e concluintes das áreas e cursos a serem 
avaliados). Diante disso, preparamos um conteúdo simples e objetivo 
para complementar a sua compreensão acerca do ENADE. Confira, 
acessando o QR Code a seguir. Boa leitura!
SUMÁRIO
UNIDADE 1 - CARACTERIZAÇÃO DE BACTÉRIAS, FUNGOS E VÍRUS ................................. 1
TÓPICO 1 - CARACTERIZAÇÃO GERAL DAS BACTÉRIAS ....................................................3
1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................................3
RESUMO DO TÓPICO 1 .........................................................................................................27
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................. 28
TÓPICO 2 - CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS FUNGOS ...................................................... 29
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 29
RESUMO DO TÓPICO 2 .........................................................................................................47
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................. 48
TÓPICO 3 - CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS VÍRUS ......................................................... 49
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 49
RESUMO DO TÓPICO 3 ......................................................................................................... 71
AUTOATIVIDADE ..................................................................................................................72
REFERÊNCIAS ......................................................................................................................73
UNIDADE 2 — MICRORGANISMOS, RESPOSTA IMUNOLÓGICA E HOMEOSTASIA E RII ...... 75
TÓPICO 1 — TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO E DE ESTERILIZAÇÃO FRENTE AOS 
MICRORGANISMOS .............................................................................................................. 77
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................... 77
RESUMO DO TÓPICO 1 ........................................................................................................ 92
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................. 93
TÓPICO 2 - RESPOSTA IMUNOLÓGICA E HOMEOSTASIA ..................................................95
1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................95
RESUMO DO TÓPICO 2 ....................................................................................................... 112
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................ 113
TÓPICO 3 - RESPOSTA IMUNE INATA (RII) ....................................................................... 115
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 115
RESUMO DO TÓPICO 3 .......................................................................................................136
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................ 137
REFERÊNCIAS ....................................................................................................................139
UNIDADE 3 — RIA, IMUNOLOGIA E IMUNOPATOLOGIAS ..................................................... 141
TÓPICO 1 — RESPOSTA IMUNE ADAPTATIVA (RIA) .........................................................143
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................143
RESUMO DO TÓPICO 1 .......................................................................................................168
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................169
TÓPICO 2 - TÓPICOS ESPECIAIS EM IMUNOLOGIA ..........................................................171
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................171
RESUMO DO TÓPICO 2 .......................................................................................................193
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................194
TÓPICO 3 - IMUNOPATOLOGIAS: CURIOSIDADES, DIAGNÓSTICO E PESQUISA ........... 197
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 197
RESUMO DO TÓPICO 3 .......................................................................................................216
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................ 217
REFERÊNCIAS ....................................................................................................................219
1
UNIDADE 1 -
PLANO DE ESTUDOS
A cada tópico desta unidade, você encontrará autoatividades com o objetivo de 
reforçar o conteúdo apresentado.
TÓPICO 1 – CARACTERIZAÇÃO GERAL DAS BACTÉRIAS
TÓPICO 2 – CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS FUNGOS
TÓPICO 3 – CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS VÍRUS
Preparado para ampliar seus conhecimentos? Respire e vamos em frente! Procure 
um ambiente que facilite a concentração, assim absorverá melhor as informações.
CHAMADA
CARACTERIZAÇÃO DE 
BACTÉRIAS, FUNGOS E VÍRUS
2
CONFIRA 
A TRILHA DA 
UNIDADE 1!
Acesse o 
QR Code abaixo:
3
CARACTERIZAÇÃO GERAL 
DAS BACTÉRIAS
1 INTRODUÇÃO
No Tópico 1, discutiremos a classificação geral das bactérias, abordando suas 
estruturas, morfologia, nutrição, metabolismo e reprodução. Além disso, entenderemos 
os princípios básicos que podem levar as bactérias a causarem doenças e as principais 
diferenças estruturais desses seres procariontes. Esses conceitos permeiam a base da 
bacteriologia clínica, proporcionando nosso raciocínio frente a situações da atividade 
biomédica. O conhecimento adquirido será de fundamental importância para o estudo, 
diagnóstico e tratamento das doenças bacterianas, bem como para entender os 
benefícios que esses microrganismos podem gerar para o homem e o meio ambiente.
Você já se perguntou sobre a diversidade de seres microscópicos que existem 
ao nosso redor? Quais os efeitos desses seres minúsculos no nosso cotidiano e no meio 
ambiente em que vivemos? E, ainda, como era a medicina antes da descoberta dos 
microrganismos, especialmente das bactérias? Atualmente, torna-se muito simples 
pensarmos na existência delas, mas você sabe como as utilizamos no nosso dia a dia?
Desde nossa infância, somos apresentados aos microrganismos e à microbiologia 
por meio de nossas mães. Quantas vezes você foi repreendido para não tocar em coisas 
sujas, para não levar à boca algo que estava no chão, ou que você deveria lavar as mãos 
antes das refeições? Ela não somente o alertava sobre a existência de um mundo de seres 
“invisíveis” que poderiam lhe causar doenças, mas também lhe ensinava a evitá-los. 
Podemos nos deparar constantemente, em nosso cotidiano, com a formação de 
uma acne em nosso rosto, com uma laranja apodrecendo na fruteira,com um pote de 
iogurte na geladeira ou com um bolo fofinho que acabou de sair do forno. Você sabe 
o que essas cenas têm em comum? Todas têm o envolvimento da ação das bactérias 
para que aconteçam. Estamos constantemente rodeados por bactérias, seja na indústria 
alimentícia, com a produção de produtos lácteos, vinagres e temperos, seja na formulação 
de medicamentos, na síntese de vitaminas, na fabricação de vacinas, na reciclagem 
contínua do meio ambiente por meio da decomposição ou habitando nosso próprio corpo.
TÓPICO 1 - UNIDADE 1
4
Apesar de quase sempre associarmos a presença de bactérias com algo 
maléfico, somente 3% dos microrganismos conhecidos são capazes de causar doenças . 
Para que você possa mensurar como a grande maioria das bactérias vivem em harmonia 
com os humanos nos proporcionando benefícios, estima-se que há 10 vezes mais 
microrganismos em nossos corpos do que nossas próprias células humanas, ou seja, 
somos constituídos por 90% de microrganismos e apenas 10% de nossas células. Isso 
equivale a cerca de 1 kg do peso de um adulto (ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 2012).
Para entendermos melhor como acontece todo este processo de interação com 
as bactérias, precisamos nos aprofundar na aprendizagem de sua estrutura, morfologia, 
nutrição, metabolismo e reprodução. Vamos lá?
Para percebermos o quanto as bactérias nos rodeiam, sugiro uma atividade 
prática. Vamos desenvolver um meio de cultura simples, utilizando gelatina incolor, 
para verificarmos os microrganismos que habitam em nosso corpo? Dissolva um pacote 
de gelatina incolor em água, conforme instruções do pacote, e misture uma xícara de 
caldo de carne (pode ser do cozimento da carne ou em cubinho). Despeje o líquido 
em duas tampas de margarina bem lavadas e/ou fervidas ou dois potinhos rasos até 
que seu fundo seja coberto e aguarde solidificar em geladeira para a finalização do seu 
meio de cultura. Passe um cotonete limpo entre os dentes, entre os dedos dos pés 
(de preferência após ficarem por um bom tempo fechados dentro dos tênis) ou dentro 
do nariz, e esfregue o cotonete levemente sobre o meio de cultura para contaminá-
lo. Envolva as tampas de margarina com filme plástico. Marque o local de retirada da 
bactéria (nariz, pés, ou dentes) e leve à geladeira, observando as mudanças na sua 
aparência a cada três dias.
Busque na internet por um vídeo ou texto que explique 
os benefícios e malefícios que a microbiota humana 
desempenha em nosso organismo e tente descrever em 
seu Diário de Bordo os principais pontos. Sugerimos o 
vídeo que você encontra no QR Code:
DICAS
Ao analisar a alteração que os crescimentos dos microrganismos causaram em 
seu meio de cultura e refletir que eles estavam no seu corpo sem causar doença ou 
incômodos, pense como as bactérias podem viver em simbiose com os seres humanos, 
lhes proporcionando benefícios. O que era invisível a olho nu, ao encontrar um ambiente 
capaz de fornecer nutrientes e condições para o desenvolvimento, vai sofrer uma 
aceleração da sua multiplicação e aparecer. 
5
Você sabia que desde que somos gerados e, principalmente, após o parto, somos 
habitados por diversas bactérias, às quais chamamos de microbiota? Geralmente, essa 
microbiota nos traz proteção e equilíbrio para diversas atividades de nosso organismo, 
mas nem sempre funciona assim. Anote suas reflexões no diário de bordo.
Segundo os cientistas, as doenças infecciosas existem nos seres humanos 
desde que habitamos o planeta Terra. De acordo com estudos realizados em múmias e 
com registros históricos, a primeira epidemia registrada foi em torno do ano 3180 a.C. 
