CAPÍTULO 1 - AGENTES PATOGÊNICOS E BIOSSEGURANÇA

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MECANISMOS	DE	AGRESSÃO	E	DEFESA
CAPI�TULO 1 - AGENTES PATOGE� NICOS E
BIOSSEGURANÇA
Mauricio Peixoto / Vinicius Canato Santana
Introdução
Nesta unidade estudaremos os mecanismos básicos de agressão e defesa, visando compreender os aspectos
da imunologia, da microbiologia e da parasitologia. Para isso, vamos explorar as principais caracterı́sticas dos
organismos patogênicos, tais como as bactérias, os fungos, os vı́rus e os parasitas.
Você já imaginou como as áreas da imunologia, microbiologia e parasitologia podem estar relacionadas?
Bactérias, vı́rus, fungos e parasitas, na maior parte das vezes, são vistos como organismos patogênicos
capazes de provocar apenas doenças, mas você sabia que nem todos são malé�icos para os seres humanos?
No decorrer desta unidade você conhecerá, também, a grande diversidade de microrganismos, suas
caracterı́sticas, grupos distintos e classi�icação, bem como a estrutura, a morfologia, a virulência, a genética e
o crescimento dos agentes infecciosos. Você irá se surpreender com a grande variedade desses agentes!
Compreender a complexidade dos agentes patogênicos e de que modo a biossegurança pode impactar na vida
das pessoas é de extrema importância para aqueles que desejam atuar na área da saúde. Você já se perguntou
quais são os cuidados que os pro�issionais que atuam em ambientes onde os agentes patogênicos circulam
devem tomar para evitar que sejam contaminados e contaminem terceiros?
Para que você possa compreender melhor as medidas que podem auxiliar a minimizar os riscos relativos aos
agentes patogênicos, nos dedicaremos aqui a estudar, sobretudo, a importância da aplicação das normas de
biossegurança e de métodos quı́micos/fı́sicos para controle microbiano.
Vem com a gente e bons estudos!
1.1 Bactérias, vírus, fungos e parasitas: estruturas,
morfologia, virulência, genética e crescimento 
Os micróbios, também chamados de microrganismos, são seres vivos tão minúsculos que, em geral, é
necessário um microscópio para sua visualização. Individualmente muito pequenos para serem visualizados
a olho nu, o grupo inclui bactérias, fungos (leveduras e bolores), protozoários (um tipo de parasita) e algas
microscópicas. Também inclui os vı́rus, que entidades acelulares muitas vezes consideradas como o limite
entre o vivo e o não vivo (TORTORA; FUNKE; CASE, 2016).
Hoje, sabemos que os microrganismos são encontrados em quase todos os lugares e, apesar de apenas uma
minoria dos microrganismos ser patogênica (causadora de doenças), o conhecimento prático sobre os
micróbios é necessário para a medicina e para as ciências re- lacionadas à saúde, pois, apesar de termos a
tendência de associar esses pequenos organismos apenas a infecções incômodas, a transtornos comuns, como
alimentos deteriorados, ou a outras doenças mais severas, como a Aids. 
A maioria dos microrganismos, na verdade, auxilia na manutenção do equilı́brio da vida no nosso
meio ambiente. Microrganismos marinhos e de água doce constituem a base da cadeia alimentar
em oceanos, lagos e rios. Os micróbios do solo auxiliam na degradação de resı́duos e na
incorporação do gás nitrogênio do ar em compostos orgânicos, reciclando, assim, elementos
quı́micos do solo, água, organismos vivos e ar. Certos micróbios têm um papel fundamental na
fotossı́ntese, pro- cesso gerador de oxigênio e alimento que é crucial para a vida na Terra.
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2016, p.2)
Vemos, assim, que os microrganismos são essenciais para a sobrevivência dos seres humanos na terra e deles
também depende o seu equilı́brio. 
Você já deve ter percebido que o estudo dos microrganismos pode ser bastante complexo, por isso, neste
tópico, vamos estudar detalhadamente os principais deles, entendendo como cada grupo é classi�icado e quais
são suas principais caracterı́sticas. Vamos lá?
1.1.1 Bactérias
As bactérias estão entre os microrganismos mais conhecidos. São temidas por muitos, pois podem causar, em
certas ocasiões, doenças bastante graves para os seres humanos. Por outro lado, elas também podem ser
bené�icas, participando da microbiota normal do nosso corpo, protegendo superfı́cies corporais e até mesmo
servindo para o uso em processos industriais.
Neste item, vamos estudar algumas caracterı́sticas das bactérias, que são microrganismos pertencentes ao
Reino Monera, e possuem como caracterı́stica serem unicelulares	e	procariontes, por não observarmos um
envoltório nuclear protegendo seu material genético.
Para que você conheça melhor algumas estruturas que compõem a célula bacteriana, e como a sua morfologia
pode variar entre os diferentes grupos de bactérias, vamos, a partir daqui, estudar com mais detalhes a relação
entre a morfologia e a estrutura.
Com relação à sua estrutura, as bactérias de importância médica apresentam diferentes formatos. Seus
formatos são uma caracterı́stica genética e normalmente elas são monomór�icas (mantêm uma única forma).
Clique nas abas a seguir e veja as suas diferentes formas:
VOCÊ O CONHECE?
O cientista alemão Paul Ehrlich foi o primeiro a pesquisar os agentes antimicrobianos.
Ele desenvolveu o conceito de toxicidade seletiva no século XX e em seus trabalhos
observou que, dependendo do agente utilizado, somente os microrganismos tinham
uma coloração alterada, o que não era observado no tecido animal. Nessa época, ele
descobriu vários agentes quıḿicos, como por exemplo, a Salvarsan, utilizada contra a
sı�́ilis.
