Introdução à Microbiologia

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INTRODUÇÃO À
MICROBIOLOGIA
Aula 1
CONCEITO DE
MICROBIOLOGIA, CÉLULAS
PROCARIONTES E
EUCARIONTES
Conceito de Microbiologia, Células
Procariontes e Eucariontes
Olá, estudante!
Nesta videoaula, você vai conhecer sobre o incrível mundo dos
microrganismos. Você compreenderá quais são as principais
diferenças entre as células procariontes e eucariontes e o que
possibilita a diferenciação entre os seres vivos. Conhecerá, também,
quais são as características das células bacterianas, dos fungos e
dos vírus para que possa diferenciá-los e identificá-los. Prepare-se
para esta jornada de conhecimento e vamos juntos compreender o
fantástico mundo microbiano.
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Ponto de Partida
Microbiologia é uma palavra que deriva do grego mikros que
significa pequeno, bios que significa vida e logos, estudo, portanto é
a ciência que estuda os seres de vida microscópicos, denominados
de micro-organismos. Esses seres de vidas não podem ser
visualizados a olho nú, sendo assim, exigem a utilização de
equipamentos conhecidos como microscópios, os quais podem ser
ópticos (luminosos) ou eletrônicos.
Os micro-organismos constituem a maior parte da biodiversidade no
planeta Terra. São fundamentais, pois contribuem de diversas
formas com a vida humana, com o meio ambiente e até mesmo com
as aplicações comerciais. Contribuem de modo essencial na
manutenção e equilíbrio dos organismos vivos e dos elementos
químicos do nosso ambiente. No meio ambiente, podem agir desde
fixadores de nitrogênio até agentes decompositores auxiliando na
reciclagem de nutrientes, fertilização do solo e na biorremediação,
que nada mais é do que a utilização de bactérias para degradar
poluentes. Na indústria são importantes na síntese de produtos
químicos, como vitaminas, ácidos orgânicos, enzimas, álcoois, como
também para a produção de alimentos, bebidas, medicamentos,
entre outros.
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Os estudos desta aula o vão lhe preparar para o mercado de
trabalho. Para isso, serão apresentados a diversidade dos micro-
organismos, as suas principais características e estruturas.
Mostraremos, também, formas de aplicar o conhecimento adquirido
no estudo em situações próximas da realidade profissional.
Para auxiliar no processo do conhecimento vamos iniciar com uma
situação problema que visa aproximar os conteúdos teóricos com a
prática profissional. Vamos lá!
Em um laboratório de Microbiologia, um estudante de graduação
estava realizando uma pesquisa de iniciação científica. Nessa
pesquisa, ele coletou uma amostra de água do lago de um parque
bastante movimentado de sua cidade. Esse parque é um local no
qual a população se reúne para se divertir, fazer caminhadas,
piqueniques, passear com os animais entre outras atividades. O
estudante, muito curioso com o mundo, microbiano resolveu coletar
amostras desse lago e observar quais eram os possíveis micro-
organismos que poderiam crescer nesse ambiente. E verificar,
também, se realmente eles existiam e estavam presentes em todos
os locais, como o solo, a água e o ar. Para a coleta da água, o
estudante utilizou frascos de boca larga estéreis com tampa de
rosca.
Considerando a situação apresentada, você consegue prever quais
são os tipos de micro-organismos que podem estar presentes nessa
amostra de água? Qual seria a maneira mais adequada de se
comprovar a real existência de micro-organismos na amostra de
água a partir da sua coleta?
Para você conseguir responder a esses questionamentos serão
apresentados conceitos importantes que lhe permitirão chegar a uma
conclusão diante dessa situação.
Vamos Começar!
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Os micro-organismos são a forma de vida que não podem ser
visualizados sem o auxílio de um microscópio. Eles compõem o
Reino Monera, que são os seres unicelulares, como as bactérias; o
Reino Protista, como os protozoários e as algas eucariontes; e o
Reino Fungi, constituído pelos fungos filamentosos e leveduriformes.
Eles podem ser compostos de uma única célula, denominados
unicelulares, ou por um aglomerado de células, os pluricelulares. Os
seres que não possuem células, organelas nem ribossomos, são
conhecidos como acelulares, como os vírus.
Apesar de sua complexidade e variedade, todas as células vivas
podem ser classificadas em dois grupos, procarióticas e eucarióticas,
com base em certas características funcionais e estruturais. Em
geral, as células procariontes são estruturalmente mais simples e
menores do que os eucariontes, sendo que o material genético é
arranjado na forma de um cromossomo simples e circular é não é
envolto por uma membrana nuclear. Já o DNA dos eucariontes é
encontrado na forma de cromossomos múltiplos em um núcleo
circundado por uma membrana. Além dessa diferença principal que
os distingue, os procariontes não têm organelas revestidas por
membranas, as quais são estruturas celulares especializadas com
funções específicas. Os seres eucariotos são estruturalmente mais
complexos, pois apresentam o seu DNA envolto por uma membrana
nuclear, isolando esse material do conteúdo citoplasmático. Como
exemplos de organismos formados por células eucariontes, temos as
plantas e os animais. Já no mundo microbiano, as bactérias, as
arqueobactérias e as cianobactérias são procariontes. Outros
microrganismos celulares, como os fungos (leveduras e bolores),
protozoários e algas são eucariontes.
Siga em Frente...
Classificação Microbiana
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Há anos os cientistas pesquisam as diversidades existentes de
micro-organismos, o que levou ao desenvolvimento de uma ciência
conhecida como taxonomia, que estuda a classificação dos
organismos conforme a sua similaridade ou parentesco. A
identificação, por meio de processos bioquímicos, moleculares,
morfológicos, determina a qual grupo eles pertencem. A classificação
reúne os organismos com similaridade e os organiza em grupos
(reinos, filos, classes, ordens, famílias, gêneros ou espécies). Após
os estudos de classificação dos organismos, chegamos a 5 reinos:
Reino Monera: bactéria, arqueobactérias e cianobactérias.
Reino Protista: algas e protozoários.
Reino Fungi: fungos.
Reino Plantae: vegetais.
Reino Animalia: animais.
Estruturas das células bacterianas
As bactérias são células procariontes, as quais seu material genético
(DNA) é uma molécula longa, condensada e circular denominada de
cromossomos. Em geral, o seu DNA não está envolto por membrana
e consiste em um único cromossomo. As bactérias também possuem
uma molécula de DNA pequena e circular que não faz parte dos
cromossomos, denominada de plasmídeo.
A maioria das bactérias varia de 0,2 a 2 µm de diâmetro e de 2 a 8
µm de comprimento. Elas podem ter formato de esfera (cocos), de
bastão (bacilos) e de espiral, sendo que quem define esse formato é
a parede celular constituída por um polissacarídeo complexo
peptideoglicano. 
As bactérias são seres unicelulares, constituídos, por uma
membrana plasmática e externamente a ela apresenta uma parede
celular, além do conteúdo citoplasmático. Entretanto, esse grupo de
microrganismos apresenta algumas particularidades, que serão
descritas a seguir:
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Membrana plasmática: possui invaginações e dobramentos,
denominadas de mesossomos, que são responsáveis pela
respiração celular.
Citoplasma: matriz nutritiva, semifluida, gelatinosa, local de
ocorrência das reações químicas em que estão inseridos os
ribossomos e grânuloscontendo substâncias armazenadas,
como amido, lipídios, ferro. Dispersos no citoplasma, há,
também, uma longa cadeia de DNA condensada e aderida à
membrana celular, responsável por transmitir as características
hereditárias. Algumas espécies possuem o plasmídeo, um tipo
de DNA circular que proporciona as bactérias resistência aos
antibióticos.