Nessa época, e há relativamente pouco tempo, a população não tinha conhecimento da 
origem das doenças e de como evitá-las. Apesar das bactérias terem sido os primeiros 
microrganismos observados nos humanos, foram necessários cerca de 200 anos após 
sua descoberta para que fosse correlacionada sua presença com as causas de doenças 
(ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 2012).
Os antibióticos representam mais do que um progresso 
científico: eles revolucionaram a medicina. Contudo a des-
coberta dos antibióticos deu à humanidade a ilusão de que 
podemos controlar doenças e dominar a natureza. Assista 
ao documentário “A Aventura do antibiótico” e entenda por 
que essa é uma guerra que as bactérias estão ganhando.
DICAS
Durante os últimos 400 anos, muitos pesquisadores desvendaram e 
contribuíram para o conhecimento que temos sobre os microrganismos, mas tivemos 
três microbiologistas que proporcionaram grande avanço no início das descobertas. 
Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) é considerado o “pai da Microbiologia” por ter 
sido a primeira pessoa a observar bactérias e protozoários vivos, as quais chamou de 
“animálculos” (Figura 1), através de lentes confeccionadas por ele e que proporcionaram 
aumentos de visualização de 200 a 300 vezes do tamanho real, algo nunca visto antes. 
Leeuwenhoek era um grande curioso e utilizava seu microscópio para examinar quase 
tudo o que podia. Apesar de sua descoberta, da existência de bactérias e protozoários, 
ele nunca questionou a origem desses microrganismos e nem sua associação à causa 
das doenças (DAVIS, 1973 apud MORATO et al., 1998; BLACK, 2002; ENGELKIRK; DUBEN-
ENGELKISK, 2012; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014).
6
Figura 1 – Desenho de “animálculos” da boca humana feito por Leeuwenhoek. A maioria dos microrganis-
mos desenhados são agora referidos como organismos unicelulares. O pesquisador ainda indicou a motilida-
de desses seres com uma linha tracejada
Fonte: adaptada de Morato et al. (1998).
Por mais de 200 anos (1650-1850) foi estudado e debatido que a vida poderia 
surgir espontaneamente de material não vivo, o que se denominou teoria da geração 
espontânea. Foi Louis Pasteur (1822-1895) quem conseguiu comprovar que essa teoria 
não era verdadeira, e pôde provar que a vida só pode surgir a partir de vida preexistente, com 
seu famoso experimento de frasco com “pescoço de cisne” (Figura 2). A nova teoria aceita 
pela comunidade científica foi denominada biogênese. Além desse feito, Pasteur, por meio 
de seus experimentos, descobriu a existência de seres que sobrevivem na ausência de 
oxigênio (anaeróbicos); desenvolveu o processo de pasteurização; ofereceu significativas 
contribuições para a teoria germinal das doenças (que defende que microrganismos 
específicos causam doenças específicas); defendeu mudanças de hábitos de higiene 
em ambientes hospitalares; desenvolveu a vacina contra cólera aviária, antraz e erisipela 
suína, além de uma vacina para prevenir a raiva em cães e para tratar a raiva humana.
7
Figura 2 – Experimentos de Pasteur que refutaram a teoria da geração espontânea 
Fonte: adaptada de Tortora, Funke e Case (2017).
Descrição da Imagem: ilustração colorida do experimento feito por Louis Pasteur em três 
passos. O primeiro passo está do lado direito da imagem. Na parte superior da imagem, há o 
número 1 dentro de um círculo azul, e ao lado, está escrito: “Pasteur primeiramente despejou 
caldo de carne bovina em um frasco de pescoço comprido”. Abaixo, há o desenho de um frasco 
de béquer com um líquido marrom dentro, inclinado para baixo, e o líquido caindo no frasco 
de pescoço comprido localizado abaixo. Desse frasco de pescoço comprido sai uma seta 
indicando um círculo, e dentro dele há o desenho de estruturas cilíndricas e compridas de cor 
marrom, representando as bactérias. Abaixo desse círculo, está escrito: “Os microrganismos 
estavam presentes no caldo”. O segundo passo está na imagem central. Na parte superior, 
há o número 2 dentro de um círculo azul, e ao lado, está escrito: “Em seguida, ele aqueceu o 
pescoço do frasco e o curvou em formato de S; então, ele ferveu o caldo por vários minutos”. 
Abaixo há o desenho de um frasco com um pescoço em formato de S, esse frasco está sobre 
um suporte com três pernas na cor prata, e abaixo desse suporte, há o desenho de um bico 
de bunsen de cor marrom, de onde sai uma chama que aquece o frasco.Da ponta do frasco 
sai uma fumaça de cor marrom. Uma seta sai do frasco indicando um círculo vazio. Abaixo, 
está escrito: “Os microrganismos não estavam presentes no caldo após a fervura”. Abaixo, 
há uma foto pequena onde há uma mulher branca, cabelo curto e loiro, vestindo um jaleco, 
suas mãos estão dentro de uma cabine e seguram uma placa de petri. O último passo está do 
lado direito da imagem. Na parte superior, há o número 3 dentro de um círculo azul, e ao lado, 
está escrito: “Os microrganismos não aparecem na solução resfriada, mesmo após bastante 
tempo”. Abaixo, há o desenho do frasco com pescoço em S. Na parte superior do pescoço, está 
escrito: “A curvatura impediu que os micróbios entrassem no frasco). Da base do frasco, sai 
uma seta indicando um círculo vazio. Abaixo desse círculo, está escrito: “Os microrganismos 
1 Pasteur primeiramente despejou 
caldo de carne bovina em um 
frasco de pescoço comprido.
2 Em seguida, ele aqueceu o pescoço do 
frasco e o curvou em formato de S; então, 
ele ferveu o caldo por vários minutos.
3 Os microrganismos não apareceram 
na solução resfriada, mesmo após 
bastante tempo.
Os microrganismos 
estavam presentes 
no caldo.
Os microrganismos não 
estavam presentes no 
caldo após a fervura.
A curvatura impediu 
que os micróbios 
entrassem no frasco.
Os microrganismos 
não estavam 
presentes mesmo 
após bastante tempo.
Alguns destes frascos originais ainda estão 
em exposição no Instituto Pasteur, em Paris. 
Eles foram selados, mas não apresentam 
nenhum sinal de contaminação mais de 
100 anos depois.
8
não estavam presentes, mesmo após bastante tempo”, e abaixo, está escrito: “Alguns desses 
frascos originais ainda estão em exposição no Instituto Pasteur, em Paris. Eles foram selados, 
mas não apresentaram nenhum sinal de contaminação mais de 100 anos depois”.
Robert Koch (1843-1910) é o terceiro grande microbiologista que você 
conhecerá hoje. Trata-se de um médico alemão, que proporcionou grandes contribuições 
para o entendimento que temos hoje sobre as doenças infecciosas. Ele provou que o 
bacilo antraz é a verdadeira causa da doença antraz; desenvolveu métodos de fixar, 
corar e fotografar bactérias, bem como métodos para cultivar bactérias em meio sólido; 
descobriu as bactérias que causam a tuberculose e a cólera e a base para o teste 
diagnóstico da tuberculose. 
Com os estudos realizados, Robert Koch et al. postularam os critérios necessários 
para comprovação da etiologia bacteriana de qualquer doença: a bactéria deve ser 
encontrada em todos os casos da doença e não devem ser encontrados em animais 
e humanos saudáveis; a bactéria deve ser isolada de um paciente doente e crescer 
em culturas puras; ao inoculá-la em animais experimentais saudáveis e suscetíveis, a 
bactéria deve produzir a mesma doença que causou no homem; a mesma bactéria deve 
ser isolada dos animais experimentais infectados e crescer novamente em cultura pura. 
Estes postulados são aceitos até hoje e comprovam que todas as doenças infecciosas 
e intoxicações microbianas são causadas por microrganismos (JORGE, 2010; MURRAY; 
ROSENTHAL; PFALLER, 2014).
Apesar dos danos que as bactérias podem causar em nosso organismo, 
sua presença é essencial em muitos quesitos da saúde humana e nos esforços para 
manutenção do meio que nos circunda. Utilizamos produtos das reações bioquímicas 
realizadas pelos microrganismos na indústria de alimentos, de medicamentos, na 
contenção de vazamento de óleos e para a despoluição ambiental. À medida que 
avançamos para o futuro, com o desenvolvimento de manipulação benéfica dos 
microrganismos, esses processos terão um papel cada vez mais importante em muitos 
aspectos que envolvem os seres humanos, sejam médicos, ambientais ou econômicos. 
Vários organismos marinhos são considerados fontes alimentares e 
energéticas que fornecem vários elementos e compostos para o crescimento 
de inúmeras formas de vida; vários micróbios, vegetais e animais do mar são 
explorados e destinados para esses fins. As algas marinhas, em especial, 
fornecem três ficocoloides importantes para diversos objetivos. Entre esses 
ficocoloides, podem ser destacados: ágar, carragenina e algina. Em especial, 
a partir do ágar, é possível produzir um gel que é muito importante para 
o crescimento de vários microrganismos. Esse gel, denominado ágar-ágar, 
possibilita a realização de estudos e a obtenção de produtos para os setores 
alimentício e farmacêutico (CAPILLO et al., 2017).