Essas bactérias possuem um formato arredondado e podem ser encontradas em formas isoladas ou
em grupos, denominados de colônias. As colônias recebem os nomes de acordo com o formato
�inal. Quando se encontram aos pares, são chamadas de diplococos. Quando apresentam um
•
Cocos
O formato é, portanto, um importante critério para a classi�icação das bactérias, uma vez que sua forma serve
para diferenciá-las a partir de sua morfologia e estrutura. 
A seguir, estudaremos quais são as principais estruturas que uma bactéria possui.
formato de cachos são classi�icadas de esta�ilococos e, quando estão en�ileiradas são chamadas de
estreptococos. A forma menos frequente é a sarcina, em que as bactérias formam um cubo de oito
cocos.
São bactérias que possuem um formato de bastão. Alguns bacilos podem ter uma aparência muito
similar a um coco. Essas bactérias são chamadas de cocobacilos (BRASIL, 2013).
Bactérias que lembram o formato de uma vı́rgula.
Bactérias que têm aparência espiralada.
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•
•
VOCÊ SABIA?
Em microbiologia o termo “bacilo” pode ser utilizado em dois sentidos. O primeiro
se refere ao formato da célula, como vimos anteriormente; e o segundo quando
nos referimos ao gênero de uma bactéria. Exemplos: Bacillus	 anthracis,	 Bacillus
cereus	e	o	Bacillus	subtilis.
Bacilos
Vibriões
Espirilos
Para visualizar do que se compõe a estrutura de uma célula bacteriana, arraste os blocos e complete as
lacunas, associando-as aos conceitos.
Figura 1 - As diferentes formas de bactérias. Além das mais comuns, temos também as formas de
espiroquetas e corynebacterium (bactérias bacilares pequenas).
Fonte: Sakurra, Shutterstock, 2020.
Independentemente de sua forma, as bactérias podem ser classi�icadas por um tipo de coloração,
desenvolvida por um médico dinamarquês, chamado Hans Christian Joachim Gram. Clique nos botões a seguir
e veja que a coloração de Gram classi�ica as bactérias da seguinte forma: 
Quadro 1 - Estruturas que compõem uma bactéria
Fonte: Elaborado pelo autor, baseado em MADIGAN et al., 2016.
Gram-positiva
Parede celular simples, composta principalmente por uma única macromolécula, mas com
grande quantidade de peptidoglicano, em torno de 70% a 75%; quando coradas pela coloração
de Gram elas adquirem coloração roxa.
As bactérias possuem material genético em seu interior. Clique nos botões a seguir e veja que esse material
pode ser encontrado e organizado de duas maneiras distintas:
Gram-negativaParede celular complexa, formada por uma ou poucas camadas de peptideoglicano, não
ultrapassando 5% na sua composição. Quando coradas pela coloração de Gram adquirem
coloração rosa.
Figura 2 - Esquema da estrutura de uma bactéria
Fonte: BlueRingMedia, Shutterstock, 2020.
Nucleoide
O nucleoide não possui membrana nuclear. E�
formado por uma única molécula de DNA dupla
hélice, o cromossomo bacteriano.
Plasmídeo
São moléculas de DNA circulares, independentes
do cromossomo bacteriano. Geralmente possuem
poucos genes. Alguns genes de resistência a
antibióticos são armazenados nessas estruturas.
Nem todas as bactérias possuem plasmıd́eos.
O	citoplasma bacteriano é limitado pela membrana plasmática e	não possui organelas membranosas (como
complexo de Golgi e Retı́culo Endoplasmático). E� constituı́do de uma solução aquosa na qual estão
dissolvidas partı́culas insolúveis necessárias ao metabolismo celular, como por exemplo:
•
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Figura 3 - Bacillus anthracis causador do Anthrax
Fonte: Kateryna Kon, Shutterstock, 2020.
Ribossomos
Os estudos que relacionam genética e virulência são extremamente importantes para o pro�issional da área.
Tendo isso em vista, vamos, a partir daqui, buscar abordar esse tema mais profundamente.
O genoma bacteriano é constituı́do de cromossomos e plasmı́deos. Os cromossomos possuem o DNA que
carrega a informação genética nos genes. O cromossomo bacteriano é um DNA dupla �ita circular, altamente
empacotado, disperso no citoplasma (nucleoide). Já os plasmı́deos são moléculas de DNA dupla �ita
circulares, menores que os cromossomos, que carregam informação genética não essencial à célula, mas
conferem uma vantagem seletiva, sob diversas condições (TRABULSI; ALTHERTUM, 2015).
As mutações e as recombinações genéticas fornecem a variabilidade genética nas bactérias. As mutações
podem ser geradas de forma espontânea (geralmente ocasionadas por um erro durante a replicação do DNA),
ou induzida (provocadas por um agente mutagênico fı́sico ou quı́mico). Já a recombinação pode ocorrer de
três formas, sendo elas: 
Os ribossomos das bactérias são responsáveis pela sı́ntese de proteı́nas.
Grânulos
Os grânulos são responsáveis por compor outras estruturas celulares e servem, também, de
substância de reserva.
Transdução: quando o material genético é transferido por um bacteriófago de uma bactéria para
outra.
A grande variabilidade genética observada nas bactérias está diretamente ligada à aquisição e transferência
dos genes que codi�icam os fatores de virulência.
O termo virulência se refere à capacidade de uma bactéria, vı́rus, fungo ou parasita, produzir a doença no
hospedeiro. E� , como o nome diz, determinada pelos fatores de virulência expressos nas células. São
consideradas fatores de virulência bacterianos aquelas estruturas ou estratégias que permitem que a bactéria
entre, replique-se, dissemine-se e sobreviva aos mecanismos de defesa do hospedeiro (BROOKS et	al., 2014). 
1.1.2 Crescimento
O aumento no número de bactérias é o que chamamos de crescimento bacteriano. Esse aumento se dá por
meio dos processos de reprodução das células, por �issão binária ou por brotamento. A �issão binária,
processo de divisão assexuado, ocorre com a geração de duas células �ilhas com o genoma completo, e é
comumente encontrada na maioria das bactérias. 
