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AUXILIAR DE LABORATÓRIO Profª Mariana Martins Paraizo PREPARO DE SOLUÇÕES • É de fundamental importância a utilização de reagentes com formulação e concentração correta em qualquer prática biológica; • Para isso, é necessário saber princípios teóricos importantes; • Para que o laboratorista mais do que tenha uma ‘RECEITA’ para o preparo de uma solução saiba COMO fazer uma solução de acordo com sua necessidade. SOLUÇÃO • Solução é uma mistura homogênea composta por: • Soluto e Solvente • Soluto é o componente presente em menos quantidade • Solvente está presente em maior quantidade. • Quando dizemos que uma: • Solução é aquosa é porque seu solvente é a água, • Solução oleosa o solvente é um óleo. Saturação das soluções • Insaturada: proporção de soluto e solvente ainda é suficiente para que a solução mantenha-se homogênea, ou seja, o soluto diluído no solvente • Saturada: Se continuarmos a acrescentar soluto em uma solução em algum momento ela começará a ter soluto em excesso sobrando no fundo do recipiente. • Supersaturada: Se continuar acrescentando ainda mais. • Solução padrão ou standard é aquela que possui concentração perfeitamente definida, isto é, com o grau de exatidão requerido para uma análise volumétrica. Concentração • Concentração é a quantidade de soluto, em relação ao solvente, presente em uma solução. • Existem vários modos de expressar a concentração, • Unidades físicas como porcentagem • Álcool 70% • Peso do soluto por volume de solução • Solução KCl 15g/litro • Unidades químicas, • Como Molaridade (M), Molalidade (m) ou Normalidade (N). CÁLCULOS DA CONCENTRAÇÃO • A primeira coisa a ser feita antes de preparar uma solução é fazer os cálculos, • Para saber quanto de cada reagente será necessário, quais vidrarias usar e assim por diante. Percentual (%) • Vejamos um cálculo ilustrativo de 1 litro de solução de etanol 70%: Concentração (g/l) • É a concentração comum e seu resultado é expresso pela relação massa/volume. Molaridade (M) • Molaridade (M) é o número de mols presentes por litro de solução. Seu cálculo ocorre da seguinte forma: onde: Diluição • Quando há necessidade de preparar uma solução a partir de outra, com concentração menor do que uma solução já pronta (solução estoque) pode ser feita uma diluição, que nada mais é do que a adição de solvente. O cálculo pode ser feito do seguinte modo: CUIDADOS NA PREPARAÇÃO DE SOLUÇÕES • Primeiro medir o soluto → pesando ou medindo em proveta ou com pipeta. • Nesta primeira etapa é preciso tomar as precauções necessárias, se for um reagente tóxico utilizar os EPIs correspondentes aos riscos possíveis (luvas, máscara) e se for o caso até proceder em capela. • Se for o caso do soluto for um sólido a pesagem deverá ser feita em uma balança analítica ou semianalítica, • tomando cuidado para não sobrecarregar a balança, limpar o prato de pesagem entre uma medição e outra e certificar-se que a balança está nivelada e previamente calibrada. • Depois de pesado, o soluto deve ser colocado, com muito cuidado para não haver perda de massa. • Vamos tomar como exemplo ilustrativo a preparação de uma solução de 50g de um determinado soluto em 100 ml de solução total: Passo 1: Colocar sobre o prato da balança (analítica ou semianalítica) um vidro de relógio ou um pedaço de papel alumínio e zerar a balança Passo 2: Medir 50 g do soluto Fonte: www.profpc.c om.br • Passo 3: Transferir o soluto para um béquer. Adicionar uma pequena quantidade de água, suficiente para dissolução do soluto. • Usar uma pisseta para ir lavando o vidro de relógio, para aproveitamento total do soluto. • • • • Passo 4: Transferir essa dissolução para um balão volumétrico de 100 ml, adicionar mais um pouco de água destilada e homogeneizar a solução invertendo o balão com a tampa fechada. • Passo 5: Completar o volume com água destilada até a marca do balão volumétrico. • Medir o volume completo pelo menisco. Homogeneizar novamente invertendo o balão. PREPARO DE MEIOS DE CULTURA • Os meios de cultura fornecem o conjunto de nutrientes na quantidade adequada para a manutenção dos micro- organismos simulando o ambiente original. • Os micro-organismos são capazes de se desenvolverem em muitos lugares diferentes; • Porém cada um deles têm algumas particularidades quanto às necessidades nutricionais e condições físicas para seu melhor desempenho, • Existem diferentes tipos de meios de cultura, que são produzidos de acordo com a necessidade dos micro- organismos que se quer cultivar. • Podemos classificar os meios de cultura de acordo com vários aspectos, veremos a seguir suas classificações