Parede celular: é uma estrutura que define a forma celular,
sendo semirrígida e constituída de mureína (peptideoglicano).
Flagelos: algumas bactérias possuem flagelos, que são longos
apêndices filamentosos que estimulam o movimento da célula.
Fímbrias: muitas bactérias Gram-negativas contêm apêndices
semelhantes a pelos, que são mais curtos, retos e finos que os
flagelos, consistindo em uma proteína chamada pilina, que são
divididas entre as fímbrias e o pili, possuindo funções
diferentes. As fímbrias têm função adesiva às superfícies. 
Para melhor compreensão, observe a figura a seguir que ilustra a
estrutura de uma célula bacteriana.
Figura 1 | Estrutura de uma célula bacteriana.
Fonte: Wikimedia Commons.
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A parede celular da célula bacteriana é uma estrutura complexa e
semirrígida responsável pela forma da célula e pela sua coloração. A
parede celular circunda a membrana plasmática e a protege. A
principal função da parede celular é proteger a célula bacteriana
contrarrupturas quando a pressão da água dentro da célula é maior
do que fora dela. É composta de uma rede macromolecular,
denominada de peptideoglicano, que consiste em um dissacarídeo
repetitivo ligado por polipeptídios para formar uma rede que protege
e circunda toda a célula.
A partir da composição e espessura da parede celular, as bactérias
podem ser classificadas em gram-positivas e gram-negativas. As
bactérias gram-positivas possuem uma espessa camada de
peptideoglicano, tornando-as espessas e rígidas, além de serem
constituídas também de ácidos teicoicos, que têm um importante
papel no crescimento celular, impedindo a ruptura da parede celular,
fornecendo também reconhecimento específico (antigênico) da
parede e facilitando a identificação do tipo de bactéria.
As bactérias gram-negativas são compostas por uma camada mais
fina de peptidioglicano e uma membrana externa, conectados por
meio de lipoproteínas, formando uma estrutura estável. A membrana
externa é formada por uma bicamada de fosfolipídios, proteínas e
Lipopolissacarídeo (LPS). Entre as proteínas da membrana externa,
existe a Porina, formando canais que controlam o fluxo de entrada e
saída das substâncias na célula. O componente LPS possui uma
porção denominada de polissacarídeo O, que atua como antígeno e
facilita a diferenciação das bactérias gram-positivas. E a outra
porção, denominada lipídeo A, é considerada uma endotoxina, pois
causa toxicidade quando se encontra na corrente sanguínea. O
hospedeiro pode desenvolver febre e choque ao entrar em contato
com essa substância. Além disso, a membrana externa, de maneira
geral, fornece uma barreira para alguns antibióticos, enzimas
digestivas, detergentes, sais biliares e alguns corantes. Também
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consegue “enganar” o sistema imunológico. Observe a figura abaixo
que compara a estrutura da parede celular.
Figura2 | Estrutura da parede celular bacteriana. Fonte:
Wikimedia Commons. 
Vamos Exercitar?
Os micro-organismos são responsáveis por dar suporte à vida na
biosfera e seu estudo é essencial para que a vida funcione de
maneira sustentável. Esses seres são fundamentais para o balanço
ecológico e para a decomposição de nutrientes presente na
natureza. Eles estão presentes no solo, na água, no ar e até mesmo
em outros seres vivos.
Agora que você já aprendeu um pouco mais a respeito dos micro-
organismos, sobre as suas estruturas e classificação, vamos
resolver a situação-problema apresentada no início da aula sobre a
presença destes no meio ambiente.
Para que o estudante consiga visualizar quais são os micro-
organismos presentes na amostra de água, primeiramente será
necessário semear a amostra em um meio de cultura altamente
nutritivo e enriquecido para possibilitar o crescimento de qualquer
tipo de micro-organismo e, posteriormente, a semeadura realizar uma
análise microscópica para observar quais são os tipos presentes.
Os micro-organismos são seres vivos minúsculos que são, em geral,
individualmente muito pequenos para serem visualizados a olho nu.
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O grupo inclui bactérias, fungos (leveduras e bolores), protozoários e
algas microscópicas. O grupo também inclui os vírus, entidades
acelulares.
A nossa tendência é associar os microrganismos às doenças, à
alimentos deteriorados, porém, a maioria dos micro-organismos na
verdade auxilia na manutenção do equilíbrio da vida no nosso meio
ambiente, como, por exemplo, os micro-organismos do solo auxiliam
na degradação de resíduos e na incorporação do gás nitrogênio do
ar em compostos orgânicos, reciclando assim os elementos químicos
do solo, do ar e da água. O homem e muitos animais dependem da
presença dos micro-organismos no intestino para a digestão e a
síntese de algumas vitaminas, como as do complexo B e a vitamina
K, essenciais para o corpo humano.
Os micro-organismos também possuem muitas aplicações na
indústria alimentícia, como na produção de vinagre, chucrute, picles,
queijo, iogurte, bebidas alcoólicas e pão.
Saiba Mais
Você sabia que as bactérias são incolores, transparentes e muito
pequenas? 
Por isso, criou-se um método de coloração, denominado coloração
de Gram, devido ao cientista que a desenvolveu, Dr. Hans Christian
Gram. Essa técnica permite a coloração das paredes celulares das
bactérias. As gram-positivas possuem uma parede celular espessa.
Elas retêm o corante cristal-violeta durante o procedimento
mantendo uma coloração roxa. As gram-negativas possuem uma
camada fina, na qual o corante cristal violeta não se fixa,
apresentando uma coloração vermelha.
Para conhecer mais sobre a estrutura da parede celular bacteriana,
recomendamos a leitura do texto: Procariontes, presente no
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https://wiki.feagri.unicamp.br/doku.php?id=fa733:procariontes
Repositório Público da Faculdade de Engenharia Agrícola da
UNICAMP.
Referências Bibliográficas
BROOKS, G. F. et al. Microbiologia médica. 26. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2014.
MADIGAN, M.T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Editora:
Artmed, 2016.
TORTORA, G. J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 12. ed.
Porto Alegre: Artmed, 2017.
Aula 2
METABOLISMO E
CRESCIMENTO
MICROBIANO
Metabolismo e Crescimento
Microbiano
Olá, estudante!
Agora que você já está familiarizado com a estrutura das células
procariontes, nesta aula você conhecerá como os micro-organismos
se desenvolvem, e quais são os fatores e as atividades que
influenciam na produção de energia para que eles possam crescer e
se proliferar. 
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Se você parar para pensar, quando falamos em crescimento humano
é muito comum falarmos: nossa como esse bebê cresceu! E,
automaticamente, esse crescimento está relacionado ao aumento do
tamanho. E para os micro-organismos? Eles também crescem em
tamanho? Essa é uma das perguntas que você será capaz de
responder após o estudo desta aula. Prepare-se para conhecer um
pouco mais sobre o mundo microbiano! Vamos lá!
Ponto de Partida
Os processos que sustentam a vida, até mesmo dos organismos
mais simples, envolvemmuitas reações bioquímicas complexas. A
maioria das reações bioquímicas que ocorrem nas bactérias também
ocorrem nos seres humanos ou em outros animais, contudo, existem
algumas reações que ocorrem exclusivamente nos micro-
organismos, como, por exemplo, algumas bactérias conseguem
metabolizar a celulose, utilizando-a como nutriente, outras
conseguem utilizar o petróleo como fonte de energia. Dessa forma,
essas reações metabólicas permitem que as bactérias consigam
reciclar alguns elementos após a utilização por outros organismos.