Essas duas células se dividem, originam quatro células e assim ocorre sucessivamente. Podemos chamar o
tempo que uma célula leva para se dividir em duas de tempo de geração. Esse tempo é variável entre as
bactérias, podendo ser de 1 até 24 horas (MADIGAN et	al., 2016).
Conjugação: quando o material genético é transferido por meio do contato entre duas células
bacterianas.
Transformação: quando o DNA livre é incorporado após uma lise celular.
VOCÊ QUER LER?
A autora e bióloga Alanna Collen, em seu livro “10% humano: como os micro-
organismos são a chave para a saúde do corpo e da mente”, mostra as últimas
pesquisas cientı�́icas sobre os microrganismos que habitam o corpo humano e a
in�luência desses microrganismos no funcionamento do nosso sistema imunológico,
como, por exemplo, sua relação com doenças como autismo, transtornos mentais,
alergias, diabetes e outras. Vale a pena conferir!
Para determinar o crescimento de uma bactéria experimentalmente, ela deve ser semeada em meio de cultura
em estado lı́quido e acompanhada em condições controladas. O seu crescimento segue uma curva que pode
ser dividida em quatro etapas.
Explore o grá�ico a seguir, clicando em cada uma de suas etapas e correlacionando os eventos ocorridos com o
tempo e número de bactérias no meio:
1.1.3 Vírus
Os vı́rus são responsáveis por várias doenças infecciosas humanas e podem provocar desde um resfriado até
o imunocomprometimento, como o causado pelo vı́rus do HIV. Eles são considerados parasitas celulares
obrigatórios, pois não conseguem realizar suas atividades metabólicas se não estiverem no interior de uma
célula hospedeira. Possuem o seu material genético (DNA ou RNA) envolto por um capsı́deo proteı́co, que
pode ser recoberto por um envelope composto por proteı́nas, carboidratos e lipı́deos. Eles podem, ainda,
infectar uma variedade de organismos, desde os vertebrados, as plantas e até fungos. (LA SCOLA et	al., 2008,
tradução nossa).
A partı́cula viral infecciosa, chamada de vı́rion, possui o seu material genético (DNA ou RNA) protegido por
uma camada de proteı́nas que além de proteger atua como veı́culo de transmissão de uma célula hospedeira
para outra.
Os vı́rus podem ter seu material genético sob forma de �ita simples ou �ita dupla. Dessa maneira, é possı́vel
termos vı́rus com DNA �ita simples ou �ita dupla e RNA �ita simples ou �ita dupla.
O capsı́deo viral, composto por proteı́nas, protege o material genético, formado por capsômeros, que são
subunidades proteicas e podem ser de um único tipo ou ter uma variedade de tipos. Em alguns vı́rus,
encontramos um envelope que recobre o capsı́deo e é composto por proteı́nas, lipı́deos e carboidratos. No
entanto, nem todos os vı́rus possuem o envelope recobrindo o capsı́deo, nesse caso eles são chamados de
vı́rus não envelopados (TORTORA; FUNKE; CASE, 2016). 
Figura 4 - Representação do crescimento bacteriano em meio de cultura
Fonte: WANG et al., 2015, p. 2.
Os vı́rus envelopados são vulneráveis aos solventes orgânicos, como o éter, devido a presença de lipı́deos na
composição de seu envelope. As glicoproteı́nas, presentes na composição do envelope, são os antı́genos
principais dos vı́rus e estão associadas ao reconhecimento e ligação aos receptores celulares especı́�icos
durante o processo de infecção das células.
Figura 5 - Esquema da estrutura de um vı́rus envelopado
Fonte: SkyPics Studio, Shutterstock, 2020.
Em sua maioria, os vı́rus entram em seus hospedeiros pelas mucosas do trato gastrointestinal, ou trato
respiratório. Isso ocorre, principalmente, por meio da ingestão de alimentos ou água contaminados, mas
outras formas de transmissão também são possı́veis, como no caso das doenças virais sexualmente
transmissı́veis como HIV, HPV ou pelo contato com sangue e hemoderivados contaminados.
1.1.4 Crescimento
Por serem parasitas celulares obrigatórios, é extremamente difı́cil acompanhar o crescimento do vı́rus como
fazemos com as bactérias em meios de culturas. Entretanto, os vı́rus podem se multiplicar de duas formas:
pelo ciclo lı́tico ou pelo ciclo lisogênico.
CASO
Você sabia que as pessoas infectadas pelo vıŕus HIV são tratadas com medicamentos
que chamamos de antirretrovirais? A terapia antirretroviral é uma combinação de
medicamentos que impede a replicação do vıŕus. Se o tratamento for seguido
�ielmente, ele pode reduzir consideravelmente o número de vıŕus presente no
sangue.
Recentemente, foi publicado um estudo, na conceituada revista cienti�ica The	Lancet,
con�irmando que o tratamento e�icaz com os antirretroviraisimpedia a transmissão
do vıŕus HIV entre os casais (COHEN, 2019). Isso é possıv́el uma vez que a pessoa
infectada possui nıv́eis indetectáveis do vıŕus por conta do tratamento com
antirretrovirais. Temos, aqui, um exemplo da importância de se conhecer o agente
infeccioso para que se possa utilizar o tratamento mais e�iciente e e�icaz.
Esse ciclo é dividido em cinco etapas: adsorção, penetração, biossı́ntese, maturação e liberação.
Iniciando pela adsorção, as partı́culas virais “colidem” com a célula na qual ocorre a ancoragem
dessas partı́culas. Após a adsorção, ocorre a penetração, momento em que o vı́rus injeta seu
material genético na célula. Quando o material genético alcança o citoplasma da célula hospedeira,
ele inicia o comando para a sı́ntese de proteı́nas e ácidos nucleicos “virais” e, assim, inicia-se a
etapa da biossı́ntese. Na etapa de maturação novas partı́culas virais são montadas, ocorrendo o
rompimento da membrana da célula hospedeira e a liberação dos vı́rus, que podem invadir novas
células e iniciar o processo de multiplicação.