INTERESSANTE
9
Para que possamos construir o conhecimento acerca das estruturas das 
bactérias, precisamos relembrar que a unidade fundamental dos seres vivos é a 
célula e que, de acordo com suas estruturas, as células podem ser classificadas como 
procariontes e eucariontes. As células procariontes, das quais as bactérias fazem parte, 
são mais rudimentares, não apresentam membrana nuclear separando citoplasma e 
núcleo, não possuem organelas celulares delimitadas por membranas e possuem 
cromossomo diferente dos cromossomos humanos (JORGE, 2010; LEVINSON, 2010; 
MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014). 
Como identificar e caracterizar os diferentes tipos de bactérias e como as 
estruturas são importantes para o funcionamento desses microrganismos?
PERGUNTA
Em termos estruturais, as bactérias são muito simples e, mesmo assim, são 
capazes de realizar os processos necessários à vida. As bactérias são seres unicelulares 
e estão entre os menores organismos existentes. A maioria mede de 0,5 a 2,0 µm 
(micrômetros) de diâmetro, sendo em torno de 10 vezes menores que as células 
humanas. Existem vários parâmetros que permitem classificar as bactérias, levando em 
consideração as suas características micro e macroscópicas e, entre elas, podemos 
listar variáveis como forma, arranjo, estruturas e metabolismo. 
Utilizando os primeiros critérios de classificação, geralmente, as bactérias 
apresentam três formas básicas, podendo ser encontradas, especialmente, na forma de 
cocos, bacilos e espiroquetas, ou apresentando outros formatos menos comuns (Figura 
3). Os cocos são células esféricas ou ovais que podem se apresentar isoladamente ou 
em arranjos típicos, dependendo do plano e do número de divisões a partir das quais 
as bactérias continuam unidas, sendo denominadas de diplococos (dois cocos unidos), 
tétrade (quatro cocos unidos), estreptococos (cocos dispostos em cadeia formando 
“colar de contas”) ou estafilococos (agrupamento de cocos dispostos em cachos). Os 
bacilos são bactérias que apresentam formato de bastão ou cilindro, de tamanho curto 
ou longo, e podem formar arranjo de células, sendo chamados de estreptobacilos. Por 
fim, existem, as bactérias espiraladas, ou seja, com formato espiral, que são classificadas 
como espirilos (possuem formato de espiral, com corpo rígido e locomoção mediada 
por flagelos) e espiroquetas (possuem formato espiral e são altamente flexíveis, a sua 
locomoção é mediada por suas contrações citoplasmáticas) (BLACK, 2002; JORGE, 2010; 
TRABULSI-ALTERTHUM, 2015; MADIGAN et al., 2016; TORTORA; FUNKE; CASE, 2017).
10
Figura 3 – A diferença morfológica das bactérias
Fonte: adaptada de Madigan et al. (2016).
Descrição da Imagem: há 12 figuras, sendo seis ilustrações e seis fotomicrografias, representando 
as diferenças morfológicas das bactérias. As figuras estão dispostas em quatro colunas com três 
figuras em cada. Na primeira coluna do lado esquerdo, a primeira figura é um círculo de cor laranja, 
abaixo está escrito “Coco”. A segunda figura abaixo é um bastão deitado de cor verde, abaixo 
está escrito “Bacilo”. A terceira figura abaixo é um bastão deitado, contorcido, de cor bege, abaixo 
está escrito “Espirilo”. Na segunda coluna, há três fotomicrografias de contraste das estruturas 
representadas na primeira coluna, Coco, Bacilo e Espirilo, em preto e branco. Na terceira coluna, 
a primeira figura é uma estrutura fina, comprida e helicoidal de cor vermelha, abaixo está escrito 
“Espiroqueta”. A segunda figura, abaixo, mostra duas ilustrações,uma estrutura que parece um 
grão de feijão de cor azul, com um braço, uma seta sai desse braço indicando a palavra “Talo”, 
e outra que é uma estrutura de cor amarela, que é redonda e possui um braço de onde sai 
uma seta indicando a palavra “Hifa”, abaixo está escrito “Brotamento e bactéria apendiculada”. A 
terceira figura abaixo mostra a ilustração de cinco estrutura finas e compridas curvadas de cor 
bege, abaixo está escrito “Bactéria Filamentosa”. Na quarta e última coluna, do lado direito da 
imagem, há três fotomicrografias de contraste das estruturas representadas na terceira coluna, 
Espiroqueta, Brotamento e Bactéria Apendiculada e Bactéria Filamentosa.
Estruturalmente, as células bacterianas são constituídas de citoplasma, onde 
estão os cromossomos, ribossomos e grânulos e/ou vesículas citoplasmáticas, que 
é revestido por uma membrana celular, geralmente envolta pela parede celular, e 
algumas vezes por uma cápsula. Dependendo da espécie da bactéria, pode-se observar 
estruturas externas, tais como flagelos e pili (Figura 4). Para seu melhor entendimento, 
estudaremos cada estrutura detalhadamente. A imagem a seguir ilustra uma célula 
procariótica, que é composta por citoplasma, membrana plasmática, parede celular, 
cápsula, plasmídeo, fímbrias, nucleoide contendo RNA e ribossomos. As estruturas 
marcadas em vermelho são encontradas em todas as bactérias.
Coco
Espiroqueta
Talo Hifa
Brotamento e bactéria apendiculada
Bactéria filamentosa
Bacilo
Espirilo
11
Figura 4 – Identificação da estrutura de uma bactéria
Fonte: adaptada de Tortora, Funke e Case (2017).
Descrição da Imagem: ilustração das estruturas comuns que podem ser encontradas em uma 
bactéria. Ao lado direito do desenho das células existe uma fotomicrografia de contraste de 
fase demonstrando essas estruturas. O desenho e a micrografia mostram a bactéria seccionada 
transversalmente para revelar a composição interna. A imagem apresenta-se como um bastão, 
contendo diversos apêndices ao seu redor e setado como fímbrias; três camadas levemente 
levantadas no contorno do bastão setadas como cápsula, parede celular e membrana plasmática; 
na extremidade superior do bastão tem um apêndice maior e mais espesso setado como pilus; e 
na extremidade inferior, três filamentos alongados helicoidais setados como flagelos. No interior 
do bastão, existe uma estrutura oval que está setada como inclusão; várias estruturas ovais 
pequenas setadas como ribossomos; um fio emaranhado setado como nucleoide contendo 
DNA; e uma estrutura de fio formando um círculo setado como plasmídeo.
O citoplasma da célula bacteriana é uma substância semifluida que é composta 
por água, enzimas, carboidratos, lipídeos e uma variedade de íons inorgânicos. É nesse 
ambiente que ocorrem muitas reações químicas das bactérias. Quando analisado 
em microscopia eletrônica, o citoplasma das células procariontes pode ser dividido 
em duas áreas distintas: uma matriz amorfa que contém ribossomos, grânulos de 
nutrientes, metabólitos e plasmídeos, e uma região nucleoide interna composta pelo 
DNA cromossomal (BLACK, 2002; ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 2012).
Assim como nas células eucariontes, os ribossomos bacterianos são os locais 
onde ocorre a síntese de proteínas, mas são diferentes quanto ao seu tamanho e sua 
composição química. Enquanto os ribossomos bacterianos apresentam tamanho de 
70S, com as subunidades 50S e 30S, os ribossomos eucarióticos exibem tamanho 
80S, com as subunidades 60S e 40S. Alguns antibióticos ligam-se especificamente 
Inclusão
Pilus
Cápsula
Parede celular
Plasmídeo
Flagelos
Citoplasma
Ribossomos
Membrana plasmática
Nucleiode 
contendo DNA
Cápsula
Fímbrias
Parede celular
Membrana
plasmática
12
aos ribossomos 70S e interrompem a síntese proteica. Pelo fato de não se ligarem 
aos ribossomos 80S, eles matam as bactérias sem prejudicar as células hospedeiras 
(LEVINSON, 2010; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014). 
A resistência a antibióticos tem se tornado cada vez mais comum na comunidade. 
Você já parou para pensar como ela pode ser transmitida de uma bactéria para 
outra, inviabilizando os medicamentos hoje utilizados?
PERGUNTA
Conforme já mencionado nesta unidade, uma das principais características na 
diferenciação das células eucarióticas e procarióticas é a ausência de um núcleo envolto 
por membrana nuclear. No lugar do núcleo, as bactérias têm uma região nuclear, chamada 
de nucleoide, que significa falso núcleo. Essa região é composta, principalmente, por 
DNA, que está disposto em um cromossomo único, longo, superenovelado e circular. Vale 
destacar, também, a ausência de proteínas do tipo histonas, que enovelam o material 
genético, além da presença de plasmídeos, que são estruturas menores do que a molécula 
de DNA circular. Essas moléculas têm como função conferir resistência aos antibióticos e 
são capazes de se replicar de forma independente do cromossomo bacteriano.
