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Crescimento Microbiano 
1. Conceito 
 O crescimento microbiano não se refere ao aumento do tamanho das células, 
mas sim ao aumento do número de células. 
 Os microrganismos crescem por multiplicação celular, formando colônias visíveis. 
 
2. Mecanismo de Crescimento 
A maioria das bactérias se multiplica por fissão binária, um processo de divisão celular 
assexuada. 
Passos da Fissão Binária: 
1️ ⃣ A célula duplica seu DNA. 
2️ ⃣ A célula cresce e alonga. 
3️ ⃣ Forma-se um septo (parede divisória) no meio da célula. 
4️ ⃣ A célula se divide em duas células-filhas idênticas. 
 Tempo de geração: período necessário para uma célula se dividir em duas. Pode ser 
de minutos a horas, dependendo da espécie e das condições ambientais. 
 
3. Formação de Colônias 
 Quando bactérias crescem em meios sólidos (como placas de ágar), elas formam 
colônias – grupos visíveis de células originadas de uma única bactéria. 
 Cada colônia representa milhares a milhões de células. 
 
4. Fases do Crescimento Microbiano 
O crescimento microbiano segue um padrão em quatro fases, especialmente em meios 
líquidos: 
1️ ⃣ Fase de latência (Lag phase) 
• Adaptação ao novo ambiente. 
• Pouca ou nenhuma divisão celular. 
 Fase exponencial (Log phase) 
• Crescimento rápido e constante. 
• Alta taxa de divisão celular. 
3️ ⃣ Fase estacionária 
• Número de células que nascem = número de células que morrem. 
• Nutrientes começam a se esgotar. 
4️ ⃣ Fase de declínio (morte celular) 
• Acúmulo de toxinas e escassez de nutrientes. 
• A população começa a diminuir. 
 
5. Fatores que Afetam o Crescimento Microbiano 
O crescimento depende de fatores físicos e químicos: 
 Fatores físicos: 
• Temperatura (bactérias podem ser psicrófilas, mesófilas ou termófilas). 
• pH (neutro, ácido ou alcalino). 
• Pressão osmótica (halófilas toleram alta concentração de sal). 
 Fatores químicos: 
• Disponibilidade de oxigênio (aeróbicas, anaeróbicas, facultativas). 
• Nutrientes (carbono, nitrogênio, fósforo, minerais). 
• Fatores de crescimento (vitaminas, aminoácidos). 
 
6. Importância do Crescimento Microbiano 
 Saúde: Algumas bactérias crescem no corpo e causam doenças (patógenos). 
 Indústria: Bactérias são usadas na produção de antibióticos, iogurtes, queijos. 
 Ambiente: Decomposição de matéria orgânica e reciclagem de nutrientes. 
 
 
 O crescimento microbiano é o aumento no número de células, não no tamanho 
delas. 
 Ocorre principalmente por fissão binária, formando colônias. 
 Passa por quatro fases: latência, exponencial, estacionária e declínio. 
 Depende de fatores físicos e químicos para ocorrer. 
 Tem impacto na saúde, indústria e meio ambiente. 
 
O processo rápido de duplicação da célula ocorre principalmente por fissão binária, 
que é a forma mais comum de reprodução em bactérias. Esse processo pode ser 
extremamente veloz, com algumas bactérias se dividindo a cada 20 minutos em 
condições ideais. 
 
Passos da Fissão Binária (Duplicação Rápida da Célula) 
1️.Duplicação do DNA 
• A célula copia seu material genético (DNA). 
2️ ⃣ Alongamento da Célula 
• A membrana e a parede celular começam a se estender. 
3️ ⃣ Formação do Septo 
• Uma parede divisória (septo) começa a se formar no meio da célula. 
4️ ⃣ Divisão Celular 
• A célula se divide em duas células-filhas idênticas. 
 
Tempo de Duplicação 
O tempo necessário para uma célula se dividir em duas é chamado de tempo de 
geração. Esse tempo varia entre diferentes espécies de bactérias: 
• Escherichia coli → 20 minutos 
• Staphylococcus aureus → 30 minutos 
• Mycobacterium tuberculosis → 12 a 24 horas 
Quanto menor o tempo de geração, mais rápida é a duplicação celular! 
 