•
Ciclo	lítico
1.1.5 Fungos 
Os fungos são seres eucariontes, unicelulares ou pluricelulares, quimio-heterotró�icos, que utilizam a matéria
orgânica do ambiente para obter energia e carbono para realizar suas atividades metabólicas. Fungos não
realizam fotossı́ntese e a sua reserva energética é o glicogênio (MORAES; PAES; HOLANDA, 2009). Suas células
possuem uma parede celular constituı́da de quitina, um carboidrato. Algumas espécies de fungos são parasitas
e outras são saprófagos, pois decompõem matéria orgânica.
Entre as mais de cem mil espécies de fungos descritas na literatura, somente duzentas podem causar doenças
em seres humanos, animais e plantas. Existem, ainda, fungos aeróbicos e anaeróbicos. Na indústria, são
utilizadas, por exemplo, as espécies anaeróbias facultativas para os processos de fermentação. 
1.1.6 Estrutura e morfologia
Todas as células dos fungos possuem seu material genético (DNA) envolvido por carioteca. A seguir, você verá
as principais estruturas das células fúngicas.
Parede celular: composta de quitina ou por polissacarídeos de
natureza celulósica, ela fornece rigidez para a célula. A presença de
glicocálice, ancorado pelas glicoproteínas e glicolipídios, fornece
um reforço da superfície celular e promove o reconhecimento
entre as células, ajudando estas a se unirem. As células
eucarióticas não possuem peptideoglicanas, o que impede que os
antibióticos, como a penicilina, que têm como alvo
peptideoglicanas afetem as células de quem está sendo tratado
por esse medicamento.
Membrana plasmática: possui duas camadas de fosfolipídios
revestidas por proteínas. As invaginações presentes na membrana
dão origem a um sistema de vesículas ou vacúolos que realizam o
contato com o meio externo e o interno.
Nesse ciclo não ocorre a morte da célula hospedeira. Aqui, o vı́rus insere seu ácido nucleico na
célula hospedeira, que continua funcionando normalmente. O material genético do vı́rus, então, é
incorporado ao DNA da célula hospedeira que, ao realizar mitose, gera células �ilhas com o novo
genoma viral. Assim, a célula que foi infectada transmite o material genético para todas as células
�ilhas, que também estarão, portanto, infectadas. 
•
•
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Ciclo	lisogênico
Citoplasma: no citoplasma encontramos as mitocôndrias,
vacúolos, ribossomos, retículo endoplasmático, aparelho de Golgi,
glicogênio (responsável pela reserva energética), peroxissomos e
lisossomos.
Núcleo: podem ter mais de um núcleo envolto por uma carioteca.
Dentro do núcleo, encontra-se o nucléolo (contém DNA, RNA e
proteínas).
Cápsula: alguns fungos apresentam uma cápsula
mucopolissacarídica, composta por polímeros de cadeias
ramificadas. Os diferentes níveis de ramificações desses polímeros
da cápsula podem interferir na fagocitose, mediados pelos
sistemas de complemento e impedir a produção de óxido nítrico
pelos macrófagos (CORDERO et al., 2011, tradução nossa). Logo,
são importantes na virulência do fungo patogênico.
As caracterı́sticas morfológicas permitem identi�icar os diferentes fungos, que podem ser classi�icados como:
bolores, leveduras e cogumelos.
Levedura: são unicelulares, ovais ou alongadas; se reproduzem
por brotamentos.
Bolores ou fungos filamentosos: são multicelulares e
multinucleados; possuem micélio vegetativo pluricelular
filamentoso. Nesse tipo de fungo as várias células que o compõe se
organizam formando estruturas denominadas hifas. Por sua vez,
um conjunto de hifas (filamentos longos e delgados) é
denominado micélio. 
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Cogumelos: possuem uma parte do corpo crescendo abaixo do
solo e uma parte aérea, com formato de chapéu. Essa parte aérea é
chamada micélio reprodutivo, ou corpo de frutificação, porque é
nela que ocorre a reprodução sexuada e a formação de estruturas
que darão origem aos esporos, responsáveis pela reprodução
assexuada.
1.1.7 Classificação e virulência
Os fungos podem ser classi�icados em cinco �ilos diferentes: Ascomicetos, Basidiomicetos, Zigomicetos,
Oomicetos e Deuteromicetos. A maioria dos fungos patogênicos são pertencentes ao �ilo Deuteromicetos.
A maior parte dos fungos sapró�itos podem ser patógenos primários ou oportunistas. São denominados de
primários aqueles que são capazes de penetrar em tecidos saudáveis, desenvolver-se e provocar danos no
hospedeiro imunocompetente. Os fungos considerados oportunistas são aqueles que causam uma
enfermidade aos seres humanos quando o sistema de defesa não está responsivo. As principais vias de
transmissão são as vias aéreas ou por contato direto com objetos contaminados.
Para que uma infecção por fungos se aloje, vai depender da virulência do fungo e como o sistema imunológico
do hospedeiro se encontra no momento do contato. Os indivı́duos imunocomprometidos são os mais
atingidos pelas infecções fúngicas.
1.1.8 Crescimento
Figura 6 - A� esquerda, observamos a estrutura de uma célula de um fungo �ilamentoso. A� direita, temos a
estrutura de uma levedura.
Fonte: Designua, Shutterstock, 2019.
•
Os fungos podem se reproduzir assexuadamente ou sexuadamente. As hifas que compõem o micélio podem
atingir a superfı́cie e entrar em contato com o ar. Essas hifas podem desenvolver em suas extremidades os
esporos, chamados de conı́dios. Os conı́dios são assexuados e altamente resistentes à desidratação.