Resistance é um documentário, disponível na Netflix, 
que aborda um tema de relevância pública: as 
bactérias super-resistentes. Um estudo aponta que, 
em média, um quinto das infecções pós cirúrgicas 
são causadas por bactérias com essa característica. 
Em meio a esse cenário, o documentário mostra 
como surgiram os antibióticos e como o seu 
uso descontrolado levou ao aparecimento de 
organismos resistentes a qualquer medicamento 
presente no mercado.
DICAS
O citoplasma é revestido pela membrana celular. Essa membrana é formada por 
uma bicamada de fosfolipídeos com proteínas embutidas ou associadas à superfície. A 
arquitetura geral da membrana citoplasmática ilustrada é semelhante em procariotos 
e eucariotos, embora existam diferenças químicas (Figura 5). A principal diferença é 
13
Figura 5 – Estrutura da membrana plasmática
Fonte: adaptada de Madigan et al. (2016).
a ausência de esteróis. Tem, como principal função, ser seletivamente permeável, 
controlando as substâncias que entram e saem de dentro da célula, além de ser a 
responsável pela geração de energia por meio de fosforilação oxidativa, síntese de 
precursores da parede celular e secreção de enzimas e toxinas (MURRAY; ROSENTHAL; 
PFALLER, 2014; MADIGAN et al., 2016). 
Descrição da Imagem: ilustração colorida representando a membrana plasmática das 
bactérias. No formato de esferas azuis associadas a dois filamentos helicoidais estão 
representados os fosfolipídios. Os filamentos amarelos ligam-se a outros filamentos amarelos 
de outros fosfolipídeos, formando uma bicama dessas estruturas. Intercaladas a elas, possuem 
estruturas que estão representando as proteínas. No canto superior esquerdo, temos a medida 
da espessura da membrana (6-8 nm). No canto inferior direito, temos um retângulo com a 
estrutura representando uma molécula fosfolipídica (dois filamentos associados a uma esfera).
Externamente à membrana celular, encontra-se a parede celular. É essa 
estrutura semirrígida que confere forma às bactérias e que nos permite classificá-
las em dois grandes grupos: Gram-positivas e Gram-negativas. Inicialmente, acho 
interessante você saber que todas as bactérias possuem parede celular, com exceção 
ao grupo dos micoplasmas. A parede celular é constituída basicamente de uma 
macromolécula chamada de peptideoglicano (mureína), que, por sua vez, é formada por 
múltiplas cadeias polissacarídicas constituídas de N-acetil-glicosamina (NAG) e ácido 
N-acetil-murâmico (NAM) ligadas por pequenas cadeias peptídicas (proteínas) (Figura 
6). A parede celular equivale a 25% do peso seco das bactérias, tem função de proteção 
e, além disso, é suporte para antígenos somáticos bacterianos (BLACK, 2002; JORGE, 
2010; ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 2012; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014; 
TORTORA; FUNKE; CASE, 2017).
Grupos 
hidrofílicos
Fosfolipídios
Grupos 
hidrofóbicos
In
6-8 nm
Proteínas 
integrais de
membrana Molécula 
fosfolipídica
14
Figura 6 - A estrutura do peptideoglicano da parede celular de bactérias
Fonte: adaptada de Tortora, Funke e Case (2017).Descrição da Imagem: do lado direito da imagem, temos a ilustração de três cilindros dispostos 
paralelamente. Cada cilindro é formado por 2 NAM (cor rosa) e 3 NAG (cor marrom) de forma 
intercalada. Ligando um cilindro ao outro, temos esferas azuis que representam as pontes 
cruzadas de aminoácido e esferas verdes representando cadeias laterais de tetrapeptídeos. No 
canto inferior esquerdo, temos uma parte dessa estrutura em destaque, e podemos ver um 
cilindro formado por NAM e NAG, uma ponte cruzada peptídica, uma cadeia lateral tetrapeptídica 
e as ligações peptídicas. Acima desse destaque, temos uma legenda indicando o que representa 
cada estrutura, cilindros marrom e rosa e as esferas azul e verde.
A espessura da parede celular e sua exata composição química variam de acordo 
com a espécie bacteriana. Na parede celular das bactérias Gram-positivas, a camada 
de peptideoglicano é espessa, de múltiplas camadas (60 a 90% da parede celular), 
além da presença de fibras de ácido teicoico e lipoteicoicos que se projetam para fora 
do peptideoglicano. Essa estrutura possibilita a sobrevivência e a replicação da célula 
em diversos tipos de ambientes. A parede celular das bactérias Gram-negativas é 
mais complexa, apresenta uma camada muito mais fina de peptideoglicano (10 a 20% 
da parede celular), mas é revestida por uma outra membrana complexa, denominada 
de membrana externa, sendo esta exclusiva das células Gram-negativas (ENGELKIRK; 
DUBEN-ENGELKISK, 2012; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014). 
A membrana externa é de natureza fosfolipídica e pode conter lipopolissacarídeo 
(LPS), lipoproteínas e porinas. O espaço entre a membrana citoplasmática e a membrana 
externa chama-se espaço periplasmático, onde está situada a camada de peptideoglicano. 
O LPS, também chamado e endotoxina, pode ser utilizado na identificação das bactérias 
e, como integrante da membrana externa, não é liberado até que a parede celular da 
bactéria morta seja decomposta. O lipídio A do LPS é responsável pelas propriedades 
tóxicas causadas por bactérias Gram-negativas no organismo humano, como febre e 
choque (BLACK, 2002; JORGE, 2010; TORTORA; FUNKE; CASE, 2017).
N-acetiglicosamina (NAG)
Ácido N-acetilmurâmico
Cadeia lateral de aminoácido
Ponte cruzada de aminoácido
Ligação peptídica Esqueleto de 
carboidrato
Cadeia lateral tetrapeptídica
Ponte cruzada peptídica
15
A principal diferença das bactérias Gram-positivas e Gram-negativas está na 
composição de sua parede celular. Além das Gram-positivas possuírem uma parede 
celular de peptideoglicano mais espessa, as Gram-negativas contêm uma camada de 
lipopolissacarídeo em uma membrana externa como parte de sua parede celular. Essas 
diferenças nos permitem diferenciar essas bactérias por meio da coloração de Gram, 
um dos procedimentos de coloração mais úteis utilizados na microbiologia.
Existe, ainda, uma outra constituição de parede celular, que deriva de uma 
modificação na estrutura da parede Gram-positiva, chamada de parede álcool-
ácido resistente. Esta possui grande quantidade de lipídios, constituída de ácidos 
micólicos. Essas propriedades da parede celular bacteriana resultam em diferentes 
reações às colorações, nos permitindo classificá-las laboratorialmente de acordo com 
sua estrutura (JORGE, 2010; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014). Para facilitar a 
sua locomoção, as bactérias apresentam os flagelos, que funcionam como “hélice”. 
Eles são compostos por flagelina, e o seu número pode variar entre as espécies. Outra 
importante característica estrutural bacteriana é a presença de fímbrias, formadas por 
proteínas chamadas pilinas, que se assemelham a pelos. As fímbrias estão localizadas 
nas superfícies externas das bactérias e a sua função é manter a adesão na interface 
bactéria-bactéria.
O mundo dos microrganismos é realmente fantástico. É possível, por meio do 
perfil celular, dos tipos de estruturas e do formato da célula, classificar as bactérias em 
diferentes grupos. Para identificá-las e classificá-las, devemos levar em consideração 
pequenos detalhes, como a expressão de uma proteína ou de um lipídio, ou mesmo 
a mudança de um aminoácido. Essa diversidade na distinção das características 
morfológicas e estruturais faz com que esses seres habitem diferentes regiões em todo 
o globo. Entretanto, ainda não sabemos os aspectos nutricionais necessários para a 
sobrevivência desses micróbios, para que possamos compreender seu metabolismo e 
reprodução. Vamos a mais esse desafio?
As funções vitais das bactérias constituem-se, essencialmente, na 
construção do protoplasma, divisão celular e transporte de substâncias através da 
membrana celular. Para o seu crescimento, as bactérias necessitam, no mínimo, de 
uma fonte de energia, de carbono, de nitrogênio, de enxofre, de fósforo, vitaminas 
e nutrientes adicionais. Aquelas substâncias que os organismos são incapazes de 
sintetizar, mas que são necessárias para sua sobrevivência, devem ser continuamente 
fornecidas. Esses nutrientes variam de espécie para espécie e, algumas vezes, servem 
como importante quesito para identificação da bactéria em questão. Não podemos 
esquecer, ainda, que ao suprir suas necessidades nutricionais, as bactérias também 
auxiliam na reciclagem de elementos no meio ambiente.
16
 Além dos quesitos nutricionais, outros fatores podem influenciar no crescimento 
das bactérias, como o pH, temperatura, concentração de oxigênio, umidade, entre outros. 
Uma vez que diferentes espécies demonstram condições favoráveis diferentes para o seu 
desenvolvimento, essa também pode ser uma forma de classificação dos microrganismos. 
Vamos entender um pouco mais esse tipo de classificação?