O metabolismo microbiano também permite que algumas bactérias
sobrevivam no corpo humano trazendo alguns benefícios para o
homem, como no caso de bactérias que vivem no intestino, ou
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causando alguns prejuízos, como no caso das bactérias que causam
a cárie dentária.
Algumas bactérias ainda conseguem se alimentar de substâncias
inorgânicas, como o ferro, enxofre, dióxido de carbono, gás amônia,
entre outras substâncias.
Os estudos desta aula vão te ajudar a se preparar para o mercado
de trabalho, por isso serão apresentadas as vias metabólicas para a
produção de energia, como também as exigências nutricionais
necessárias para promover o crescimento microbiano. Além de
aplicar o conhecimento adquirido no estudo em situações próximas
da realidade profissional.
Para auxiliar no processo do conhecimento, retomaremos a situação-
problema do estudante de graduação que está realizando a sua
pesquisa de iniciação científica. Ainda curioso com a presença dos
micro-organismos no ambiente, agora ele gostaria de pesquisar a
presença destes em objetos inanimados e observar se eles
realmente estão presentes em todos os locais. Sendo assim, ele
decidiu coletar amostras de celulares, da bancada, da maçaneta das
portas, entre outros objetos. Para a coleta, foi utilizado um “swab”
(cotonete com a haste longa e estéril) embebido em uma solução
fisiológica também estéril.
Considerando a situação apresentada, você consegue descrever
quais são as próximas etapas do experimento? E quais seriam os
fatores determinantes para que o experimento tenha êxito?
Para você conseguir responder a esses questionamentos, serão
apresentados conceitos importantes que lhe permitirão chegar a uma
conclusão. 
Vamos Começar!
Metabolismo Microbiano
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O termo metabolismo é utilizado para se referir à soma de todas as
reações químicas que ocorrem em um organismo vivo. Essas
reações, que acontecem durante as reações metabólicas, podem
tanto liberar quanto requerer energia. Dessa forma, o metabolismo
pode ser dividido em duas classes de reações químicas:
Reações catabólicas: são reações químicas reguladas por
enzimas que liberam energia por meio da quebra de compostos
orgânicos complexos em compostos mais simples, por exemplo,
as reações de hidrólise (que utilizam água e nas quais as
ligações químicas são quebradas). Um exemplo prático de
catabolismo seria a oxidação da molécula de glicose com
consequente produção de gás carbônico (CO2) e água (H2O)
com liberação de energia na forma de ATP (adenosina
trifosfato).
Reações anabólicas: são reações químicas que requerem
energia a partir da construção de moléculas orgânicas mais
complexas a partir de moléculas mais simples, como, por
exemplo, as reações de síntese por desidratação (que liberam
água durante o processo). Um exemplo prático de anabolismo
ou biossíntese é a formação de proteínas a partir de
aminoácidos ou de polissacarídeos a partir de açúcares mais
simples. As reações anabólicas produzem os materiais
necessários para o crescimento celular. Nesse processo, as
moléculas de ATP são hidrolisadas, liberando a energia
necessária para síntese dos compostos orgânicos.
Portanto, podemos compreender que o ATP desempenha um papel
importante na integração das reações anabólicas e catabólicas,
como mostra o esquema a seguir.
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Figura 1 | O papel do ATP no acoplamento das reações
anabólicas e catabólicas. Fonte: Wikimedia Commons. 
Para um organismo vivo crescer e se desenvolver ocorre uma série
de reações anabólicas e catabólicas que se interrelacionam para a
produção de energia. Os organismos liberam e armazenam energia a
partir de moléculas orgânicas por meio de uma série de reações
controladas, sendo que a maioria dos micro-organismos oxida
carboidratos como sua fonte primária de energia celular, sendo
assim a quebra das moléculas de carboidratos são fundamentais
para a produção de energia. A molécula de glicose (C6H12O6) é a
fonte mais comum de energia utilizada pelas células. Como os micro-
organismos podem utilizar a molécula de glicose para a produção de
energia?
Os micro-organismos utilizam de dois processos gerais para a
produção de energia:
Respiração celular: é um processo no qual a molécula de
glicose é oxidada e muitas moléculas de ATP são produzidas,
envolvendo uma série de reações químicas, como a glicólise, o
ciclo de Krebs e a cadeia de transporte de elétrons.
Dependendo do micro-organismo, a respiração pode ser
aeróbia, se utilizar de oxigênio, ou anaeróbia quando não utiliza
do oxigênio e ainda pode ser morto na sua presença.
Fermentação: a molécula de glicose é oxidada com a
produção de algumas moléculas de ATP, envolvendo também a
glicólise, porém diferentemente da respiração não há ciclo de
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Krebs ou cadeia de transporte de elétrons e, por isso, o
rendimento de ATP é bem mais baixo.
Tanto a respiração como a fermentação possuem como passo inicial
a glicólise, na qual a molécula de glicose é oxidada a uma molécula
de ácido pirúvico, porém, nos processos fermentativos, dependendo
do tipo de micro-organismo, o ácido pirúvico será convertido em
outros produtos, como o etanol e o ácido láctico.
A glicólise é a primeira fase de fermentação tanto do ácido láctico
quanto do etanol, na qual uma molécula de glicose é oxidada em
duas moléculas de ácido pirúvico. O que diferencia os dois tipos
fermentativos são os produtos gerados. Na fermentação láctica são
produzidas duas moléculas de ácido láctico, já na fermentação
alcoólica existe uma reação adicional, na qual as duas moléculas de
ácido pirúvico são convertidas em duas moléculas de acetaldeído e
duas moléculas de CO2 e, então, as moléculas de acetaldeído são
reduzidas em duas moléculas de etanol.
 Dois gêneros importantes de bactérias que produzem apenas o
ácido láctico são: Streptococcus e Lactobacillus, conhecidas como
bactérias lácticas. Já a fermentação alcoólica é realizada por
diversas bactérias e leveduras. O etanol e o dióxido de carbono
produzido pela levedura Saccharomyces são resíduos para a
levedura, porém o etanol produzido é o álcool das bebidas alcoólicas
e o dióxido de carbono provoca o crescimento da massa de pão.
Siga em Frente...
Crescimento microbiano
Quando falamos em crescimento microbiano, estamos nos referindo
ao aumento do número de células e não ao tamanho delas. Quais
seriam as exigências nutricionais para o desenvolvimento dos micro-
organismos?
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Existem alguns fatores que são determinantes para o
desenvolvimento dos micro-organismos. Eles são divididos em duas
categorias principais:
Fatores físicos: temperatura, pH e pressão osmótica.
Fatores químicos: fontes de carbono, nitrogênio, enxofre,
fósforo, oxigênio.
O carbono pode ser obtido a partir de matéria orgânica, como
proteínas, carboidratos e lipídios,quando os organismos forem
heterótrofos, mas alguns conseguem carbono somente a partir de
dióxido de carbono e são denominados de quimioautótrofos e
fotoautótrofos.
O nitrogênio pode ser obtido por meio da decomposição da matéria
orgânica e por fixação de nitrogênio gasoso.
O tipo de respiração também interfere no desenvolvimento dos
organismos. Há micro-organismos denominados de aeróbios, que
necessitam de oxigênio, e os denominados anaeróbios, não utilizam
oxigênio e muitas vezes a sua presença pode ser fatal ao micro-
organismo.
A temperatura é outro fator importante para o crescimento e
desenvolvimento, existem grupos de seres psicrófilos que
sobrevivem a baixas temperaturas; os mesófilos têm o seu
crescimento em temperaturas moderadas; já os termófilos crescem
em altas temperaturas.
