Crescimento Bacteriano revisão

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<p>Crescimento Bacteriano</p><p>• Definição: refere-se ao aumento no número de células, e não ao tamanho</p><p>individual delas.</p><p>• Fatores que influenciam o crescimento:</p><p>o Físicos: Temperatura, pH, pressão osmótica.</p><p>o Químicos: Fontes de carbono, nitrogênio, enxofre, fósforo,</p><p>oligoelementos, oxigênio e fatores orgânicos de crescimento (vitaminas,</p><p>aminoácidos, purinas, pirimidinas).</p><p>Fatores físicos que influenciam:</p><p>• Temperatura:</p><p>o Temperaturas cardeais:</p><p>▪ Mínima: Abaixo desta temperatura, o crescimento cessa.</p><p>▪ Ótima: Crescimento mais rápido.</p><p>▪ Máxima: Acima desta temperatura, o crescimento é impossível.</p><p>o Classificação das bactérias quanto à temperatura ótima:</p><p>▪ Psicrófilos: Crescem em baixas temperaturas (oceanos profundos,</p><p>regiões polares).</p><p>▪ Mesófilos: Maioria das bactérias, com temperatura ótima entre</p><p>25°C e 40°C.</p><p>▪ Termófilos: Crescem em altas temperaturas (fontes termais, solo</p><p>exposto à radiação solar intensa).</p><p>▪ Hipertermófilos: Temperatura ótima acima de 80°C, encontrados</p><p>principalmente em fontes termais.</p><p>• pH:</p><p>o Maioria das bactérias: Crescem em pH próximo à neutralidade (6,5 a 7,5).</p><p>o Acidófilos: Crescem em ambientes ácidos (pH 5 ou inferior).</p><p>o Alcalifílicos: Crescem em ambientes alcalinos.</p><p>o Tampões: Substâncias adicionadas aos meios de cultura para evitar</p><p>variações bruscas de pH.</p><p>• Pressão Osmótica:</p><p>o A água é essencial para o crescimento bacteriano.</p><p>o Meios hipertônicos (alta concentração de solutos) causam plasmólise, ou</p><p>seja, saída de água da célula bacteriana.</p><p>o Halófilos: Bactérias que necessitam de NaCl para crescimento.</p><p>Fatores Químicos que Influenciam o Crescimento Bacteriano:</p><p>• Macronutrientes:</p><p>o Carbono: Essencial para todas as macromoléculas biológicas.</p><p>o Nitrogênio: Essencial para proteínas e ácidos nucléicos.</p><p>o Fósforo: Essencial para ácidos nucléicos e fosfolipídios.</p><p>o Enxofre: Essencial para aminoácidos (cisteína, metionina) e vitaminas.</p><p>• Micronutrientes (elementos traço):</p><p>o Importantes para a função de certas enzimas.</p><p>• Fatores de crescimento:</p><p>o Compostos orgânicos essenciais que a bactéria não consegue sintetizar.</p><p>o Exemplos: Vitaminas, aminoácidos, purinas, pirimidinas.</p><p>• Oxigênio:</p><p>o Aeróbios: Utilizam oxigênio para respiração celular.</p><p>▪ Aeróbios estritos (ou obrigatórios): Necessitam de oxigênio para</p><p>sobreviver.</p><p>▪ Microaerófilos: Necessitam de baixas concentrações de oxigênio.</p><p>▪ Aeróbios facultativos: Podem crescer na presença ou ausência de</p><p>oxigênio.</p><p>o Anaeróbios: Não utilizam oxigênio para respiração celular.</p><p>▪ Anaeróbios obrigatórios (ou estritos): Não toleram a presença de</p><p>oxigênio.</p><p>▪ Aerotolerantes: Toleram a presença de oxigênio, mas não o</p><p>utilizam para crescimento.</p><p>Meios de Cultura:</p><p>• Definição: Soluções nutrientes preparadas em laboratório para o crescimento de</p><p>microrganismos.</p><p>• Tipos:</p><p>o Quimicamente definidos: Composição química exata conhecida.</p><p>o Complexos (ou indefinidos): Composição química exata desconhecida.