Existem fungos que produzem diferentes esporos sexuais. Os esporos dos bolores são originados da fusão de
gametas unicelulares ou de gametângios (hifas especializadas). Já em outros tipos de fungos, temos a
formação de esporos por meio da fusão de duas células haploides, após meiose e mitose, resultando em
esporos individuais.
1.1.9 Parasitas: protozoários e helmintos 
Todos os protozoários são unicelularese eucariontes. Existe uma enorme variedade de formas que podem ser
de vida livre ou parasitas, que podem se reproduzir sexuadamente (com a união de gametas), ou
assexuadamente (divisão celular). Dentre os protozoários que se reproduzem sexuadamente, há a formação de
gametas masculinos e femininos que, após a união, formam uma célula diploide. Já os protozoários que fazem
a reprodução assexuada, podem realizar a divisão binária, merogonia, esporogonia e a esquizogonia. Os
protozoários se diferenciam dos fungos, pois não apresentam parede celular rı́gida (COURA, 2013).
Inúmeros protozoários são causadores de doenças como malária, doença de Chagas, leishmanioses,
toxoplasma, entre outras. Os helmintos, comumente conhecidos como vermes, são pluricelulares de vida livre
ou parasitas, seus hospedeiros incluem o ser humano. Clique nas abas a seguir e veja que podemos classi�icar
os protozoários em três �ilos, sendo:
Os parasitas podem apresentar ciclos de vida monóxeno ou heteróxeno. O que caracteriza o ciclo de vida
monóxeno é a necessidade de apenas um hospedeiro para completar seu ciclo de vida (por exemplo, Ascaris,
Enterobius,Strongyloides). Diferentemente, os parasitas que possuem o ciclo heteróxeno necessitam de dois
ou mais hospedeiros para completar seu ciclo de vida (por exemplo, Taenia,	 Plasmodium,	 Trypanosoma,
Leishmania).
1.1.10 Classificação e virulência
Grande parte dos protozoários faz uso da fagocitose para englobar e ingerir partı́culas sólidas. Outros
protozoários possuem o citostoma para “engolir” uma célula bacteriana inteira ou pequenas células
eucarióticas. Os protozoários podem ser classi�icados pelo seu modo de locomoção (NEVES, 2016). Os
Sarcodinas (amebas) são aqueles que se locomovem por movimentos ameboides. 
				Platyhelminthes				
Vermes que possuem o corpo achatado e possuem um tubo digestivo ausente ou primitivo. São representantes
desse �ilo: Taenia	solium,	Taenia	saginata	e	Schistosoma	mansoni.
				Nemathelminthes				
Vermes que possuem o corpo cilı́ndrico e o tubo digestivo completo. São representantes desse �ilo: Ascaris
lumbricoides,	Ancylostoma	duodenale e Enterobius	vermicularis.
						Annelida						
São vermes que não parasitam.
Os que utilizam os �lagelos chamamos de Mastigophora (ou �lagelados), e os de cı́lios, de Ciliophora (ou
ciliados). Os protozoários imóveis são denominados de Apicomplexa (ou esporozoários). Veja, a seguir, alguns
exemplos de cada grupo. 
Figura 7 - O Trypanosoma cruzi é o agente causal da doença de Chagas
Fonte: Kateryna Kon, Shutterstock, 2020.
Tripanossoma	cruzi, causador da Doença de Chagas.
Entamoeba	histolytica, que pode provocar uma disenteria amebiana ou amebı́ase.
O representante mais conhecido é o Paramecium.
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Mastigophora
Sarcodinas
Ciliophora
Apicomplexa
Neste tópico tivemos por objetivo estudar a estrutura, morfologia, virulência, genética e crescimento das
bactérias, fungos e parasitas. Agora que você já está familiarizado com esse universo de microrganismos,
passaremos a estudar mais especi�icamente as normas de biossegurança e os procedimentos que devemos ter
com relação a elas. 
Um de seus principais representantes são os plasmódios (causadores da malária).
1.2 Procedimentos de biossegurança e aplicação no controle
microbiano
O objetivo da aplicação das normas de biossegurança em ambientes da área de saúde, seja para �ins
educacionais ou hospitalares, é evitar ou minimizar os riscos de acidentes no uso desses ambientes. A
biossegurança, por de�inição, compreende:
um conjunto de ações (normas) destinadas a prevenir, controlar, mitigar ou eliminar riscos
inerentes às atividades que possam interferir ou comprometer a qualidade de vida, a saúde
humana e o meio ambiente. Desta forma, a biossegurança caracteriza-se como estratégica e
essencial para a pesquisa e o desenvolvimento sustentável sendo de fundamental importância
para avaliar e prevenir os possı́veis efeitos adversos de novas tecnologias à saúde.	(BRASIL, 2010
a , p. 15)
Para re�letir sobre o conceito de biossegurança e como aplicá-la em situações reais, considere a situação
apresentada a seguir. 
Em 8 de junho de 1978, o Ministério do Trabalho aprovou as normas regulamentadoras (NRs) referentes à
segurança e saúde do trabalhador. Especi�icamente, a NR-9 estabeleceu a obrigatoriedade do Programa de
Prevenção de Riscos Ambientais (PPRA) como medida de proteção à saúde e integridade do trabalhador. Os
tipos de riscos ambientais são classi�icados como: riscos de acidentes; ergonômico; fı́sico; quı́mico e
biológico. Esse último se refere aos agentes biológicos que podem causar danos à saúde do trabalhador, como,
por exemplo as bactérias, vı́rus, fungos ou protozoários.