Fatores que Aceleram a Duplicação Celular 
Para um crescimento rápido, as bactérias precisam de condições ideais: 
 Temperatura adequada (geralmente entre 30°C e 40°C para muitas bactérias). 
 pH equilibrado (neutro para a maioria das espécies). 
 Disponibilidade de nutrientes (carbono, nitrogênio, fósforo, etc.). 
 Presença ou ausência de oxigênio (dependendo da espécie). 
Fatores que Influenciam o Crescimento Microbiano 
O crescimento microbiano depende de dois tipos principais de fatores: fatores físicos 
e fatores químicos. 
 
1. Fatores Físicos 
Esses fatores determinam as condições ideais para o crescimento dos microrganismos. 
📌 Temperatura 
A temperatura afeta diretamente a atividade metabólica e a taxa de crescimento. 
• 70°C a 130°C → Destrói a maioria dos microrganismos (usado na 
conservação de alimentos). 
• 60°C → Crescimento bacteriano muito lento. 
• 20°C a 50°C → Crescimento rápido das bactérias, e algumas podem 
produzir toxinas. 
• Temperaturas de refrigerador (abaixo de 10°C) → Podem permitir 
crescimento lento de algumas bactérias psicrófilas. 
 Classificação das bactérias segundo a temperatura: 
• Psicrófilas → Crescem a temperaturas baixas (0°C - 15°C). 
• Mesófilas → Crescem melhor entre 20°C - 45°C (inclui bactérias 
patogênicas). 
• Termófilas → Crescem a temperaturas acima de 50°C. 
📌 pH 
• A maioria das bactérias cresce em pH neutro (6,5 - 7,5). 
• Fungos e leveduras preferem ambientes ligeiramente ácidos (pH 5 - 6). 
• Algumas bactérias são acidófilas e podem crescer em pH extremamente 
baixo. 
📌 Pressão Osmótica 
• Bactérias precisam de água para crescer. 
• Altas concentrações de sal ou açúcar criam um ambiente hipertônico, 
dificultando o crescimento bacteriano. 
• Algumas bactérias são halófilas e conseguem sobreviver em ambientes 
muito salgados. 
 
2. Fatores Químicos 
Os microrganismos precisam de nutrientes específicos para crescer. 
📌 Principais Elementos Químicos 
 Carbono → Componente essencial de todas as biomoléculas. 
 Nitrogênio → Essencial para proteínas e ácidos nucleicos (RNA e DNA). 
 Fósforo → Fundamental para a formação de ATP e membranas celulares. 
 Oxigênio → Necessário para microrganismos aeróbicos, mas tóxico para 
anaeróbicos. 
📌 Tipos de Micro-organismos Quanto ao Uso de Oxigênio 
• Aeróbios obrigatórios → Precisam de oxigênio para sobreviver. 
• Anaeróbios obrigatórios → Morrem na presença de oxigênio. 
• Anaeróbios facultativos → Crescem com ou sem oxigênio, mas preferem 
sua presença. 
• Microaerófilos → Necessitam de pouco oxigênio para crescer. 
📌 Fatores Orgânicos de Crescimento 
• Algumas bactérias necessitam de vitaminas, aminoácidos e coenzimas 
para crescer. 
• Esses fatores podem ser sintetizados por algumas espécies ou obtidos do 
meio externo. 
 
3. Nutrição Microbiana 
Os microrganismos são os mais versáteis e diversificados em suas exigências 
nutricionais. 
• Alguns são autotróficos (produzem seu próprio alimento), enquanto outros 
são heterotróficos (precisam obter nutrientes do ambiente). 
 
Resumo Final 
 O crescimento microbiano é influenciado por fatores físicos (temperatura, pH, 
pressão osmótica) e fatores químicos (nutrientes essenciais). 
 A temperatura afeta a taxa de crescimento e a conservação de alimentos. 
 O pH ideal para bactérias é neutro, mas há exceções. 
 A nutrição microbiana depende de carbono, nitrogênio, fósforo e oxigênio, além 
de fatores orgânicos de crescimento. 
Cultivo In Vitro e Necessidades Nutricionais dos Microrganismos 
O cultivo in vitro utiliza meios de cultura que simulam ou até melhoram as condições 
naturais, fornecendo os nutrientes essenciais para o crescimento microbiano. 
 
1. Macronutrientes Essenciais 
Os elementos químicos principais para o crescimento celular incluem: 
 Carbono (C) 
 Nitrogênio (N) 
 Hidrogênio (H) 
 Oxigênio (O) 
 Enxofre (S) 
 Fósforo (P) 
 Todos são chamados de macronutrientes, pois são necessários em grandes 
quantidades. 
 
