Aula 2 Microbiologia

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E i ê i t i i iE i ê i t i i i
Fisiologia e cultura de microrganismos
Exigências nutricionaisExigências nutricionais
Fornecidas pelo meio de culturaFornecidas pelo meio de cultura
• Macronutrientes
-Carbono
-Nitrogênio
-Enxofre
-Fósforo
• Micronutrientes
- Elementos traços
• Fatores de crescimento
*Ferro
*Cobre
*Molibidênioá d
• Água
Molibidênio
*Zinco
‐aminoácidos
‐bases nitrogenadas
FISIOLOGIA E CULTURA DE FISIOLOGIA E CULTURA DE 
MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
• Exigências Ambientais
‐ Temperaturap
‐ pH
‐ Pressão osmótica
‐ Oxigênio
• pH e pressão osmótica são fornecidos 
pelo meio de cultura
FISIOLOGIA E CULTURA DE FISIOLOGIA E CULTURA DE 
MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
• Exigências Ambientais
Temperatura‐ Temperatura
Metabolismo
Metabolismo
Proteína perde a sua 
forma e não consegue 
mais agirmais agir
• Exigências Ambientais
‐ Temperatura
Fonte: Tortora  et al., 2006
• Exigências Ambientais
‐ pH
‐ refere‐se a acidez ou a 
alcalinidade de uma solução;
Fonte: Madigan  et al., Microbiologia de Brock, 2004
• Exigências Ambientais
‐ pH
‐maioria dos microrganismos cresce melhor perto da neutralidade (pH 6,5 –
7,5);
‐ poucas bactérias são capazes de crescer em pH ácido (como pH 4,0)
Bactérias: faixa entre pH 7,0p ,
Fungos ‐ tendem a ser mais acidófilos que as bactérias (pH <5).
FISIOLOGIA E CULTURA DE FISIOLOGIA E CULTURA DE 
MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
• Exigências Ambientais
‐ Pressão osmótica
• Exigências Ambientais
‐ Pressão osmótica
Fonte: Tortora  et al., 2006
• Exigências Ambientais
P ã óti‐ Pressão osmótica
• Exigências Ambientais
‐ Oxigênio
AERÓBIOS
Estritos (obrigatórios): necessitam de O‐ Estritos (obrigatórios): necessitam de O2
‐ Facultativos: não necessitam de O2 mas crescem melhor com O2
i ófil i d O í i‐ Microaerófilo: necessitam de O2 mas em níveis menores
ANAERÓBIOS
Aerotolerantes: não necessitam de O mas crescem melhor sem O‐ Aerotolerantes: não necessitam de O2 mas crescem melhor sem O2
‐ Estritos (obrigados): não toleram O2 (letal)
Presença de Oxigênio
(atmosfera)
Bactérias aeróbicas
O2
Metabolismo Produtos 
tóxicos
Produtos não 
tóxicos
Desintoxicação
O2
OH
O2Super‐óxido dismutase (SOD)
H2O2
OH
H2O
p ( )
e/ou Catalase
Bactérias anaeróbicas
O2
Metabolismo Produtos 
tóxicos
Morte 
bacteriana
Não possuem 
enzimas para 
O2
H2O2
OH
fazerem a 
desintoxicação
O2
Tortora et al. (2012)
Jarras especiais para anaerobiose (rápida eliminação de OJarras especiais para anaerobiose (rápida eliminação de O22))
–– catalizadorcatalizador paládio combina Opaládio combina O22 e H gerando He H gerando H22OO
–– bicarbonato de sódio e bicarbonato de sódio e boroidretoboroidreto de sódio reage com Hde sódio reage com H22O e libera H O e libera H 
e COe COe COe CO22
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
Câmaras especiais para trabalhar em ambiente anaeróbicoCâmaras especiais para trabalhar em ambiente anaeróbico
–– Jarras com vela no interior (Muito COJarras com vela no interior (Muito CO22 e pouco Oe pouco O22))
MO intestinaisMO intestinaisMO intestinaisMO intestinais
CULTIVO DE MICROCULTIVO DE MICRO--ORGANISMOSORGANISMOS
•• Meios de cultura (mistura balanceada de nutrientes Meios de cultura (mistura balanceada de nutrientes 
para que os microrganismos se desenvolvam)para que os microrganismos se desenvolvam)
– Laboratório: meio de cultura
– Indústria: mosto
(processos fermentativos)
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
•• As bactérias podem crescerAs bactérias podem crescer
– Em qualquer meio
– Em meios especiais
Nenhum meio desenvolvido ainda (hospedeiros)– Nenhum meio desenvolvido ainda (hospedeiros)
• Muitas bacterias nunca foram cultivadas com sucesso em meios
artificiais de laboratorio.
Mycobacterium leprae,
geralmente é crescido em tatu. 
•• Meio de CulturaMeio de Cultura•• Meio de CulturaMeio de Cultura
Exigências nutricionais
•• Critérios para Critérios para 
i d lti d ltmeios de culturameios de cultura
Exigências ambientais
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
MEIO DE CULTURA t i l t i t d l b tó iMEIO DE CULTURA: material nutriente preparado no laboratório para o 
crescimento de microrganismos.
CULTURA: microrganismos que crescem e se multiplicam no meio de 
cultura.