Os agentes biológicos podem ser classi�icados em cinco classes de risco biológico, conforme as “Diretrizes
Gerais para o Trabalho em Contenção com Material Biológico” (BRASIL, 2010 b ). São elas:
classe de risco I (baixo risco individual e coletivo): baixa
probabilidade de o agente causar uma enfermidade. Exemplo:
Lactobacillus;
classe de risco II (risco moderador para o individual e limitado
risco para a comunidade): pode vir a causar uma infecção, porém,
existem medidas terapêuticas e profiláticas. Exemplo: Schistosoma
mansoni;
VAMOS PRATICAR?
A Organização Mundial da Saúde (OMS) considera que a gripe é um dos g
desa�ios da saúde pública. Segundo dados da mesma organização, a ca
estima-se que um bilhão de pessoas podem se contaminar com o vıŕus d
conhecido como in�luenza. O controle da disseminação desse vıŕus é um 
desa�io, uma vez que ele é de fácil transmissão.
Situação-problema:
Você já deve ter ouvido falar que criança, sobretudo quando começa a freq
a creche, vive doente. Em ambientes fechados ou semifechados, como as cr
escolas, a propagação do vıŕus causador da gripe é mais elevada. As crian
mais suscetıv́eis a terem complicações graves causadas pela gripe. Todo a
estações mais frias, quando os locais �icam sem circulação de ar, aumen
casos de gripe. A forma de prevenção de contaminação entre crianças
cuidadores já são bastantes difundidas. Baseado nessa informação, você, n
de diretor(a) de uma creche, tomaria quais medidas para evitar um s
doença, caso soubesse da presença de uma criança ou adulto gripado?
•
•
classe de risco III (alto risco individual e risco moderado para a
comunidade): os agentes biológicos de classe III podem causar
graves infecções em humanos e animais, mas existem tratamentos
eficazes. Exemplo: Bacillus anthracis;
classe de risco IV (alto risco para o individual e para a
comunidade): os agentes biológicos de classe IV são de fácil
propagação e não existem medidas profiláticas e nem terapêuticas
eficazes. São altamente patogênicos. Exemplo: vírus Ebola;
classe de risco V (alto risco de contaminação em animais e do
meio ambiente): são os agentes biológicos que não existem no
país, como o Achantina fulica (caramujo-gigante-africano trazido
para o Brasil).
Somente em 1995, o Brasil instituiu uma lei que criou a Comissão Técnica Nacional de Biossegurança
(CTNBio). A Lei n. 8.974, de 5 de janeiro de 1995, determinou os diferentes nı́veis de biossegurança,
denominando-os de NB-1, NB-2, NB-3 e NB-4.
As NBs determinam os critérios para os nı́veis de segurança na manipulação de agentes biológicos. Para se
determinar o nı́vel de biossegurança, deve-se seguir alguns critérios de avaliação, como origem e virulência
do agente, modo de transmissão, entre outros (CDC, 1999, tradução nossa).
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VOCÊ QUER VER?
Não deixe de assistir o �ilme “Epidemia", de 1995, com direção de Wolfgang Petersen.
O �ilme conta sobre uma possıv́el epidemia nos EUA, provocada por um vıŕus
semelhante ao Ebola. Nele, você poderá observar todos os nıv́eis de biossegurança nos
laboratórios, desde o nıv́el 1 ao 4, e a importância da utilização dos equipamentos de
proteção individual (EPIs).
As principais funções das normas são garantir um ambiente seguro para quem está manipulando o agente
biológico, a proteção para o meio ambiente e para a comunidade.
Especi�icamente para os pro�issionais da área de saúde, foi criada também a NR-32, que tem como �inalidade
“estabelecer as diretrizes básicas para a implementação de medidas de proteção à segurança e à saúde dos
trabalhadores dos serviços de saúde, bem como daqueles que exercem atividades de promoção e assistência à
saúde em geral (BRASIL, 2005).
Além de todos as normas já elencadas, algumas outras regras são importantes para reduzir ou minimizar os
riscos em um ambiente hospitalar e em laboratórios, como, por exemplo, a utilização de equipamentos de
proteção individual (EPI), como luvas, jalecos, óculos e máscaras. 
1.2.1 Métodos químicos para controle microbiano
Os métodos utilizados para o controle dos microrganismos visam eliminá-los por meio da perda da
capacidade de reprodução, reduzindo e inibindo o seu crescimento. Por meio da utilização de métodos
quı́micos ou fı́sicos, é possı́vel causar a destruição total de todas as formas de vida, impedindo, ou reduzindo-
o a umataxa aceitável, o seu crescimento em um ambiente.
Métodos quı́micos utilizam agentes quı́micos para fazer a eliminação dos microrganismos. Os principais
grupos de agentes quı́micos são: álcoois; compostos fenólicos (fenóis, timol, cresóis); aldeı́dos e derivados
(aldeı́do fórmico, aldeı́do glutárico); halogênios e derivados (iodo, cloro); biguanidas (clorexidine); agentes de
superfı́cie (detergentes); conservantes quı́micos de alimentos; quimioesterelizantes gasosos (óxido de
etileno); agentes oxidantes (peroxigênios) e metais pesados (sais de prata).
NB-1: aplica-se a laboratórios de ensino médio com manipulação somente de agentes de classe 1.
Necessidade de se adotar boas práticas laboratoriais.
NB-2: laboratórios clı́nicos e hospitalares, onde ocorre manipulação de agentes de classe 2.
Necessidade de se adotar boas práticas laboratoriais, instalação de barreiras fı́sicas primárias
(cabine de segurança biológica) e uso de EPI.
NB-3: laboratórios onde ocorre a manipulação de grande quantidade de agentes de classe 2 ou de
classe 3. Além da estrutura requerida em um laboratório de nı́vel 2, deve-se construir áreas de
trabalho especiais. 
NB-4: laboratório de contenção máxima, onde há manipulação de agentes de classe 4. Nesse
laboratório, deve-se ter todos os nı́veis de contenções exigidos nos laboratórios anteriormente
citados, e barreiras de contenções e procedimentos de segurança especiais.