2. Papel do Carbono no Crescimento Microbiano 
• O carbono (C) é o elemento mais importante para o crescimento 
microbiano. 
• Todos os microrganismos necessitam de carbono, mas obtêm esse 
elemento de formas diferentes.• Os compostos orgânicos são aqueles que contêm carbono. 
• Exceção: O CO₂ (dióxido de carbono) é inorgânico, apesar de conter 
carbono. 
 Classificação dos microrganismos com base na fonte de energia e carbono: 
 
3. Nutrientes Essenciais para os Microrganismos 
📌 Nitrogênio (N) 
 Segundo elemento mais abundante nas células, cerca de 12%. 
 Essencial para proteínas, ácidos nucleicos (DNA/RNA), ATP e enzimas. 
 Fontes de nitrogênio: 
• Moléculas orgânicas → Aminoácidos, proteínas. 
• Moléculas inorgânicas → NH₃ (amônia), NO₃⁻ (nitrato), N₂ (gás nitrogênio). 
📌 Hidrogênio (H) 
 Importante na manutenção do pH celular. 
 Forma ligações de hidrogênio entre moléculas biológicas. 
 Fonte de energia em reações de oxirredução durante a respiração celular. 
📌 Oxigênio (O) 
 Componente estrutural de biomoléculas como proteínas e lipídios. 
 Essencial para a respiração aeróbica, mas pode ser tóxico para microrganismos 
anaeróbios. 
📌 Fósforo (P) 
 Fundamental para a síntese de ácidos nucleicos (DNA e RNA). 
 Necessário para a produção de ATP, a molécula de energia da célula. 
📌 Enxofre (S) 
 Presente em aminoácidos essenciais (cisteína e metionina). 
 Importante para a estrutura das proteínas e componentes de vitaminas. 
📌 Potássio (K) 
 Regula a atividade enzimática e mantém o equilíbrio osmótico das células. 
 
Resumo Final 
 O cultivo in vitro requer meios de cultura ricos em nutrientes. 
 O carbono é essencial para todos os microrganismos, mas a fonte varia. 
 Os microrganismos podem ser fototróficos ou quimiotróficos, dependendo da 
fonte de energia. 
 Macronutrientes como C, N, H, O, P e S são essenciais para o crescimento 
celular. 
 Elementos como potássio (K) regulam funções enzimáticas. 
1. Condições de Crescimento Microbiano 
• Anaeróbico: Crescimento turvo na parte superior do meio. 
• Anaeróbio estrito: Crescimento turvo na parte inferior do meio. 
• Microaerófilo: Crescimento na interface entre o meio e o oxigênio. 
2. Nutrientes Essenciais 
• Micronutrientes necessários: Zn, Cu, Mn, Co, Mo, B. 
o Exercem função estrutural em várias enzimas. 
• Água: Indispensável, utilizada no laboratório em formas purificadas: 
o Destilada 
o Filtrada 
o Deionizada 
• Aditivos em meios de cultura: 
o Aumentam a conversão de nutrientes. 
o Evitam a precipitação de íons. 
o Controlam a formação de espuma. 
3. Meios de Cultura 
• Definição: Mistura de substâncias formuladas para o crescimento 
bacteriano em laboratório. 
• Importante: Não existe um meio de cultura universal; cada um tem uma 
finalidade específica. 
• Meio de cultura seletivo: 
o Permite crescimento apenas de bactérias Gram-negativas, como E. 
coli e Klebsiella pneumoniae. 
4. Curva de Crescimento Bacteriano 
• Representação gráfica: Importante para acompanhar o crescimento 
microbiano. 
• Métodos de quantificação: 
o Contagem direta de células. 
o Medida indireta da atividade metabólica. 
• Tempo de geração: Tempo necessário para uma célula se dividir e a 
população dobrar. 
• Crescimento exponencial: Expresso como , onde n representa o número 
de gerações. 
• Fatores que influenciam o tempo de geração: 
o Disponibilidade de nutrientes. 
o Condições físicas do meio de cultivo. 
 Vidrarias e preparo de material microbiológico:
 
1. Esterilização de Materiais 
• Calor seco: 
o Ocorre por oxidação. 
o Estufas de esterilização: 
▪ Temperatura: 170° a 200°C 
▪ Tempo: 1 a 2 horas 
▪ Usado para esterilizar vidrarias devidamente 
acondicionadas. 
• Autoclave (Calor úmido): 
o Câmara de vapor com parede dupla. 
o Utiliza vapor saturado em altas temperaturas e pressões. 
o Funcionamento depende de: 
▪ Temperatura 
▪ Pressão 
▪ Tempo 
 