Para iniciarmos, quero lhe contar uma curiosidade. Você sabia que a escala de 
pH, hoje amplamente utilizada na química para mensurar acidez e alcalinidade de 
uma solução, foi, originalmente, inventada para definir os limites do crescimento 
de microrganismos em vários meios?
O pH ótimo para o crescimento dos microrganismos, ou seja, no qual eles 
crescem melhor, geralmente é próximo da neutralidade (pH 7), principalmente para 
aquelas bactérias que causam doenças nos seres humanos. De acordo com sua 
tolerância à acidez ou alcalinidade, as bactérias podem ser classificadas em acidófilas 
(organismos que têm afinidade por meios ácidos – pH entre 0,1 e 5,4), neutrófilas (pH 
entre 5,4 e 8,5) e alcalófilas (bactérias que gostam de ambientes alcalinos – pH entre 
7 e 11,5). Entretanto, existem espécies de bactérias que conseguem tolerar grandes 
desvios de seu pH ótimo e crescer em ambientes hostis (BLACK, 2002).
A temperatura de crescimento é outro fator de extrema importância para a 
viabilidade de crescimento dos microrganismos, uma vez que a velocidade das reações 
bioquímicas é diretamente proporcional à temperatura. A maioria das espécies bacterianas 
se desenvolve em faixa de temperatura superior a 30 °C, mas as temperaturas máximas e 
mínimas de crescimento podem variar de acordo com seu habitat natural. Com base nas 
temperaturas mínimas, máximas e ótimas de crescimento, as bactérias são classificadas 
em psicrófilas (faixa de temperatura entre 0 e 20 °C), mesófilas (faixa de temperatura 
entre 15 e 45 °C) e termófilas (faixa de temperatura entre 42 e 97 °C). Estas últimas 
podem ser subclassificadas em termófilas típicas e termófilas extremas, dependendo 
das altas temperaturas se sua preferência (BLACK, 2002). Observe a superposição dos 
intervalos de temperatura nos quais estes organismos podem sobreviver. As taxas de 
crescimento são bem mais baixas nas extremidades dos intervalos.
INTERESSANTE
17
Figura 7 – Taxas de crescimento de bactérias psicrófilas, mesófilas e termófilas
Fonte: Black (2002).
Descrição da Imagem: gráfico que mostra quatro curvas em formato de sino. O eixo das 
abscissas (eixo x) representa a temperatura, em graus célsius, em que as bactérias crescem. 
Essa temperatura é descrita em escala a cada 10 ºC, iniciando em zero e terminando em 100. Oeixo das ordenadas (eixo y) representa a geração por horas do crescimento bacteriano e está 
demonstrado em escala de 0,1; 0,3; 0,6; 1,0; 2,0 e 3,0. A primeira curva, da esquerda para a 
direita, se refere aos microrganismos psicrófilos típicos, e se inicia no cruzamento dos eixos, seu 
ápice ocorre entre 0,6 e 1,0 hora e a 15 ºC e termina em 20 ºC. A segunda curva é das bactérias 
mesófilas típicas, tendo início em 15 ºC e 0,1 hora, ápice próximo a 2 horas e a 37 °C e finaliza em 
45 ºC. A terceira curva é das bactérias termófilas típicas, tendo início em 42 ºC e 0,1 hora, ápice 
em 3 horas e a 60 °C e finaliza em 75 ºC. Por fim, a quarta curva refere-se às bactérias termófilas 
extremas, tendo início próximo a 70 °C e 0,1 hora, ápice entre 2 e 3 horas e a 90 °C e finaliza em 
temperatura próxima a 100 ºC. As curvas se superpõem no início e no final de cada uma.
Precisamos ter claro em nossa mente que a maioria das bactérias não tolera 
completamente todo o intervalo de temperatura de sua categoria. Com isso, podemos 
identificar três temperaturas críticas: as temperaturas mínima, ótima e máxima de 
crescimento. Além do favorecimento do crescimento bacteriano, a temperatura 
também pode ser utilizada para controlarmos seu desenvolvimento. Altas temperaturas 
são mais injuriosas aos microrganismos, podendo levá-los à morte, enquanto as baixas 
temperaturas são mais utilizadas para preservação e retardo de seu crescimento.
Talvez, a classificação mais conhecida das bactérias quanto a sua nutrição 
e metabolismo esteja relacionada com a concentração de oxigênio na qual ela 
consegue se desenvolver. Assim, podemos encontrar bactérias que são aeróbias, 
que necessitam de oxigênio para se desenvolver, e anaeróbias, que morrem na 
presença do oxigênio. Entre estes dois extremos, existem as bactérias microaerófilas, 
G
er
aç
õe
s p
or
 h
or
a
Psicró�lo
típico
(Flavobacterium) 
Mesó�lo
típico
(Escherichia)
Termó�lo
típico
(Termus)
Termó�lo
extremo
(Thermococcus)
Temperatura, ºC
3,0
2,0
1,0
0,6
0,3
0,1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
18
as anaeróbias facultativas e as anaeróbias aerotolerantes. As microaerófilas 
requerem oxigênio para se desenvolverem, porém em quantidade menor do que a 
concentração normal; as anaeróbias facultativas crescem na presença ou ausência de 
oxigênio; e, por fim, as anaeróbias aerotolerantes são capazes de crescer em ambiente 
contendo oxigênio, mas se desenvolvem melhor em anaerobiose, pois não fazem uso 
dele em seu metabolismo. Na Figura 8, temos diferentes organismos incubados por 24 
horas em tubos de caldo nutritivo e acumulados em regiões diferentes, de acordo com 
sua necessidade ou sensibilidade em relação ao oxigênio (BLACK, 2002; JORGE, 2010; 
LEVINSON, 2010; TRABULSI-ALTERTHUM, 2015).
Figura 8 – Padrões de uso de oxigênio
Fonte: Black (2002).
Descrição da Imagem: quatro tubos de ensaio transparentes contendo meio de cultura amarelo 
com tampa de rosca preta. O crescimento das bactérias está ilustrado por pontilhados amarelos 
em fundo branco. Da esquerda para a direita, no primeiro tubo, identificado como aeróbio 
obrigatório, o crescimento está na superfície do meio de cultura. No segundo tubo, o crescimento 
bacteriano está no fundo, coberto com uma camada grossa de meio de cultura, e está identificado 
como anaeróbio obrigatório. No tubo seguinte, identificado como microerófilo, o crescimento da 
bactéria está logo abaixo da superfície do meio de cultura. Por fim, no quarto tubo, há crescimento 
bacteriano em todo meio de cultura e está identificado como anaeróbio facultativo.
Crescimento
bacteriano
Aeróbio
obrigatório
Anaeróbio
obrigatório
Microaerófilo Anaeróbio
facultativo
19
Com relação ao metabolismo, utilizamos o termo em diversos momentos no 
nosso dia a dia, mas você sabe seu real significado? Todas as células necessitam de fontes 
constantes de energia para sobreviver. Essa energia, normalmente na forma de trifosfato de 
adenosina (ATP), é produzida a partir dos processos controlados de degradação de substratos 
orgânicos, como os carboidratos, os lipídios e as proteínas. Em resumo, podemos imaginar 
que, quando esses substratos mencionados são quebrados em pequenas moléculas, eles 
são convertidos em energia, e esse processo é denominado “catabolismo”. A energia 
liberada, na forma de ATP, é, então, direcionada para a síntese de elementos pertinentes 
à manutenção bacteriana, por exemplo, a construção de parede celular bacteriana, ou, 
até mesmo, a síntese de ácidos graxos ou nucleicos, bem como a manutenção da síntese 
proteica. Esse processo é chamado de “anabolismo”. Em conjunto, esses dois processos são 
denominados metabolismo intermediário (Figura 9) (ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 
2012; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014; TORTORA; FUNKE; CASE, 2017).
Figura 9 – Síntese do metabolismo intermediário
Fonte: adaptada de Tortora, Funke e Case (2017)
Descrição da Imagem: esquema que contém escrita e setas coloridas direcionando a ordem de 
acontecimento dos fatos informados. O ciclo inicia na parte superior esquerda da imagem com a 
palavra glicose seguida de uma seta amarela direcionada à direita e, ao final da seta, está escrito CO2 e 
H2O. Acima dessa seta está escrito “O catabolismo libera energia pela oxidação das moléculas”. Ligada 
à seta inicial, existe uma outra seta curvada para baixo, no sentido da esquerda para a direita, e em seu 
início está escrito “energia é armazenada em moléculas de ATP” e as palavras ADP+Pi; no local onde 
as setas se encontram está escrito “energia”, e ao final dessa seta, “ATP” e, também, “energia é liberada 
por hidrólise do ATP”. Da mesma forma, logo após a palavra ATP, existe uma seta curvada como a de 
cima, mas esta está curvada para cima, no sentido da direita para a esquerda, formando um ciclo entre 
o ADP+Pi e o ATP. No centro dessa última seta está escrito “energia”. Logo abaixo do ciclo, há uma seta 
direcionada à esquerda. No início da seta está escrito “aminoácidos”, e no final, “proteínas”. Abaixo dessa 
seta está escrito “O anabolismo utiliza energia para sintetizar as macromoléculas que compõem as 
células”. As duas últimas setas se tocam em suas porções centrais.