Os principais agentes quı́micos podem ter função desinfetante ou esterilizante. Os esterilizantes atacam os
microrganismos e os desinfetantes diminuem a carga microbiana a ponto de não representar mais perigo.
Os álcoois possuem atividade bactericida, pois desnaturam as proteı́nas e solubilizam os lipı́deos. Em
ambientes hospitalares e laboratoriais, usualmente é utilizado álcool 70%. Nesses casos, a diluição do álcool
etı́lico se faz necessária, pois na ausência de água, as proteı́nas não são desnaturadas, por isso, o álcool etı́lico
absoluto é menos e�iciente que a versão diluı́da em água.
Os aldeídos utilizam o mecanismo de alquilação direta dos grupos funcionais das proteı́nas que aumentam
seu poder bactericida. Em ambientes hospitalares, é comumente utilizada a metenamina como antisséptico
urinário. A sua atividade está ligada à liberação do aldeı́do fórmico.
Já os fenóis atuam em qualquer proteı́na, e para atuarem como bactericida, necessitam estar em uma
concentração de 0,2% a 1%. Em ambientes hospitalares, é comum utilizar a creolina (cresóis) para desinfetar
excretas, pisos etc.
VAMOS PRATICAR?
Como vimos, os vıŕus são parasitas intracelulares obrigatórios e possue
grande capacidade de se multiplicar quando encontram uma condição fa
Ao longo dos anos, com a descobertas das vacinas contra determinados v
possıv́el “exterminar” ou declarar que uma determinada doença foi ext
algum paıś ou mesmo no mundo todo.
Nessa atividade, você vai exercitar sua capacidade de pensar sobre uma s
relacionada à erradicação de um determinado vıŕus e o seu armazename
laboratórios de pesquisas.
Situação-problema:
Após uma campanha de vacinação no mundo todo contra a varıóla, que tev
em 1966, essa doença foi considerada erradicada em 1980. Porém, gru
pesquisadores do Centro de Doenças e Prevenção de Doenças, o CDC, nos 
Unidos e em Koltsovo, na Rússia, ainda detêm amostras desse vıŕus e
laboratórios. Se pensarmos no quanto essa doença é fatal, o mais lógic
eliminarmos essas amostras, para que não houvesse nenhum risco dess
voltar a circular no mundo. Essa questão é tão polêmica que a Orga
Mundial da Saúde (OMS) e a Organização das Nações Unidas (ONU
reuniram mais de uma vez para decidir o futuro dessas amostras. E você
pensa sobre esse assunto? Colocando todos os prós e contras sobre a man
dessas amostras em laboratório, dê o seu veredito: as amostras devem ou 
destruıd́as?
O representante dos halogênios, comumente utilizados em hospitais e laboratórios, é a tintura de iodo. Por
ter a função fungicida, bactericida e esporocida, é um potente antisséptico. O iodo em solução alcoólica de 2%
tem uma ação imediata. E� utilizado na prática cirúrgica. Outro exemplo desse grupo é o cloro, que ataca os
grupos alfa-aminados das proteı́nas, afetando as funções de enzimas vitais.
Os agentes de superfı́cie (detergentes	 catiônicos) mais utilizados são: cloreto de benzalcônio, cloreto de
benzetônico, cloreto de cetilpiridı́neo e cetrimida. Eles têm ação sobre a permeabilidade da membrana, inibem
a respiração e a glicólise das bactérias, vı́rus e esporos bacterianos.
Dentro do grupo das biguanidas, a clorohexidine é utilizada nos centros cirúrgicos na antissepsia de pele, na
lavagem das mãos e na preparação dos pacientes. Ela adsorve a parte externa dos microrganismos, ligando-se
ao grupo fosfato da parede e da membrana, provocando danos e liberação do conteúdo citoplasmático.
Os agentes classi�icados como metais	pesados têm ação bacteriostática. O nitrato é comumente utilizado em
soluções oftalmológicas, a 1%, como prevenção da oftalmia	neonatorum.
Os agentes	 oxidantes, como a água oxigenada, liberam o oxigênio nascente, que oxida os sistemas
enzimáticos essenciais para a sobrevivência dos microrganismos. O uso comum para a água oxigenada é a
lavagem de feridas e mucosas nas quais haja tecido necrosado, pois a ação da catalase facilita a limpeza da
área.
O óxido de etileno, representante dos esterilizantes	 gasosos, é utilizado na esterilização de instrumentos
cirúrgicos, pois inativa enzimas cruciais para os microrganismos por meio da alquilação direta dos grupos
hidroxilas, sul�idrilas e carboxilas.
Os principais locais de ação dos agentes quı́micos são:
Parede celular e membrana: a ação dos agentes
quıḿicos afeta a permeabilidade e favorece a lise
celular.
Proteıńas: causa desnaturação ou inativação das
proteıńas.
Material genético (DNA ou RNA): causa
degradação do material genético; pode inibir os
processos de replicação e tradução.
1.2.2 Métodos físicos para controle microbiano
Os métodos fı́sicos são aqueles que permitem a eliminação dos microrganismos por meio de técnicas que
desnaturam as proteı́nas, oxidam, destroem o DNA, interrompem o metabolismo. 
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No caso dos agentes fı́sicos, o calor é um dos métodos mais utilizados em ambientes de saúde, como clı́nicas
e hospitais. A autoclavação, utilizando calor úmido e os fornos, utilizando calor seco, estão entre os métodos
mais e�icientes e práticos. Por outro lado, as baixas temperaturas são utilizadas principalmente para o controle
Quadro 2 - Os métodos fı́sicos para eliminação de microrganismos podem ser divididos em cinco grupos
Fonte: TRABULSI; ALTHERTUM, 2015.
do crescimento dos microrganismos, conservando produtos médico/hospitalares.