2. Equipamentos de Laboratório 
• Refrigerador: 
o Usado para a conservação de culturas sob baixa temperatura. 
• Mesa agitadora / Agitador rotatório: 
o Favorece o crescimento de microrganismos aeróbios. 
o Dissolve oxigênio no meio por meio de movimentos rotatórios. 
• Cabine de fluxo laminar: 
o Câmara asséptica utilizada para repiques de microrganismos. 
o Equipada com: 
▪ Exaustor 
▪ Lâmpada fluorescente 
 
1. Equipamentos de Laboratório 
Incubadora de Banho de Água (Banho-Maria) 
• Indispensável para ensaios de coliformes termotolerantes. 
• Mantém a temperatura em 44,5°C ± 0,2°C. 
• Possui: 
o Termômetro 
o Termostato 
o Tampa para controle térmico. 
Contador de Colônias 
• Usado para contagem de colônias em placas de Petri. 
• Composto por: 
o Suporte para placas de Petri. 
o Lupa (lente de aumento de 1,5x). 
Tubo de Ensaio (Tubo de Cultura) 
• Utilizado para: 
o Cultivo de microrganismos em pequeno volume de meio. 
o Conservação de culturas puras. 
Pipeta 
• Utilizada para: 
o Diluir preparações diversas. 
o Inocular culturas líquidas. 
• Tamanhos comuns: 50 mL, 10 mL. 
Alça de Drigal 
• Obtida pela manipulação de uma vareta de vidro. 
• Serve para espalhar suspensões de microrganismos. 
Placa de Petri 
• Facilita o isolamento de microrganismos. 
• Oferece grande superfície de crescimento. 
 
2. Preparo e Limpeza de Vidrarias 
Pipetas 
• Devem ser embaladas com algodão para proteger a ponta. 
Por que limpar o material antes do uso? 
• Evita a presença de contaminantes que podem gerar falsos positivos. 
Procedimentos de limpeza 
• Antes do uso: 
o Lavar com soluções detergentes. 
o Secar bem. 
• Após o uso: 
o Lavar com solução detergente. 
o Deixar de molho em hipoclorito de sódio (24h). 
 
 
 
 
 
 
	Crescimento Microbiano
	1. Conceito
	2. Mecanismo de Crescimento
	Passos da Fissão Binária:
	3. Formação de Colônias
	4. Fases do Crescimento Microbiano
	5. Fatores que Afetam o Crescimento Microbiano
	6. Importância do Crescimento Microbiano
	Passos da Fissão Binária (Duplicação Rápida da Célula)
	Tempo de Duplicação
	Fatores que Aceleram a Duplicação Celular
	Fatores que Influenciam o Crescimento Microbiano
	1. Fatores Físicos
	📌 Temperatura
	📌 pH
	📌 Pressão Osmótica
	2. Fatores Químicos
	📌 Principais Elementos Químicos
	📌 Tipos de Micro-organismos Quanto ao Uso de Oxigênio
	📌 Fatores Orgânicos de Crescimento
	3. Nutrição Microbiana
	Resumo Final
	Cultivo In Vitro e Necessidades Nutricionais dos Microrganismos
	1. Macronutrientes Essenciais
	2. Papel do Carbono no Crescimento Microbiano
	3. Nutrientes Essenciais para os Microrganismos
	📌 Nitrogênio (N)
	📌 Hidrogênio (H)
	📌 Oxigênio (O)
	📌 Fósforo (P)
	📌 Enxofre (S)
	📌 Potássio (K)
	Resumo Final
	1. Condições de Crescimento Microbiano
	2. Nutrientes Essenciais
	3. Meios de Cultura
	4. Curva de Crescimento Bacteriano
	1. Esterilização de Materiais
	2. Equipamentos de Laboratório
	1. Equipamentos de Laboratório
	Incubadora de Banho de Água (Banho-Maria)
	Contador de Colônias
	Tubo de Ensaio (Tubo de Cultura)
	Pipeta
	Alça de Drigal
	Placa de Petri
	2. Preparo e Limpeza de Vidrarias
	Pipetas
	Por que limpar o material antes do uso?
	Procedimentos de limpeza