20
Imagine que um processo metabólico bacteriano tem início quando uma 
molécula de grande porte, chamada de macromolécula, sofre um processo de hidrólise 
controlado por enzimas. As moléculas menores ou de baixo peso molecular são levadas do 
compartimento extracelular, passam pelas membranas e, assim, chegam ao citoplasma 
por transporte ativo ou passivo. No citoplasma, essas moléculas podem ser direcionadas 
em diferentes vias, com o intuito de formar uma molécula intermediária comum, chamada 
de ácido pirúvico. O objetivo desse processo metabólico é fornecer fontes de carbono que 
serão utilizadas para produzir ATP ou, também, possibilitar a síntese de novas moléculas 
de ácidos nucleicos, aminoácidos, carboidratos, lipídios ou proteínas.
Estudaremos, a partir desse momento, as rotas metabólicas que envolvem 
glicose para a produção de energia ou de outros tipos de substratos necessários ao 
metabolismo bacteriano. A glicose é o “alimento” ou nutriente fornecedor de energia 
mais comum utilizado pelas células. As bactérias utilizam diferentes etapas para 
quebrar glicose e liberar energia, podendo ocorrer por respiração anaeróbica, ou 
seja, por processos fermentativos, utilizando dois ou três compostos de carbono, ou 
por respiração aeróbica, onde ocorre a conversão dos seis carbonos da glicose em 
água e CO2 mais energia. As bactérias podem apresentar três vias disponíveis para o 
catabolismo da glicose. A principal via comum, entre todas elas, é a via glicolítica ou 
via de Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), cujo principal objetivo é converter glicose 
em piruvato, em condições aeróbicas ou anaeróbicas, visando à formação de glicose-6-
fosfato (ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 2012; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014; 
TORTORA; FUNKE; CASE, 2017).
O processo de obtenção de energia a partir da quebrade glicose é chamado 
de glicólise e ocorre no citoplasma das células. No final do processo, a molécula de 
glicose (contendo seis carbonos) é degradada em duas moléculas de três carbonos, o 
piruvato. Quimicamente, um grupamento fosfato, altamente energizado e proveniente 
de um intermediário da via (piruvato), é destinado para a produção de ATP. O processo 
é controlado por uma enzima “quinase”, utilizando um ADP (difosfato de adenosina) em 
uma reação de fosforilação a nível de substrato (principal forma de produzir energia 
na ausência de oxigênio). Além de ATP, são produzidos NADH (nicotinamida-adenina 
dinucleotídeo reduzido) e piruvato. Um detalhe importante, nesse cenário, ocorre pelo 
destino do NADH, que é capaz de, em processos oxidativos, ser convertido em ATP.
O piruvato pode ser direcionado para o ciclo do ácido cítrico ou para a fermentação. 
Vale lembrar que as reações de fermentação não envolvem oxigênio, portanto ocorreram 
em anaerobiose. A reação de fermentação é a conversão do piruvato em um produto, 
que pode variar dependendo do organismo específico envolvido. As bactérias não 
costumam realizar fermentação alcoólica. Elas usualmente convertem ácido pirúvico 
em láctico, por exemplo, quando o leite se transforma em iogurte. Algumas bactérias 
podem realizar outras vias de fermentação mais complexas e produzem, além de ácidos 
e álcoois, alguns gases com odores fétidos, como no processo de manutenção de uma 
ferida aberta, ou, até mesmo, na caracterização de queijos e vinhos.
21
Na segunda via, que ocorre em processo aeróbicos, o piruvato resultante 
da glicólise é convertido em moléculas e acetil coenzima A (acetil-CoA) que entram 
no ciclo do ácido tricarboxílico (Ciclo de Krebs) sendo liberados água e CO2 e 
produzindo energia adicional. Esse processo ocorre na superfície interna da membrana 
celular das bactérias. Nesse ciclo, é possível, também, a produção de ATP pela cadeia 
transportadora de elétrons, utilizando NADH e FADH. É importante salientar que os seres 
anaeróbios apresentam baixa eficiência na produção de energia quando comparados 
aos organismos aeróbicos (18 vezes menos energia). Vale ressaltar que nesse ciclo, os 
esqueletos carbônicos podem ser utilizados de duas maneiras: para a síntese de energia 
ou para formar outros precursores biossintéticos necessários à síntese de aminoácidos, 
bases nitrogenadas e lipídios, ou seja, trata-se de um ciclo anfibólico, pois atua na 
síntese e degradação de moléculas (ENGELKIRK; DUBEN-ENGELKISK, 2012; MURRAY; 
ROSENTHAL; PFALLER, 2014; TORTORA; FUNKE; CASE, 2017).
A última via de interesse relacionada ao metabolismo da glicose é a via das 
pentoses-fosfato, que apresenta, como funções, a produção de ácidos nucleicos e o 
potencial redutor da forma nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (forma reduzida) 
(NADPH), para a utilização em processos de biossíntese ou para serem novamente 
utilizados em vias glicolíticas, visando à produção de energia. Veja a seguir:
Figura 10 – Metabolismo aeróbico e anaeróbico das bactérias
Fonte: adaptada de Tortora, Funke e Case (2017).
A glicólise produz ATP e 
reduz NAD+ a NADH, 
enquanto oxida a 
glicose a ácido pirúvico. 
Na respiração, o ácido 
pirúvico é convertido 
no primeiro reagente 
do ciclo de Krebs, o 
acetil-CoA.
Na fermentação, o 
aceptor final é uma 
molécula produzida 
na célula.
Na fermentação, o 
ácido pirúvico e os 
elétrons carreados 
pelo NADH da glicólise 
são incorporados nos 
produtos finais da 
fermentação.
O ciclo de Krebs produz 
algum ATP pela 
fosforilação a nível de 
substrato, reduz os 
carreadores de elétrons 
NAD+ e FAD e libera 
CO². Os carreadores da 
glicólise e do ciclo de 
Krebs doam elétrons 
para a cadeia de 
transporte de elétrons.
Na cadeia de transporte 
de elétrons, a energia 
dos elétrons é utilizada 
para produzir uma 
grande quantidade de 
ATP por fosforilação 
oxidativa.
Na respiração, o aceptor 
final de elétrons é uma 
molécula produzida 
fora da célula.
1
2
3
Para produzir energia a partir da glicose, os microrganismos 
utilizam dois processos gerais: respiração e fermentação. 
Ambos normalmente se iniciam com a glicólise, porém 
seguem vias seguintes distintas, dependendo da 
disponibilidade de oxigênio.
CONCEITOS-CHAVE
Glicólise
Glicose
Ácido pirúvico
Acetil-CoA Ácido pirúvico
(ou derivado)
Formação de
produtos finais da
fermentação
Levedura de cerveja
Cadeira de 
transporte 
de elétrons 
e quimiosmose
Ciclo de 
Krebs
CO2
ATP
ATP
ATP
O2
H2O
NADH
NADH
NADH
FADH2
DADH e
FADH2
Elétrons
RESPIRAÇÃO FERMENTAÇÃO
22
Finalizamos, aqui, as descrições das vias metabólicas importantes para o 
entendimento do crescimento bacteriano. Agora, você entende a importância da glicose 
para o crescimento dos microrganismos em diferentes situações. Não é à toa que 
devemos armazenar de forma correta os alimentos quando não estão sendo consumidos, 
e que aqueles deixados fora da refrigeração estragam de forma mais rápida. Quanto mais 
condições ideais dermos ao crescimento das bactérias, mais elas se reproduzirão. Você já 
se perguntou como isso acontece?
O termo crescimento, usualmente, é designado para o aumento de tamanho. 
Apesar de as bactérias também aumentarem o conteúdo do seu protoplasma pela 
síntese de todas suas estruturas de uma maneira coordenada, logo que a célula tenha 
dobrado de tamanho e duplicado seu conteúdo, ela se divide em duas células-filhas. 
Esse processo é denominado fissão binária. Portanto, o crescimento bacteriano é 
definido pelo aumento do número de células por meio da divisão celular, e não pelo 
aumento do tamanho celular.
A divisão celular nas bactérias tem início na replicação do cromossomo 
ancorado na membrana celular. Ocorre a síntese dos componentes bacterianos e, à 
medida que a membrana bacteriana cresce, os cromossomos-filhos vão se separando. 
O início da replicação do cromossomo também inicia o processo de divisão celular, 
que pode ser visualizada pelo início da formação de um septo entre as células-filhas. 
O septo começa a ser formado no meio da célula que se dividirá e, especificamente 
na região que origina tal processo, ela será constituída por proteínas ligadas a um tipo 
de anel com filamentos proteicos presentes no interior da membrana citoplasmática. 