Ao utilizarmos esses métodos fı́sicos e quı́micos podemos obter os resultados desejados, conceitualmente
conhecidos como: antissepsia (utilização de produtos sobre a pele ou mucosa com o objetivo de reduzir os
micro-organismos em sua superfı́cie); esterilização (total eliminação da vida microbiológica em materiais);
desinfecção (processo capaz de eliminar a maioria dos organismos causadores de doenças presente em
superfı́cies e materiais).
Figura 8 - Autoclave utilizada para esterilização de materiais
Fonte: Al7, Shutterstock, 2020.
Conclusão
Chegamos ao �inal de nossos estudos! Abordamos aqui os conceitos introdutórios sobre os agentes
infecciosos e suas caracterı́sticas e, também, tratamos das normas de biossegurança na área da saúde. 
Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
estudar sobre os agentes infecciosos (bactérias, vírus, fungos e
protozoários);
identificar as principais estruturas e características dos vírus, das
bactérias, dos fungos e dos protozoários;
conhecer o cientista responsável pelo método Gram de
identificação, método que é utilizado até os dias atuais;
compreender os procedimentos de biossegurançae as normas
regulatórias para a área da saúde;
conhecer as metodologias utilizadas para o controle microbiano.
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Bibliografia
BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Microbiologia	 clínica	 para	 o	 controle	 de	 infecção
relacionada	à	assistência	à	saúde. Módulo 6: detecção e identi�icação de bactérias de importância médica.
Brası́lia: Anvisa, 2013. 
BRASIL. Portaria	 GM	n.	 485,	 de	 11	 de	 novembro	 de	 2005.	NR 32 -	 Segurança e Saúde no Trabalho em
Serviços de Saúde. Disponı́vel em: https://www.camara.leg.br/proposicoesWeb/prop_mostrarintegra?
codteor=726447 (https://www.camara.leg.br/proposicoesWeb/prop_mostrarintegra?codteor=726447).
Acesso em: 23 fev. 2024.
BRASIL. Ministério da Saúde. Biossegurança	em	saúde: prioridades e estratégias de ação. Brası́lia: Ministério
da Saúde, 2010a.
BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Ciência, Tecnologia e Insumos Estratégicos. Diretrizes gerais para o
trabalho em contenção com agentes biológicos. Brası́lia: Ministério da Saúde, 2010 b .
BROOKS, G. F. et	al. Microbiologia	médica	de	Jawetz,	Melnick	e	Adelberg.	Porto Alegre: Amgh, 2014.
(CDC) CENTERS FOR DISEASE CONTROL AND PREVENTION. Biosafety	in	microbiological	and	biomedical
laboratories. 4. ed. Atlanta: U.S. Department of Health and Human Services, 1999.
COHEN, M. S. Successful treatment of HIV eliminates sexual transmission. The	Lancet, [s.	l.], v. 393, n. 10189,
p.2366-2367, jun. 2019. Elsevier BV. Disponı́vel em: http://dx.doi.org/10.1016/s0140-6736(19)30701-9
(http://dx.doi.org/10.1016/s0140-6736(19)30701-9). Acesso em: 28 dez. 2019.
COLLEN, A. 10%	 Humano:	 como os micro-organismos são a chave para a saúde do corpo e da mente
[recurso eletrônico]. Rio de Janeiro: Sextante, 2016.
CORDERO R. J. et	al.	Evidence for branching in cryptococcal capsular polysaccharides and consequences on
its biological activity.	Mol Microbiol, v. 79, n. 4, p. 1101-1117, 2011.
COURA, J. R. Dinâmica	das	doenças	 infecciosas	 e	 parasitárias. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan,
2013.
EPIDEMIA. Direção: Wolfgang Petersen. Califórnia, Estados Unidos: 1995. 128 min., son., color.
LA SCOLA, B. et	al. The virophage as a unique parasite of the giant mimivirus. Nature, [s.	l.], v. 455, n. 7209,
p.100-104, 6 ago. 2008. Springer Science and Business Media LLC. Disponı́vel em:
http://dx.doi.org/10.1038/nature07218 (http://dx.doi.org/10.1038/nature07218). Acesso em: 27 dez. 2019.
MADIGAN, M. T. et	al. Microbiologia	de	Brock.	14. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016.
MORAES, A. M. L.; PAES, R. A.; HOLANDA, V. L. Micologia. In: MOLINARO, E. M.; CAPUTO, L. F. G.;
AMENDOEIRA, M. R. R. (orgs.). Conceitos	e	métodos	para	a	formação	de	pro�issionais	em	laboratórios
de	saúde.	Rio de Janeiro: Epsjv; Ioc, 2009.
NEVES, D. P. Parasitologia	humana.	13. ed. São Paulo: Atheneu, 2016.
TRABULSI, L. R.; ALTHERTUM, F. Microbiologia. 6. ed. São Paulo: Atheneu, 2015.
TORTORA, J. G., FUNKE, R., CASE, L. C. Microbiologia. 12. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016. 
WANG, L. et	 al. Bacterial growth, detachment and cell size control on polyethylene terephthalate surfaces.
Scienti�ic	Reports, [s.	 l.], v. 5, n. 1, 14 out. 2015. Springer Science and Business Media LLC. Disponı́vel em:
http://dx.doi.org/10.1038/srep15159 (http://dx.doi.org/10.1038/srep15159). Acesso em: 27 dez. 2019.
https://www.camara.leg.br/proposicoesWeb/prop_mostrarintegra?codteor=726447
https://www.camara.leg.br/proposicoesWeb/prop_mostrarintegra?codteor=726447
https://www.camara.leg.br/proposicoesWeb/prop_mostrarintegra?codteor=726447
http://dx.doi.org/10.1016/s0140-6736(19)30701-9
http://dx.doi.org/10.1016/s0140-6736(19)30701-9
http://dx.doi.org/10.1038/nature07218
http://dx.doi.org/10.1038/nature07218
http://dx.doi.org/10.1038/srep15159
http://dx.doi.org/10.1038/srep15159