Em relação ao fator pH, a maioria cresce com variações pequenas,
entre 6,5 e 7,5, ou seja, neutro. Contudo, alguns podem ser
acidófilos, preferem pH entre 2 e 5 ou alcalífilos, pH maior do que
8,5.
A umidade também é essencial. As células são constituídas por cerca
de 70% a 95% de água. Quando não há essa disponibilidade, os
micro-organismos entram em estado de dormência, denominado
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endósporos no caso das bactérias, sobrevivendo em condições
adversas.
A pressão osmótica é a capacidade de regular a quantidade de
soluto dentro e fora da célula, através da entrada ou saída de água.
Essas exigências são adaptações que os micro-organismos
possuem para sobreviverem em ambientes diversos, porém, em
laboratório há a simulação de um ambiente adequado com
temperatura, nutrientes, pH, umidade e pressão osmótica adequados
para cada tipo de organismos.
A proliferação bacteriana ocorre por divisão binária, em que uma
célula se torna duas. O tempo de ocorrência vária de uma espécie
para outra. Nesse processo de divisão, as bactérias são idênticas
umas às outras. Podem ocorrer mutações, com isso alterando a
molécula de DNA e essas mutações podem ser transmitidas por meio
do processo de reprodução, a partir disso obtêm-se novas linhagens
de bactérias.
Vamos Exercitar?
Agora que você já aprendeu um pouco mais a respeito dos micro-
organismos, sobre as suas exigências nutricionais e vias
metabólicas, podemos resolver a situação-problema apresentada no
início da aula. Vamos lá!
Primeiramente, como o estudante coletou as amostras utilizando o
swab, o próximo passo seria semear as amostras em um meio de
cultura para que seja possível observar o crescimento microbiano
por meio da formação das colônias no meio de cultura, que são um
grupo de células grandes o suficiente para serem visualizadas sem a
utilização de um microscópio. As bactérias frequentemente sofrem
divisão binária aumentando o número de indivíduos, porém as
células só irão se multiplicar se tiverem condições ideais para o seu
crescimento, que incluem os fatores químicos e físicos. Os
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laboratórios de microbiologia conseguem simular um ambiente
adequado para o desenvolvimento dos micro-organismos por meio
de estufas (mantêm temperaturas adequadas) e dos meios de
cultura contendo os nutrientes importantes.
Saiba Mais
Você sabia que as interações dos micro-organismos entre si e com o
seu ambiente são determinadas por suas habilidades metabólicas?
O metabolismo dos organismos vivos envolve algumas reações
químicas que produzem energia (reações catabólicas) ou que usam
energia (reações anabólicas).
Para que você possa conhecer mais sobre o metabolismo dos micro-
organismos e as vias utilizadas para a produção de energia,
recomendamos a leitura do Capítulo 5 (Metabolismo Microbiano) do
livro Microbiologia, disponível na Biblioteca Virtual.
Por meio desta da leitura, você poderá aprofundar o seu
conhecimento sobre as vias metabólicas de produção de energia,
compreendendo cada etapa envolvida nos processos da glicólise,
ciclo de Krebs e cadeia de transporte de elétrons.
Referências Bibliográficas
BROOKS, G. F. et al. Microbiologia médica. 26. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2014.
MADIGAN, M.T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Editora:
Artmed, 2016.
TORTORA, G. J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. 12. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2017.
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Aula 3
TÉCNICAS
MICROBIOLÓGICAS
Técnicas microbiológicas
Olá, estudante!
Nesta videoaula, você vai conhecer quais são as técnicas utilizadas
no laboratório de microbiologia para identificação e diferenciação
dos micro-organismos.
Os micro-organismos, em sua maioria, são incolores. Por esse
motivo, as técnicas de coloração são fundamentais para a
visualização e identificação dos seres de vida microscópica.
Se você parar para pensar os métodos e as técnicas de identificação
e classificação dos micro-organismos são importantes, pois permitem
o correto diagnóstico das infecções microbianas possibilitando a
utilização de uma terapia antimicrobiana adequada.
Prepare-se para esta jornada de conhecimento! Vamos lá!
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Ponto de Partida
A grande maioria dos micro-organismos trazem vantagens
importantes para a manutenção e o equilíbrio da vida no nosso meio
ambiente. Embora uma minoria de micro-organismos possa ser
patogênica, ou seja, causadora de doenças, o conhecimento prático
destes é necessário para a medicina. É impossível eliminar
completamente os organismos patogênicos do ambiente, porém é
possível compreendê-los e identificá-los.
A compreensão dos processos de identificação e diferenciação dos
micro-organismos faz-se necessário para minimizar os seus danos.
Os estudos desta aula permitem uma preparação para o mercado de
trabalho. Dessa forma, serão apresentadas as principais técnicas
utilizadas no laboratório de Microbiologia, além de aplicar o
conhecimento adquirido no estudo em situações próximas da
realidade profissional.
Para auxiliar no processo do conhecimento, retomaremos a situação-
problema do estudante de graduação que está realizando a sua
pesquisa de iniciação científica. Para dar continuidade na sua
pesquisa após a coleta de amostras de objetos inanimados. ele
definiu que iria seguir com as técnicas para a identificação dos
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possíveis micro-organismos que cresceram da amostra do seu
celular.
Considerando a situação apresentada, você conseguiria descrever
quais são as próximas etapas do experimento?
Para você conseguir responder a esses questionamentos serão
apresentados conceitos importantes que lhe permitirão chegar a uma
conclusão diante da situação apresentada.
Vamos Começar!
Métodos de Coloração
Os micro-organismos são pequenos demais para serem vistos a olho
nu, devendo ser observados ao microscópio. Alguns deles são
visualizados mais rapidamente do que outros, devido ao seu
tamanho maior ou devido às características mais facilmente
observáveis, porém muitos micro-organismos devem ser submetidos
a vários procedimentos de coloração até que suas paredes
celulares, cápsulas e outras estruturas percam o seu estado natural
incolor.
A microscopia é um importante exame que permite a observação das
estruturas dos micro-organismos, pois auxilia no seu processo de
identificação. Para conseguirmos realizar essa visualização, é
necessário prepara uma lâmina por meio de alguns processos, são
eles: 
1. Esfregaço
Para o preparo do esfregaço, podemos obter as amostras de duas
formas: líquidaou sólida. Quando a amostra for líquida pode ser
utilizado um swab para mergulhar nela e retirar uma alíquota desse
material. Caso a amostra esteja em meio sólido, deve ser colocada
uma gota de água destilada ou de solução fisiológica estéril no
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centro da lâmina. Para retirar uma pequena quantidade do micro-
organismo de interesse no meio sólido, usa-se uma alça de platina
devidamente esterilizada. Após a retirada do meio líquido ou sólido,
as amostras devem
ser esfregadas (espalhadas) no centro da lâmina em movimentos
circulares, para, em seguida, esperar secar à temperatura ambiente.
2. Fixação
A segunda etapa é um processo simples e rápido, consiste na
fixação da amostra e, para isso, a lâmina deverá passar sobre a
chama (na parte azul) emitida pelo Bico de Bunsen por algumas
vezes para a amostra secar e fixar.
3. Coloração
A última etapa para o preparo da lâmina é a coloração. Para cada
microrganismo de interesse que se pretende identificar na análise,
existem alguns tipos de corantes específicos.
Uma das colorações mais utilizadas no laboratório de Microbiologia é
a Coloração de Gram que permite a classificação morfotintorial das
células bacterianas em bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. 