</p><p>• Classificação quanto à função:</p><p>o Seletivos: Favorecem o crescimento de determinadas bactérias e inibem o</p><p>crescimento de outras.</p><p>o Diferenciais: Permitem a diferenciação de colônias de diferentes bactérias.</p><p>o Enriquecimento: Semelhantes aos meios seletivos, mas suplementados</p><p>com nutrientes específicos para aumentar o número da bactéria de</p><p>interesse.</p><p>Tempo de Geração:</p><p>• Definição: Tempo necessário para uma célula bacteriana se dividir e dobrar o</p><p>tamanho da população.</p><p>• Fatores que influenciam o tempo de geração:</p><p>o Espécie bacteriana.</p><p>o Condições ambientais (temperatura, nutrientes, pH, etc.).</p><p>• Exemplo: Escherichia coli possui um tempo de geração de aproximadamente 20</p><p>minutos em condições ideais, podendo gerar milhões de células em poucas horas.</p><p>Virulência:</p><p>• Definição: Capacidade de um microrganismo causar doença.</p><p>• Fatores de virulência:</p><p>o Adesão à célula hospedeira.</p><p>o Invasão de tecidos.</p><p>o Produção de toxinas (exotoxinas e endotoxinas).</p><p>o Evasão do sistema imunológico do hospedeiro.</p><p>Reprodução bacteriana</p><p>• Fissão binária (mais comum)</p><p>o Inicialmente ocorre o alongamento da célula e replicação do cromossomo.</p><p>A célula forma um septo que a divide em duas, portanto duas células novas</p><p>são originadas a partir de uma única célula.</p><p>• Brotamento</p><p>o Forma uma pequena região que inicia um crescimento (um broto), que, ao</p><p>atingir o tamanho aproximado da célula parental, separa-se.</p><p>Crescimento Exponencial</p><p>• A fissão binária é caracterizada pela formação de duas células filhas a partir de</p><p>uma célula mãe.</p><p>• Cada geração duplica a cada geração.</p><p>• Resultado é o crescimento exponencial</p><p>• N=2^n</p><p>o N é o número de células;</p><p>o n são as gerações.</p><p>Fases de crescimento</p><p>• Fase de latência (lag)</p><p>o adaptação às novas condições;</p><p>o intensa atividade metabólica, síntese de enzimas e de outras moléculas.</p><p>• Fase exponencial (log)</p><p>o crescimento logarítmico e reprodução celular extremamente ativa.</p><p>• Face estacionária</p><p>o redução dos nutrientes, acúmulo de subprodutos e mudança de pH.</p><p>• Fase de morte</p><p>o células começam a morrer.</p><p>o muitas culturas morrem exponencialmente.</p><p>o Redução drástica dos nutrientes e mudança de pH.</p><p>• Quantificação do crescimento microbiano:</p><p>o Métodos diretos: Contagem do número de células.</p><p>▪ Diluições seriadas e contagem em placa (espalhamento em placa</p><p>ou pour plate): Permite a contagem de células viáveis.</p><p>▪ Filtração: Concentração de bactérias em uma membrana filtrante,</p><p>utilizada para amostras com baixa contagem bacteriana.</p><p>▪ Número Mais Provável (NMP): Estimativa estatística da contagem</p><p>bacteriana, utilizada para amostras com grande quantidade de</p><p>material particulado.</p><p>▪ Contagem direta ao microscópio: Contagem de células em um</p><p>volume conhecido, utilizando um microscópio.</p><p>o Métodos indiretos: Estimativa do número de células a partir de um</p><p>parâmetro indireto.</p><p>▪ Turbidimetria: Medição da turbidez da cultura, que é proporcional</p><p>à concentração celular.</p><p>▪ Atividade metabólica: Quantificação de produtos metabólicos,</p><p>como ácido ou CO2.</p><p>▪ Peso seco: Utilizado principalmente para fungos.</p>