Isolamento
Manutenção
•• ObjetivosObjetivos
meios de culturameios de cultura
ç
e os de cu u ae os de cu u a
E té il
Identificação
Estéril
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
Quanto à natureza
Quanto à consistência
•• Classificação dosClassificação dos
meios de culturameios de cultura
Quanto à composição
e os de cu u ae os de cu u a
Quanto à função
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
•• Natureza do meio de culturaNatureza do meio de cultura•• Natureza do meio de culturaNatureza do meio de cultura
–– NaturaisNaturais
Artificiais (form lados)Artificiais (form lados)–– Artificiais (formulados)Artificiais (formulados)
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
•• Consistência do meio de culturaConsistência do meio de cultura
–– Líquidos ou caldos (Sem agente solidificante): tubos de Líquidos ou caldos (Sem agente solidificante): tubos de 
ensaio ou erlen)ensaio ou erlen)
–– SemiSemi--sólidos (0,1 a 0,5% de agente solidificante): tubos sólidos (0,1 a 0,5% de agente solidificante): tubos 
de ensaiode ensaio
–– Sólidos (2% de agente solidificante): tubos de ensaio Sólidos (2% de agente solidificante): tubos de ensaio 
(ágar inclinado ou ágar em coluna) e placas de petri(ágar inclinado ou ágar em coluna) e placas de petri(ágar inclinado ou ágar em coluna) e placas de petri(ágar inclinado ou ágar em coluna) e placas de petri
Agente solidificante
Micro organismos não conseguemMicro‐organismos não conseguem 
degradá‐lo
Liquefaz a 100ºC
•• ÁgarÁgar
(essencial em Microbiologia)(essencial em Microbiologia) Solidifica a 40ºC (até 50ºC não causa danos às bactérias)
Polissacarído obtido de 
Algas marinhas
Pode ser incubado até 100ºC: Termófilas
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIAAgente solidificante
ÁÁ•• ÁgarÁgar Liquefaz a 100ºC
Solidifica a 40ºC
Suporte para o crescimento de 
microrganismos
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
Agente solidificante
Também usado em alimentos
•• ÁgarÁgar
•• Composição do meio de culturaComposição do meio de cultura
–– Quimicamente definidos (sintéticos): composição exata Quimicamente definidos (sintéticos): composição exata 
conhecida)conhecida)
•• Composição do meio de culturaComposição do meio de cultura
Extrato de levedura
–– Complexos: composição pode variarComplexos: composição pode variar
Líquido: caldo nutriente
Extrato de carne
Sólido: ágar nutriente
Extrato de plantas
•• Função do meio de culturaFunção do meio de culturaFunção do meio de culturaFunção do meio de cultura
–– Simples: qualquer MO cresceSimples: qualquer MO crescep q qp q q
–– Enriquecidos: não impede o crescimento de nenhum MO, Enriquecidos: não impede o crescimento de nenhum MO, 
f d l i t d l (f d l i t d l (
http://www.unioeste.br/cursos/cascavel/posmicrobiologia/
aulas/especimetodologiamicro.pdf
mas favorece o desenvolvimento de alguns (sangue, mas favorece o desenvolvimento de alguns (sangue, 
fenol)fenol)
–– Diferencial: Diferencial: facilita a identificação de um determinado 
organismo.
–– Especiais: RedutoresEspeciais: Redutores-- meios com reagentes, como o 
tioglicolato de sódio, que é capaz de se combinar com o oxigênio 
dissolvido eliminando este elemento do meio de cultura 
(específico para microrganismos anaeróbicos).
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
• Preservação de culturas bacterianas
Refrigeradas (pouco tempo)Refrigeradas (pouco tempo)
C l d ( 50 95°C)Congeladas (‐50‐95°C)
Li fili d ( ó)
Longos períodos
Liofilizadas(pó)
•Crescimento bacteriano
• Reconhecimento do crescimento bacteriano
– Meio líquido e semi‐sólido (turvação)
– Meio sólido (tapete ou formação de culturas individualizadas)Meio sólido (tapete ou formação de culturas individualizadas) 
• Colônias ou Unidades Formadoras de Colônia (UFC)
uma bactéria                                invisível
várias bactérias                                       colônia 
visível                  
• Colônias bacterianas podem
resultar de:
célula vegetativa – bactérias em condições ideais
esporo – forma de resistência de algumas bactérias – condições 
adversas 
• Permite diferenciar MO                  cada MO produz colônias   
com caracteríticas diferentes
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
Instrumentos para inoculaçãoInstrumentos para inoculaçãoçç
SwabUsada para 
inoculações 
em meioem meio 
semissólido
Usados para inoculações em meios líquidos e sólidos
Instrumentos para inoculaçãoInstrumentos para inoculaçãoçç
Alça de Drigalski – espalhar um inóculo líquido em meio  sólido
Formas de crescimento dos microrganismos:
Tapete
Tapete
Tapete
Trabalhar sempre atrás da chama:
Fotos: Soraia Pereira da Silva
Ago/2012
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
Cultura não pura
Mais de 1 tipo de colônia= mais 
de 1 tipo de MO
Apenas 1 tipo de colônia=1 tipo de MO
MICROBIOLOGIAMICROBIOLOGIA
Cada tipo de 
bactéria produz 
uma colônia 
característica
Colônias com 
característicascaracterísticas 
iguais são 
provavelmente 
resultante doresultante  do 
mesmo tipo 
bacteriano
O termo “morfologia de colônia” refere‐se às características
Morfologia de colônias
O termo  morfologia de colônia  refere‐se às características 
visíveis de uma colônia
COLÔNIA COR TAMANHO FORMA MARGEM ELEVAÇÃO
1
Tabela:
2
3
Total de UFC:
Resultados Vespertino – Placa 1 (Ar)
Morfologia de colônias
Resultados Vespertino – Placa 1 (Ar)
Resultados Vespertino – Placa 2 (Corpo)
Morfologia de colônias
Resultados Vespertino – Placa 2 (Corpo)
Resultados Noturno – Placa 1 (Ar)
Morfologia de colônias
Resultados Noturno – Placa 1 (Ar)
Resultados Noturno – Placa 2 (Corpo)
Morfologia de colônias
Resultados Noturno – Placa 2 (Corpo)