Coloração de Gram
A coloração de Gram recebeu esse nome em homenagem ao seu
descobridor, Dr. Hans Christian Gram, que desenvolveu a técnica em
1884, a qual permitia separar as bactérias em dois grupos distintos
(Gram-positivas, coradas em roxo e Gram-negativas, coradas em
azul). Esse método se tornou o mais importante procedimento de
coloração nos laboratórios de microbiologia. O fundamento do
método deve-se ao fato de que as bactérias, quando coradas por
tons derivados de rosa (violeta de genciana, cristal de violeta) e
depois tratadas por lugol (solução de iodo) formam um composto de
coloração escura. Esse composto nas bactérias Gram-positivas é
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retido e não consegue ser removido no processo de descoloração
(tratamento com álcool), enquanto nas bactérias Gram-negativas
esse composto é facilmente removido, descorado. Após a
descoloração, é feita uma nova coloração por safranina ou fucsina,
na qual, então, as bactérias Gram-negativas aparecerão vermelhas,
devido à cor do corante, e as Gram-positivas aparecerão roxa, uma
vez que conservam a cor do corante inicial. A coloração adquirida
pelas bactérias ao final do método está relacionada com a
composição química de sua parede celular.
As bactérias Gram-positivas possuem uma camada espessa de
peptideoglicano na parede celular, o que dificulta a remoção do
corante quando submetidas ao álcool. As bactérias Gram-negativas
possuem uma fina camada de peptideoglicano na parede celular, o
que facilita a remoção do corante no processo de descoloração.
Essa diferença de constituição da parede celular é a base da
coloração de Gram.
Siga em Frente...
Meios de cultura
Meios de cultura são preparações sólidas, semissólidas ou líquidas,
simples ou complexas, estéreis que permitem o crescimento de
micro-organismos no laboratório de Microbiologia. Possuem funções
de fornecer nutrientes para o crescimento bacteriano (cultivo in
vitro), podendo ser específicos para cada micro-organismo ou não,
possibilitando a identificação da família, gênero e espécie.
Lembrando que para que ocorra o crescimento dos micro-
organismos são necessários os fatores físicos e químicos.
Existem algumas classificações dos meios de cultura:
Quanto à consistência: líquidos, semissólidos e solidificados
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Líquidos ou caldos são aqueles em que os nutrientes estão
dissolvidos em uma solução aquosa e acondicionados em tubos de
ensaio. O crescimento bacteriano nesse meio muda o seu aspecto,
ou seja, o meio sofre uma turvação.
Semissólidos possuem na sua composição, além dos nutrientes, uma
pequena porcentagem de um polissacarídeo proveniente de algas
marinhas, chamado ágar, utilizado como agente solidificador
(semelhante à gelatina). Este é adicionado ao meio líquido. São
utilizados geralmente em tubos.
Solidificados são aqueles que possuem em sua constituição, além do
meio líquido, uma porcentagem maior de ágar. Podem ser dispostos
em tubos ou em Placas de Petri, de acordo com a necessidade
necessária em que o meio se solidifica.
Quanto à função dos meios de cultura: rico, seletivo,
diferencial, diferencial indicador e de transporte.
Rico ou de enriquecimento: geralmente são líquidos, ricos em
nutrientes. A sua finalidade é permitir que as bactérias contidas em
uma amostra aumentem de número. Ao meio de cultura comum são
adicionadas substâncias enriquecedoras, como sangue, soro, ovo,
extrato de leveduras etc. Ex. : Caldo Brain Heart Infusion (BHI) e
Caldo Tetrationato.
Seletivo: ao meio comum são adicionados inibidores que tornam
inviável o crescimento de certos micro-organismos, com a finalidade
de selecionar as espécies que se deseja isolar e impedir o
desenvolvimento de outros micro-organismos. Ex.: ágar MacConkey,
que inibe o crescimento de bactérias Gram-positivas, podendo,
dessa forma, selecionar as Gram-negativas.
Diferencial: permite a diferenciação, a distinção de vários gêneros e
espécies de micro-organismos. Em sua composição, possui
substâncias que permitem diferenciar micro-organismos parecidos
(evidenciada na mudança na coloração das colônias de bactérias).
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Ex: ágar MacConkey, utilizado para diferenciar bacilos Gram-
negativos isolados de amostras de fezes.
Indicador/diferencial: possibilita a análise das propriedades
bioquímicas e a verificação de funções fisiológicas. O mais simples é
aquele usado no estudo das reações de fermentação, indicando se o
organismo fermenta a lactose ou não pela coloração das colônias.
Ex.: ágar Triple Sugar Iron (TSI) e ágar Citrato de Simmons.
Transporte: não possui nutrientes, contendo apenas um agente
redutor (tioglicolato ou cisteína). Previne a desidratação de
secreções durante o transporte e evita a oxidação e autodestruição
enzimática dos patógenos presentes. Ex.: Meio de Stuart, Meio de
Cary-Blair e Caldo Tioglicolato. 
Técnicas de Semeadura e Isolamento
de Microrganismos
Método utilizado para transferir inóculos bacterianos de um meio de
cultura ou material a ser analisado (secreções, alimentos) para um
outro meio de cultura. É importante garantir que não ocorra a
contaminação do meio e, assim, que apenas o micro-organismo
desejado seja semeado. Para tanto, é necessário utilizar as técnicas
assépticas.
As técnicas de assepsia incluem: fazer a desinfecção da área de
trabalho (bancada) e antissepsia das mãos antes e depois de
qualquer trabalho/experimento; trabalhar sempre dentro da área de
segurança, que consiste em uma área de aproximadamente 10 cm
ao redor do bico de Bunsen; esterilizar todo o material, como alças e
agulhas bacteriológicas, antes e depois do uso, aquecendo da base
para a ponta; flambar a boca dos frascos e tubos antes e depois das
inoculações, evitando a contaminação do material/cultura a ser
trabalhado e garantindo que somente o micro-organismo desejado
será inoculado.
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As semeaduras em meios sólidos são necessárias para o isolamento
e obtenção de culturas puras (colônias isoladas de um único micro-
organismo, separando-o de outros que se encontram no mesmo
material) para o estudo da morfologia colonial. A técnica consiste em
depositar sobreum ponto da superfície do ágar um pouco do
material a ser estudado e, na sequência, espalhá-lo em outros
lugares com o auxílio da alça de platina. Dessa forma, não teremos
um aglomerado do material que impossibilitaria a identificação, mas
sim quantidades menores formando colônias isoladas. A técnica
pode ser trabalhada com o esgotamento do material em estrias
simples ou múltiplas.
A técnica de semeadura em meio líquido consiste em flambar a alça
e deixar esfriar, retirar a tampa (de rosca ou tampão de algodão) do
tubo e retirar com alça uma porção de amostra; fechar o tubo que
contém a amostra; retirar a tampa do tubo que vai ser inoculado;
introduzir a alça até aproximadamente ¼ de profundidade do meio;
fechar o tubo.
A técnica de semeadura em meio sólido em tubo (ágar inclinado)
consiste em flambar a alça e deixar esfriar; retirar a tampa (de rosca
ou tampão de algodão) do tubo e retirar com a alça uma porção da
amostra; repor a tampa no tubo que contém a amostra; retirar a
tampa do tubo que vai ser inoculado; introduzir a alça até a base da
superfície do meio inclinado, passando-a ao longo da sua superfície
em movimentos de zigue-zague; fechar o tubo.
 Após a realização de cada técnica de semeadura, é importante levar
o material para estufa em 30 a 37º C por 48 horas para o
crescimento dos microorganismos.
Vamos Exercitar?