Esse septo se desenvolve em extremidades opostas, seguindo em direção à região 
central da célula, resultando, ao final do processo, em clivagem e separação das 
células-filhas. Algumas bactérias Gram-positivas são capazes de formar esporos que 
contêm uma cópia completa do cromossomo bacteriano e proteínas necessárias para 
a reprodução bacteriana. Os esporos protegem esse material genético e possibilitam 
a replicação bacteriana (Figura 10). Na imagem, temos a divisão por fissão binária, 
um tipo de reprodução assexuada que ocorre em organismos unicelulares, como as 
bactérias. Perceba, na imagem apresentada, que uma única célula-mãe sofre mitose 
e cada uma das células-filhas apresentará o mesmo genoma da célula-mãe (BLACK, 
2002; MURRAY; ROSENTHAL; PFALLER, 2014; TRABULSI-ALTERTHUM, 2015).
23
Figura 11 – Processo de divisão bacteriana por fissão binária
Fonte: https://pt.khanacademy.org/science/biology/cellular-molecular-biology/mitosis/a/bacterial-binary-
-fission. Acesso em: 28 out. 2021. 
Descrição da Imagem: processo de fissão binária, no qual, de forma assexuada, uma célula-mãe se 
divide em duas. No início da figura está escrito “fissão binária”. Abaixo, uma bactéria é representada 
por uma estrutura ovalada única com um círculo em seu interior, representando o cromossomo. 
A imagem abaixo representa o início da divisão do cromossomo, e mais abaixo aparece uma com 
uma única estrutura oval com dois círculos em seu interior. Logo após, aparece a imagem de 
duas estruturas ovaladas grudadas, mas separadas por um septo central. Cada cromossomo já 
se encontra em lados opostos do septo. Por fim, na última imagem, aparecem duas estruturas 
ovaladas adjacentes, mas separadas, contendo cada uma umcromossomo.
Fissão binária
Cromossomo bacteriano Origem de replicação
Organização da
"origem de replicação"
do DNA bacteriano
A origem de replicação
move-se em direção
à célula e ao DNA
conforme é copiado
O septo se forma
no meio da célula
Septo
Célula se divide em
duas novas células
Alongamento da célula
24
O tempo de duplicação (geração) das bactérias varia de 20 minutos a mais 
de 24 horas, dependendo da espécie envolvida. O crescimento exponencial e o tempo 
curto de duplicação de alguns organismos resultam na rápida geração de grande 
número de bactérias. Quando a bactéria é introduzida em um meio fresco e nutritivo 
e encontra condições favoráveis, o ciclo de crescimento bacteriano apresenta quatro 
fases: fase lag, fase log, fase estacionária e fase de declínio (Figura 12) (LEVINSON, 
2010; BROOKS et al., 2014).
Figura 12 – Curva de crescimento bacteriano
Fonte: Brooks et al. (2014).
Descrição da Imagem: gráfico que mostra uma curva em formato de sino. O eixo das abscissas 
(eixo x) representa o tempo que demora em cada fase do crescimento bacteriano, e o eixo das 
ordenadas (eixo y) representa a concentração (quantidade) de bactérias em cada fase. A curva tem 
início na fase lag, em uma linha horizontal da esquerda para a direita. Após essa linha, há uma linha 
na diagonal para cima, com ângulo de quase 90°, que representa a fase log. Então, volta a ter uma 
linha na horizontal direcionada à direita, fase estacionária e, por fim, uma linha na diagonal para 
baixo, em maior angulação, que representa a fase de declínio.
A fase lag compreende o momento em que ocorre intensa atividade metabólica, mas 
as células ainda não estão em divisão. As células aumentam em tamanho, mas não em número. 
Podemos dizer que é uma fase de adaptação das bactérias ao meio e condições em que irão 
começar a se multiplicar, podendo durar de alguns minutos a dias. Na fase log, ocorre rápida 
divisão celular, com intervalo de tempo regular, chamado de tempo de geração. A população 
bacteriana dobra em cada tempo de geração durante essa fase. A fase estacionária 
acontece quando a depleção de nutrientes ou os produtos tóxicos provocam uma diminuição 
Lo
g 
da
 c
on
ce
nt
ra
çã
o 
ce
lu
la
r
Tempo
Fase de
latência
(fase lag)
Fase log ou
de crescimento
exponencial
Fase
estacionária
Fase de morte
ou fase
logarítmica
de declínio
25
no crescimento bacteriano a um ponto em que novas células são produzidas na mesma 
velocidade com que as células antigas morrem. Por fim, a fase de declínio é caracterizada por 
uma diminuição no número de células viáveis devido às condições desfavoráveis do meio para 
a divisão celular. Nessa fase, o número de células vivas decresce em velocidade logarítmica e 
ocorre principalmente pelo acúmulo excessivo de produtos tóxicos e escassez de nutrientes. 
Outra forma de reprodução das bactérias que é importante você 
conhecer é a conjugação. Trata-se de uma reprodução sexuada que 
resulta da transferência de um plasmídeo a partir de uma célula 
doadora a uma receptora, através do pili sexual (Fímbria F). A maior 
relevância dessa transferência é que, geralmente, esses plasmídeos 
carregam genes de resistência a antibióticos. A conjugação ocorre 
em vários gêneros bacterianos, como Escherichia, Salmonella, 
Pseudomonas, Serratia, Shigella e Streptococcus.
IMPORTANTE
Título: Microbiota Gastrintestinal – Evidências da sua 
Influência na Saúde e na Doença
Autor: Alessandra Barbosa Ferreira Machado et al.
Editora: Rubio
Sinopse: o livro aborda de maneira abrangente, 
cuidadosa e detalhada um dos temas mais atuais 
e palpitantes da Biologia. A visão do organismo 
animal isoladamente não é mais aceitável diante das 
evidências científicas da interdependência dos macro 
e microrganismos. Todo o conhecimento acumulado 
de Ecologia tem sido revisto para acomodar a 
noção de que organismos ditos superiores são, na 
realidade, sistemas intrinsecamente dependentes 
de microrganismos que com eles coevoluíram no 
curso de milhões de anos.
DICAS
Chegamos ao fim deste tema de aprendizagem! Esperamos que esse “novo 
mundo’’ apresentado tenha sido muito interessante e possibilitado integrar os seus 
conhecimentos, adquiridos ao longo de sua vida, e alinhá-los com detalhes técnicos 
muito importantes para a formação dos profissionais em saúde e da área ambiental. É 
fundamental conhecermos as principais características que possibilitam a identificação 
das diferentes estruturas das bactérias, entender que todas essas estruturas possibilitam 
que elas se adaptem, desenvolvam e se reproduzam em determinado ambiente, em um 
período específico.
26
Venha conhecer um capítulo sombrio da humanidade e 
da microbiologia. Contamos um pouco sobre a história, 
patogenia e epidemiologia da Peste Negra. Este é o nome 
pelo qual ficou conhecida a doença infecciosa que mais 
matou na história, eliminando 2/3 da população europeia 
e quase metade da população mundial da época. Espero 
que você goste do conteúdo.
DICAS
No decorrer deste tema, você estudou os principais quesitos do 
desenvolvimento de uma bactéria, desde sua reprodução até a sua morte. Afinal, qual 
a importância desse conhecimento para sua vida profissional? Quando analisamos o 
exercício profissional de um microbiologista, sua função pode ser no diagnóstico, na 
biotecnologia, no meio ambiente ou na indústria de alimentos. Qualquer que seja seu 
exercício, o conhecimento inerente das bactérias é fundamental.
A morfologia e estruturas bacterianas nos permite entender os fatores que 
podem favorecer o surgimento de doenças. Além disso, sua identificação auxilia 
no diagnóstico definitivo destas. Quando nos aprofundamos no conhecimento das 
estruturas e na genética bacteriana, podemos utilizar o artifício da engenharia genética, 
fazendo modificações em seu DNA que proporcionarão a utilização de bactérias de 
forma benéfica, ou ainda as utilizar como vetores para genes, proteínas e enzimas que 
queremos produzir. 
Como exemplo disso, você sabia que bactérias modificadas geneticamente são 
utilizadas na produção do índigo escuro, usado na coloração do jeans, sem causar os 
danos ambientais causados por corantes químicos? É fundamental o conhecimento da 
nutrição e metabolismo das bactérias para que seja possível cultivá-las em laboratório, 
nos dando a base para diagnosticar doenças bacterianas. Além disso, seu metabolismo em 
muito contribui na produção alimentícia. A fermentação feita no metabolismo bacteriano 
é utilizada na produção de produtos lácteos, queijos, vinhos, pães, entre outros. 
27
RESUMO DO TÓPICO 1
Neste tópico, você aprendeu:
• Os principais quesitos do desenvolvimento de uma bactéria, desde sua reprodução 
até a sua morte. 
• Quando analisamos o exercício profissional de um microbiologista, sua função 
pode ser no diagnóstico, na biotecnologia, no meio ambiente ou na indústria de 
alimentos. Qualquer que seja seu exercício, o conhecimento inerente das bactérias 
é fundamental.
• A morfologia e as estruturas bacterianas nos permitem entender os fatores que 
podem favorecer o surgimento de doenças. Além disso, sua identificação auxilia no 
diagnóstico definitivo destas. 