Agora que você já aprendeu a respeito das técnicas utilizadas no
Laboratório de Microbiologia, podemos resolver a situação-problema
apresentada no início da aula. Vamos lá!
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Após a coleta das amostras com o auxílio do swab, o estudante
realizará a semeadura em uma placa de Petri contendo um meio de
cultura solidificado, altamente nutritivo como, por exemplo, o ágar
Brain Heart Infusion (BHI). Em seguida, deve incubar na estufa à
37ºC e aguardar 48 horas. Passado o tempo de incubação,
possivelmente por se tratar de um meio altamente nutritivo, ele
estará repleto de colônias. A etapa seguinte será a de identificação
por meio da análise microscópica, na qual o estudante deverá
proceder com todas as etapas do preparo da lâmina: esfregaço,
fixação e coloração.
E, por fim, na última etapa, utilizar a coloração de Gram para definir a
classificação morfotintorial das células bacterianas, se são cocos ou
bacilos, Gram-positivos ou Gram-negativos.
Saiba Mais
Você sabia que apesar da coloração de Gram ser uma das principais
técnicas utilizada no Laboratório de Microbiologia existem outras
colorações tão importantes que possibilitam o diagnóstico de
doenças como a tuberculose e a hanseníase?
Para que possa conhecer mais sobre as colorações utilizadas em
Microbiologia, recomendamos a leitura das seguintes obras:
SILVA, J.B.; BARBOSA, A.S.A.A. Coloração de Ziehl-Neelsen para
auxílio no diagnóstico de Hanseníase. 10ª Jornada Científica e
Tecnológica da Fatec Botucatu, Botucatu, 2021.
LASTÓRIA, J. C; ABREU, M. A. M. M. Hanseníase: diagnóstico e
tratamento. Diagn. Tratamento, São Paulo, v. 17, n. 4, p. 173-
179, out. 2012.
Referências Bibliográficas
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https://alexandria-html-published.platosedu.io/90edf44b-d9ec-477b-a00d-f7336220931d/v1/index.html 27/41
http://www.jornacitec.fatecbt.edu.br/index.php/XJTC/XJTC/paper/viewFile/2683/3012
http://www.jornacitec.fatecbt.edu.br/index.php/XJTC/XJTC/paper/viewFile/2683/3012
http://files.bvs.br/upload/S/1413-9979/2012/v17n4/a3329.pdf
http://files.bvs.br/upload/S/1413-9979/2012/v17n4/a3329.pdf
BROOKS, G. F. et al. Microbiologia médica. 26. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2014.
LASTÓRIA, J. C; ABREU, M. A. M. M. Hanseníase: diagnóstico e
tratamento. Diagn. Tratamento, São Paulo, v. 17, n. 4, p. 173-
179, out. 2012. Disponível em: http://files.bvs.br/upload/S/1413-
9979/2012/v17n4/a3329.pdf. Acesso em: 22 jan. de 2024.
MADIGAN, M.T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Editora:
Artmed, 2016.
SILVA, J.B.; BARBOSA, A.S.A.A. Coloração de Ziehl-Neelsen para
auxílio no diagnóstico de Hanseníase. 10ª Jornada Científica e
Tecnológica da Fatec Botucatu, Botucatu, 2021. Disponível em:
http://www.jornacitec.fatecbt.edu.br/index.php/XJTC/XJTC/paper/vie
wFile/2683/3012. Acesso em: 22 jan. de 2024.
TORTORA, G. J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 12. ed.
Porto Alegre: Artmed, 2017.
Aula 4
CONTROLE DO
CRESCIMENTO
MICROBIANO
Controle do crescimento
microbiano
Olá, estudante!
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http://www.jornacitec.fatecbt.edu.br/index.php/XJTC/XJTC/paper/viewFile/2683/3012
http://www.jornacitec.fatecbt.edu.br/index.php/XJTC/XJTC/paper/viewFile/2683/3012
Agora que você já sabe que os micro-organismos estão presentes
em todos os ambientes fazendo parte inclusive do corpo humano,
nesta aula você conhecerá quais são os métodos utilizados para
controlar o crescimento microbiano. Compreender esses métodos é
importante independentemente de qual será a sua área de atuação,
pois assim garantirá a qualidade e a segurança dos produtos e
serviços ofertados a população.
Prepare-se para imergir nesta jornada do mundo microbiano! Vamos
lá!
Ponto de Partida
O controle do crescimento microbiano iniciou com os médicos Ignaz
Semmelweis e Joseph Lister. Eles utilizaram a prática de lavagem de
mãos com uma substância microbicida, o hipoclorito de cálcio, e o
uso de técnicas de cirurgia asséptica para prevenir a contaminação
microbiana nas feridas cirúrgicas. A falta de conhecimento em
relação aos microrganismos era tanta, que, nos anos de 1861 e
1865, durante a Guerra Civil Americana, entre uma incisão e outra, o
cirurgião podia limpar o bisturi na sola da bota. Após centenas de
anos, hoje sabemos que a lavagem das mãos é a melhor forma de
prevenir a transmissão de patógenos.
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O método de controle microbiano refere-se aos métodos que são
usados para prevenir ou inibir o crescimento de micro-organismos.
Os objetivos desses métodos são: destruir patógenos e prevenir sua
transmissão; reduzir ou eliminar os micro-organismos responsáveis
pela contaminação da água, dos alimentos e de outras substâncias.
Os estudos desta aula vão lhe preparar para o mercado de trabalho.
Para isso, serão apresentados os principais métodos de controle
microbiano, além de aplicar o conhecimento adquirido no estudo em
situações próximas da realidade profissional.
Para auxiliar no processo do conhecimento, retomaremos a situação
problema do estudante de graduação que está realizando a sua
pesquisa de iniciação científica. Após identificar que os principais
micro-organismos que cresceram na superfície do celular e na
maçaneta da porta eram colonizantes das mãos, o estudante realizou
testes para identificar quais seriam os melhores métodos para
controlar o crescimento destes nos objetos.
Considerando a situação apresentada, você conseguiria descrever
quais são os melhores métodos a serem utilizados para controlar o
crescimento dos micro-organismos?
Para você conseguir responder a esses questionamentos serão
apresentados conceitos importantes que lhe permitirão chegar a uma
conclusão diante dessa situação.
Vamos Começar!
Uma palavra utilizada com frequência, e muitas vezes de forma
incorreta, é o termo esterilização. Iniciaremos esta aula definindo
este e outros termos utilizados no controle de crescimento
microbiano.
Esterilização: é a remoção ou destruição de todos os micro-
organismos vivos. Ela elimina completamente todos os tipos de
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https://alexandria-html-published.platosedu.io/90edf44b-d9ec-477b-a00d-f7336220931d/v1/index.html 30/41células, esporos e vírus. É ideal para objetos inanimados que
serão utilizados em processos cirúrgicos, sendo que o
aquecimento é o método mais comum utilizado nessa ação..
Desinfecção: é a destruição de patógenos na forma
vegetativa, eliminando a maioria dos micro-organismos, exceto
os esporos de bactérias, de objetos inanimados, por meio de
agentes físicos e químicos.
Antissépticos: produto utilizado para desinfestar a pele e os
tecidos vivos, não permitindo o crescimento de micro-
organismos. Assim, o termo antissepsia é mais direcionado para
tecidos vivos.
Sanitização: redução da quantidade de micro-organismos com
substâncias químicas, tais como álcool 70%. Os copos, as
louças e os talheres dos restaurantes estão sujeitos à
sanitização, que visa a redução das contagens microbianas a
níveis seguros de saúde pública e minimizar as chances de
transmissão de doenças na população.
Siga em Frente...
O controle de micro-organismos tem como objetivo destruir, inibir ou
remover qualquer espécie, para isso existem os métodos físicos e
químicos.
Métodos físicos
Os métodos físicos incluem: calor, frio, radiação, dessecação,
filtração e pressão osmótica.
O método físico é utilizado para destruir ou inibir o crescimento
bacteriano. Os métodos físicos mais utilizados em hospitais, clínicas
e laboratórios incluem calor, combinação de calor e pressão,
dessecação, radiação, rompimento sônico e filtração.
Calor
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É o método mais utilizado, por ser muito prático, eficiente e barato. É
aplicado em objetos inanimados e que podem ser submetidos a altas
temperaturas. A temperatura e o tempo de exposição determinam a
eficiência do calor para a esterilização. Os micro-organismos
patogênicos são mais sensíveis que os não patogênicos e, quanto
maior a temperatura, menor será o tempo necessário para matar os
micro-organismos. É importante considerar o material em que a
mistura de micro-organismos e os seus esporos se encontram, uma
vez que pus, fezes, vômitos, muco e sangue contêm proteínas que
funcionam como revestimento protetor para isolar os patógenos,
sendo necessárias temperaturas muito elevadas para que ocorra a
destruição. O procedimento mais eficaz é a lavagem com sabão,
água quente e desinfetante e, posteriormente, a esterilização.
Calor seco
Eficaz para metais, vidrarias, algumas substâncias em forma de pó,
óleos e ceras. É necessário um aquecimento em temperaturas de
160 a 165º C, por duas horas, ou 170 a 180º C por uma hora. A
eficiência desse método depende da intensidade da penetração do
calor nos materiais a serem esterilizados e do posicionamento
correto – os materiais precisam estar posicionados de forma que o ar
circule livremente entre eles.
A incineração é um método eficaz para destruir materiais
contaminados descartáveis.
Calor úmido
Utilizado para materiais que não suportam altas temperaturas. É o
calor aplicado na presença de umidade (fervura ou vapor), sendo
mais rápido e eficaz do que o calor seco. Pode ser utilizado em
temperaturas mais baixas. Exemplo: vidros e metais limpos, como
seringas e agulhas, podem ser desinfetados pela fervura por um
tempo de 30 minutos. Contudo, nem sempre a fervura é eficiente, já
que os endósporos bacterianos resistem ao calor; nesse caso, é
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necessário utilizar a autoclave. A autoclave, muito parecida com uma
grande panela de pressão, é feita de metal e utiliza vapor sob
pressão para destruir completamente toda forma de vida microbiana.
O aumento da pressão aumenta a temperatura, além da fervura da
água acima de 100º C, e força a entrada de vapor nos materiais que
estão sendo esterilizados. Ela deve ser regulada com base no tipo
de material e na densidade da carga a ser esterilizada. Os materiais
devem ser organizados de forma que o vapor penetre
completamente em cada pacote. As latas devem ficar abertas,
garrafas cobertas com papel-alumínio ou algodão de forma bem
frouxas e instrumentos embrulhados em panos. Fitas adesivas
sensíveis à pressão da autoclave podem ser utilizadas como medida
de controle de qualidade.
Frio
As temperaturas frias e o congelamento não matam a grande maioria
dos micro-organismos, apenas diminuem as suas atividades
metabólicas, inibindo, assim, o seu crescimento. O congelamento
lento leva à formação de cristais de gelo no interior da célula, o que
pode ocasionar o rompimento das membranas e paredes celulares
de algumas bactérias. Dessa forma, não deve ser utilizado para
preservar ou estocar bactérias. Já o congelamento rápido (nitrogênio
líquido) é um excelente método para a preservação de alimentos,
amostras biológicas e culturas bacterianas. Após o
descongelamento, as reações metabólicas se aceleram e os micro-
organismos voltam a se reproduzir.
Radiação
Não podemos dizer que o sol é um agente 100% desinfetante, uma
vez que ele mata apenas os micro-organismos expostos à sua luz.
Dessa forma, os raios UV são eficazes apenas no ar e na superfície
de equipamentos. Contudo, eles penetram nas células causando
danos ao DNA, alterando ou matando a célula. O soro, o antissoro,
toxinas e vacinas são esterilizados com raios UV.
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Ondas ultrassônicas
Utilizadas para limpeza e esterilização de equipamentos delicados,
as ondas sonoras desagregam mecanicamente os restos orgânicos
em instrumentos e vidrarias, os quais posteriormente devem ser
lavados e esterilizados por outro método antes de serem utilizados.
Métodos químicos
Os métodos químicos incluem o uso de desinfetantes e antissépticos
que são utilizados para controlar o crescimento em objetos
inanimados e tecidos vivos respectivamente. As substâncias
químicas possuem várias formas de matar os micro-organismos.
Infelizmente, poucos agentes químicos proporcionam e esterilidade,
a maioria deles reduz as populações microbianas em níveis seguros
ou removem as formas vegetativas de patógenos em objetos.
 Os agentes químicos atuam de três maneiras: rompimento da
membrana celular lipídica (álcool, detergente); modificação das
proteínas (cloro, iodo, glutaraldeído); ou modificação do DNA (cristal
de violeta). Alguns agentes químicos atuam em mais de um
mecanismo. O álcool atua causando uma desorganização na
estrutura lipídica da membrana e desnatura a proteína. Para a sua
atividade máxima, ele necessita da presença de água, por isso o
álcool 70% é muito mais eficiente do que o álcool 100%. Os
detergentes são agentes “surfactantes ativos”, os quais interagem
com os lipídeos da membrana celular e desintegram a membrana. O
cristal de violeta atua como corante e como inibidor de crescimento
de microrganismos.
Vamos Exercitar?
Agora que você já aprendeu a respeito dos métodos de controle
microbiano, podemos resolver a situação-problema apresentada no
início da aula. Vamos lá!
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Após identificar que os principais micro-organismos que cresceram
no meio de cultura tratava-se da bactéria Stapylococcus aureus,
uma bactéria gram-positiva presente na microbiota do corpo humano,
especialmente na boca, nariz e mãos, o principal método de controle
que poderá ser aplicado é a utilização de agentes químicos como os
antissépticos para a antissepsia das mãos e as substâncias
desinfetantes que podem ser utilizadas para a desinfecção de
objetos inanimados.
Para a desinfecção de superfícies, podem ser utilizados os
compostos quaternários de amônio. A sua capacidade de limpeza
está relacionada ao cátion (parte positiva) presente na molécula. Os
compostos quaternários de amônios são bactericidas fortescontra
bactérias gram-positivas e um pouco menos ativos para as bactérias
gram-negativas. Eles também são fungicidas e virucidas. Já para a
antissepsia e higienização das mãos os mais utilizados são os
compostos de álcoois que destroem efetivamente as bactérias e os
fungos por meio da desnaturação de proteínas, do rompimento da
membrana celular e da dissolução dos lipídeos. Os álcoois têm a
vantagem de agir e evaporar rapidamente, sem deixar resíduo. A
concentração mais utilizada e recomendada é a de 70%, e por que
nessa proporção?
O álcool (etanol) puro é menos efetivo que soluções aquosas (etanol
misturado com água), pois a desnaturação requer água.
Saiba Mais
Agentes que controlam o crescimento de microrganismos
Quais são as ações dos agentes que controlam o crescimento
microbiano?
Os agentes que destroem ou inibem os micro-organismos agem por
meio da alteração na permeabilidade da membrana, causando danos
às proteínas e aos ácidos nucléicos. Para saber mais sobre as
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ações dos agentes microbianos, recomendamos as leituras dos
seguintes textos:
REIS, L.M.R.; RABELLO, B.R.R.; ROSS, C.; SANTOS, L.M.R.