• Quando nos aprofundamos no conhecimento das estruturas e na genética bacteriana, 
podemos utilizar o artifício da engenharia genética, fazendo modificações em seu 
DNA que proporcionarão a utilização de bactérias de forma benéfica, ou ainda as 
utilizar como vetores para genes, proteínas e enzimas que queremos produzir. Por 
exemplo, as bactérias modificadas geneticamente são utilizadas na produção do 
índigo escuro, usado na coloração do jeans, sem causar os danos ambientais dos 
corantes químicos. 
• É fundamental o conhecimento da nutrição e metabolismo das bactérias para que 
seja possível cultivá-las em laboratório, nos dando a base para diagnosticar doenças 
bacterianas. Além disso, seu metabolismo em muito contribui na produção alimentícia. 
• A fermentação, feita no metabolismo bacteriano, é utilizada na produção deprodutos 
lácteos, queijos, vinhos, pães, entre outros. 
28
AUTOATIVIDADE
1 Louis Pasteur (1822-1895) contribuiu de forma decisiva com ciência, mais 
especificamente, com microbiologia. Pasteur derrubou a “teoria da geração 
espontânea”. Descreva o experimento que introduziu a “teoria germinal das doenças”.
2 Leia e analise as afirmativas a seguir:
I- As bactérias possuem apenas um material genético, DNA ou RNA.
II- O cromossomo bacteriano está enovelado em torno de uma proteína histona.
III- As bactérias possuem apenas um cromossomo, que é circular, e algumas apresentam 
um material genético denominado plasmídeo, que está disperso no citoplasma.
IV- Pelo processo de transdução, muitas bactérias trocam material genético com 
outras bactérias.
Assinale a alternativa CORRETA:
a) ( ) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
b) ( ) Somente a afirmativa III é verdadeira.
c) ( ) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras.
d) ( ) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
e) ( ) Todas as afirmativas são verdadeiras.
3 As bactérias, devido às suas características estruturais, principalmente ao arranjo de 
sua parede celular, podem ser classificadas em dois grupos complexos. Com base 
nessas informações, assinale quais são os referidos grupos:
a) ( ) Capsídeo e micobactérias.
b) ( ) Leveduras e Gram-positivas.
c) ( ) Leveduras e Gram-negativas.
d) ( ) Gram-positivas e Gram-negativas.
e) ( ) Micobactérias e leveduras.
29
CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS FUNGOS
1 INTRODUÇÃO
No Tópico 2, você será apresentado a uma visão geral da classificação, estrutura e 
reprodução dos fungos. Discutiremos os aspectos básicos de sua organização celular, 
sua morfologia, assim como a classificação de acordo com a forma de reprodução. 
Vamos abordar as utilidades dos fungos para os seres humanos e o meio ambiente. O 
conhecimento adquirido será de fundamental importância para o estudo, diagnóstico e 
tratamento das doenças fúngicas.
Você sabe do que é feito o fermento que colocamos em pães e bolos e por que 
a massa cresce? Como ocorre a produção das cervejas e dos vinhos? Você conhece 
alguém que tem ou já teve micose nas unhas? Por que é tão difícil tratá-la? E o 
“sapinho” na boca, quem é seu principal causador? Os cogumelos que são utilizados 
na culinária, como o shitake e champignon, podem fazer mal, já que são fungos? Quais 
as importâncias ambientais e econômicas dos fungos? Você já havia pensado sobre 
algumas dessas questões?
Apesar de não parecer, os fungos fazem parte da vida e rotina da maioria de nós, 
estando presentes em medicamentos, no nosso próprio organismo e, principalmente, em 
nossa alimentação. Você já teve dor de garganta e precisou tomar antibiótico? Você sabia 
que muitos antibióticos são feitos a partir dos produtos do metabolismo dos fungos? Quem 
não gosta de um pão quentinho e fofinho no café da manhã ou de uma pizza aos finais de 
semana? Para o preparo de pães e massas de pizza, é utilizada uma espécie de fungo. Ela 
é responsável pelo processo de fermentação, uma reação química que ocorre quando o 
microrganismo utiliza o açúcar contido na massa, fermentando-a. Nesse processo, o gás 
carbônico é eliminado gerando gases na massa que vão se acumulando, fazendo com 
que ela aumente de tamanho e, consequentemente, deixando o pão e a massa fofinhos 
(MORAES; PAES; HOLANDA, 2009).
Os fungos também estão presentes em queijos, dando sabores e cores 
característicos, e ainda possuem algumas variedades que são comestíveis como, por 
exemplo, o shimeji. Além de serem muito utilizados para fins nutricionais, os fungos 
também são úteis para outros meios, como a agricultura, em que espécies são 
utilizadas no controle biológico de besouros e outros organismos que causam danos 
às plantações. Contudo, nem tudo são flores. Os fungos estão associados a doenças, 
como micoses de unha e pele, pano branco, candidíase, entre outras. Estão presentes 
em processos de apodrecimento de alimentos, podem parasitar outros animais ou 
UNIDADE 1 TÓPICO 2 - 
30
acabar com uma plantação inteira. Sua presença pode ser observada em qualquer tipo 
de ambiente. Normalmente, esses microrganismos são vistos como vilões, entretanto 
eles proporcionam muitos benefícios a nossa saúde e desempenham funções que são 
vitais para o equilíbrio dos ecossistemas.
Para observarmos a presença de fungos no ambiente, sugiro uma atividade 
prática. Use um meio de cultura preparado com um copo de água e uma colher de sopa 
de amido de milho ou fubá, leve ao fogo para que engrosse. Despeje o líquido em duas 
tampas de margarina bem lavadas e/ou fervidas ou dois potinhos rasos até que seu 
fundo seja coberto e leve um à geladeira. O outro deverá permanecer na bancada da 
cozinha, a temperatura ambiente. Você deverá observar as mudanças na sua aparência 
a cada três dias. Após seis dias, ou seja, duas observações, coloque o pote que estava 
em temperatura ambiente por outros quatro dias na geladeira. Na sequência, exponha-o 
novamente em temperatura ambiente por mais três dias. Utilize o diário de bordo para 
anotar suas observações. Caso queira, tire uma foto de ambos os potes e compare-os.
Após a análise de ambos os potes, o que foi para a geladeira e o que ficou a 
temperatura ambiente, pense nas diferenças de condições que cada um recebeu. 
Lembre-se de que, no início do experimento, o seu meio de cultura estava estéril, pois foi 
levado ao fogo, e, também, da diferença de temperatura, ao deixarmos um dos potes em 
contato com o ar do ambiente e com os esporos de fungos que ficam suspensos no ar e 
o outro na geladeira.
Você consegue imaginar um mundo sem os fungos? Os fungos são 
imprescindíveis para a evolução e o bom funcionamento da natureza. Sem eles, e as suas 
contínuas contribuições ecológicas, a natureza conforme a conhecemos ruiria. Sem o 
processo de decomposição feito pelos fungos, os rios seriam intermináveis correntes 
de entulho biológico; as florestas seriam impenetráveis devido ao acúmulo de matéria 
orgânica vegetal morta. Na verdade, essas florestas nem existiriam. Sabe-se que os 
fungos possuem origens muito antigas, com evidências, por meio da descoberta de 
fósseis, de sua existência há pelo menos 1 bilhão de anos (LORON et al., 2019). Embora 
fungos fósseis sejam especialmente difíceis de serem encontrados, devido à sua 
estrutura perecível e não mineralizada, descobertas recentes ajudam a elucidar melhor 
a história evolutiva do grupo, entre elas, a de um cogumelo fossilizado encontrado aqui 
no Brasil, mais precisamente na Chapada do Araripe, no Ceará (TAYLOR, 2015). 
Outra descoberta importante foram os diversos fósseis preservados que datam 
de aproximadamente 400 milhões de anos. Seu conteúdo nos mostra pequenos fungos 
associados a algumas das primeiras plantas terrestres conhecidas (TAYLOR, 2015). Isso 
evidencia o papel essencial que o Reino Fungi teve, e continua tendo, na colonização 
do ambiente terrestre. Os cogumelos foram citados pela primeira vez nas obras de 
Eurípedes (480-406 a.C.), e o filósofo grego Teofrasto de Eresos (371-288 a.C.) talvez 
tenha sido o primeiro a tentar classificar as plantas: os cogumelos foram considerados 
plantas com a ausência de certos órgãos. Durante a Idade Média, houve pouco avanço 
no conhecimento sobre fungos (BENCHIMOL; SÁ, 2004).
31
Figura 1 – Raymond Jacques Adrien Sabouraud
Fonte: Neufeld (2018).
Descrição da Imagem: trata-se de uma foto em preto e branco que apresenta um homem de meia 
idade, aparentemente calvo, com bigode e cavanhaque brancos. Ele olha para o fotógrafo. Ele 
veste uma boina escura na cabeça, um terno escuro e camisa com gravata.
Louis Pasteur contribuiu de modo significativo para as indústrias de vinho 
com seus estudos sobre os microrganismos, pois ele descobriu que as leveduras 
cuidadosamente selecionadas produziam um bom vinho, mas que misturas de 
outros microrganismos competiam com a levedura pelo açúcar e tornavam o vinho 
oleoso ou com sabor azedo. Para combater esse problema,