Avaliação da atividade antimicrobiana de antissépticos e
desinfetantes utilizados em um serviço público de saúde. Revista
Brasileira de Enfermagem, Brasília, p.870-5, 2011.
MORIYA, T.; MODENA, J.L.P. Assepsia e Antissepsia: Técnicas de
Esterilização. Fundamentos em Clínica Cirúrgica, Ribeirão Preto,
p. 265-73, 2008. 
Referências Bibliográficas
BROOKS, G. F. et al. Microbiologia médica. 26. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2014.
MADIGAN, M.T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Editora:
Artmed, 2016.
MORIYA, T.; MODENA, J.L.P. Assepsia e Antissepsia: Técnicas de
Esterilização. Fundamentos em Clínica Cirúrgica, Ribeirão Preto,
p. 265-73, 2008. Disponível em:
http://www.periodicos.usp.br/rmrp/article/view/272/273. Acesso em:
23 jan. de 2024
REIS, L.M.R.; RABELLO, B.R.R.; ROSS, C.; SANTOS, L.M.R.
Avaliação da atividade antimicrobiana de antissépticos e
desinfetantes utilizados em um serviço público de saúde. Revista
Brasileira de Enfermagem, Brasília, p.870-5, 2011. Disponível em:
http://www.scielo.br/pdf/reben/v64n5/a11v64n5.pdf. Acesso em: 23
jan. de 2024.
TORTORA, G. J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 12. ed.
Porto Alegre: Artmed, 2017.
10/05/2025, 07:42 Introdução à Microbiologia
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http://www.scielo.br/pdf/reben/v64n5/a11v64n5.pdf
http://www.scielo.br/pdf/reben/v64n5/a11v64n5.pdf
http://www.periodicos.usp.br/rmrp/article/view/272/273
http://www.periodicos.usp.br/rmrp/article/view/272/273
http://www.periodicos.usp.br/rmrp/article/view/272/273
http://www.scielo.br/pdf/reben/v64n5/a11v64n5.pdf
Encerramento da Unidade
INTRODUÇÃO À
MICROBIOLOGIA
Videoaula de Encerramento
Olá, estudante, nesta aula, você ficará por dentro de um assunto de
grande relevância para a sua prática profissional. A compreensão da
microbiologia é essencial para desvendar os mistérios do mundo
microscópico.
Nesta videoaula, você compreenderá as principais características
das células bacterianas. Também entenderá o metabolismo
microbiano e as complexas reações químicas que ocorrem nos
micro-organismos, além de conhecer quais são os fatores
necessários para o crescimento e como controlar o desenvolvimento
dos seres de vida microscópica.
Agora, convido você a conhecer e dominar essa ciência tão
importante. Vamos lá!
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Ponto de Chegada
Olá, estudante!
Para desenvolver a competência desta unidade, que é conhecer e
compreender os conceitos básicos de microbiologia para a formação
profissional, você deverá primeiramente conhecer os conceitos
fundamentais do assunto.
Estudamos, nesta aula, a classificação microbiana para a
compreensão da diversidade de micro-organismos existentes na
natureza. Exploramos a estrutura das células bacterianas e
observamos que as bactérias são células procariontes,
caracterizadas por terem um material genético (DNA) contido em um
cromossomo único e circular. As suas dimensões variam, e a parede
celular, composta por peptideoglicano, define a sua forma, podendo
ser esférica (cocos), alongada (bacilos) ou espiralada.
A compreensão do Metabolismo Microbiano é crucial para entender
as reações químicas que ocorrem nos micro-organismos,
abrangendo as reações catabólicas e anabólicas, além de conhecer
os fatores necessários para o crescimento microbiano.
Estudamos também as técnicas utilizadas no laboratório de
Microbiologia essenciais para a identificação dos micro-organismos,
tendo como a Coloração de Gram sendo utilizada na classificação
morfotintorial das células bacterianas.
No contexto do controle de crescimento microbiano, é vital
compreender os termos como esterilização, desinfecção,
antissépticos e sanitização e como utilizá-los durante a prática
profissional.
Em suma, a inter-relação entre a estrutura das células bacterianas,
fatores necessários para o crescimento e o controle do crescimento
microbiano, além das formas de identificação dos micro-organismos
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contribui para uma compreensão abrangente da microbiologia e o
seu impacto no meio ambiente, na vida humana e animal.
É Hora de Praticar!
Um hospital central de uma cidade grande teve neste último ano um
aumento significativo na taxa de mortalidade dos pacientes após
cirurgias com videolaparoscopia. Essas cirurgias são realizadas para
investigar a dor na região pélvica ou para tratar doenças como
endometriose, mioma, entre outros problemas ginecológicos. Para a
execução do procedimento é necessária uma pequena incisão no
local a ser examinado. Nele, é introduzido um tubo fino de fibras
óticas, para possível observação dos órgãos internos e fazer a
intervenção cirúrgica ou diagnóstica. São utilizados também
instrumentos cirúrgicos tradicionais para auxiliar no procedimento.
Semanalmente, esse hospital central realiza esse tipo de cirurgia e,
após o procedimento, os pacientes podem ficar até o dia seguinte no
quarto para a recuperação e observação. Cerca de 200 pacientes
que realizaram a videolaparoscopia tiveram complicações na
recuperação e alguns faleceram. Preocupado com a situação, o
diretor do hospital determinou que os prontuários de todos os
pacientes que fizeram o procedimento nesse período fossem
analisados. Para tal análise, os profissionais da saúde fizeram um
checklist com itens a serem observados em cada prontuário, como:
sintomas pré e pós-cirúrgico, procedimentos adotados durante a
intervenção ou tratamento e motivo do óbito. Após a verificação dos
prontuários, foi possível concluir que a maioria dos pacientes morreu
de sepse. Analisando essa situação, você consegue chegar a uma
conclusão de como ocorreu essa contaminação?
Reflita
Você pode imaginar como os micro-organismos afetam a nossa vida?
Como eles podem trazer benefícios ou não para a nossa rotina? 
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Resolução do estudo de caso
A maioria das infecções hospitalares ocorre devido à presença de
micro-organismos endógenos, os quais fazem parte da microbiota
humana, ou de micro-organismos do meio ambiente, e que a sua
transmissão pode ocorrer por meio da má higienização das mãos dos
profissionais de saúde e de pacientes. Estes podem ser chamados
de oportunistas, pois ao entrar em contato com os pacientes
imunocomprometidos causam infecções. Entretanto, esses óbitos
podem ter ocorrido também devido à contaminação dos
equipamentos com micro-organismos.Uma falha na esterilização ou
a utilização desses equipamentos em locais indevidos aumenta a
chance de contaminação dos pacientes, culminando na sepse. Para
evitar tais ocorrências é importante o conhecimento prévio dos
micro-organismos quanto à sua estrutura celular e classificação com
relação ao tipo celular, tipo
de micro-organismos, para assim desenvolver as formas de controle
medicamentoso e de assepsia.
Dê o play!
Assimile
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O infográfico a seguir apresenta um breve resumo dos conteúdos
estudados nesta aula, observe que ele se refere aos principais
temas abordados.
Figura 1 | Introdução à microbiologia
Referências
BROOKS, G. F. et al. Microbiologia médica. 26. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2014.
MADIGAN, M.T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Editora:
Artmed, 2016.
TORTORA, G. J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 12. ed.
Porto Alegre: Artmed, 2017.
10/05/2025, 07:42 Introdução à Microbiologia
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