recorrentes. CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO ESTADO FÍSICO • Os meios de cultura podem ser classificados de acordo com seu estado físico em: sólidos, líquidos ou semissólidos. • Os meios sólidos possuem um agente solidificante, em geral ágar, em uma concentração de 1 a 2 %. • Os meios semissólidos são mais gelatinosos, em uma consistência intermediária com a presença de menos de 1% de agente solidificante. • Essa menor consistência permite uma maior motilidade do micro-organismo em cultivo. • Os meios líquidos não possuem agentes solidificantes e são frequentemente usados em culturas iniciais, para transferência para outros meios (repiques) e em provas bioquímicas. CLASSIFICAÇÃO QUANTO A FINALIDADE • Meios de Transporte e Conservação: são usadas no início de um cultivo. • Por exemplo, se queremos cultivar uma bactéria que está em um alimento ou superfície é o primeiro meio que usamos para dar condições da bactéria tornar-se viável caso o ambiente que ela se encontrava originalmente fosse desfavorável. Meio Cary Blair, é um meio formulado com pouco nitrogênio para impedir a multiplicação de micro- organismo sendo suficiente apenas para a manutenção dos já presentes. Muito usado para o transporte de material fecal para análise microbiológica. • Meios de Enriquecimento: são meios com nutrientes para os micro-organismos mais • difíceis de cultivar. São em geral específicos para o organismo alvo e alguns possuem agentes inibidores de outros micro-organismos que poderiam atrapalhar o cultivo. • O Caldo Tetrationato, possui sais de bile que atuam como inibidores de micro-organismos Gram-positivos e solução de iodo, que inibe micro-organismos da flora intestinal normal. • O tetrationato é usado para cultivo de Salmonella sp. • Meios Diferenciais e Seletivos: esses meios são usados para cultivo diferencial entre micro- organismos com características similares, favorecendo o crescimento de apenas um deles, em geral com agentes inibidores de um dos grupos. • Exemplo: Ágar Citrato Simmons, que verifica a capacidade de utilização do citrato de sódio como única fonte de carbono em um meio alcalino, usado para diferenciação de gêneros e espécies de enterobactérias e não fermentadores. • • Meios de Triagem: são usados para análise de atividade metabólica, estratégia que permite a identificação de alguns grupos de micro-organismos. • Exemplo: Meio enterococo, usado para a triagem de micro-organismos resistentes a determinados antibióticos. • Meio de Identificação: parecidos com o de triagem, porém usados em provas bioquímicas e usados para uma identificação de um grupo mais restrito de micro- organismos. • Exemplo: Caldo Sim apresenta em sua formulaçãoo triptofano que é um aminoácido Preparação e Distribuição • LAVAGEM • Antes de colocar qualquer vidraria ou material novo em uso é preciso uma lavagem prévia. • Os materiais devem ser lavados imediatamente após seu uso, mas se não for possível, deve-se colocar de molho em água, detergente neutro e no caso de materiais contaminados, solução de hipoclorito de sódio 5%. • Os materiais contaminados ou potencialmente contaminados, como sangue e fluídos corporais, devem ser esterilizados antes da lavagem. Esta esterilização pode ser por fervura ou em autoclave. LAVAGEM • Se os materiais estiverem com resíduos impregnados pode-se deixar de molho com uma solução 1 a 2% de detergente neutro ou enzimático, quando forem resíduos de sangue ou material biológico • Depois do molho, ensaboar e esfregar, cada vidraria e instrumento com cuidado para não riscar e enxaguar abundantemente. • É muito importante que não sobre resíduos sólidos, portanto deve ser esfregado até a limpeza completa do material, podendo inclusive utilizar água quente para facilitar o processo. Para remoção de gordura pode ser usado uma solução bem diluída de carbonato de sódio. • Deve ser usada uma esponja macia para evitar riscos na vidraria, o que dificultaria a leitura das análises. • Para frascos de boca estreita como erlenmeyers, provetas e tubos em geral são utilizados escovas específicas (cepilhos) que possuem cerdas macias e são encontradas em diversos tamanhos. LAVAGEM • O enxágue deve ser minucioso já que resíduos de detergente podem alterar resultados de testes sorológicos e atrapalhar o cultivo microbiológico. • Todo material deve ser enxaguado em água corrente. Em frascos e tubos, deve-se preencher além da metade com água corrente e descartar por sete vezes, repetindo o procedimento no mínimo três vezes com água destilada. • No caso de vidrarias para testes sorológicos, deve-se repetir o enxágue com água destilada por sete vezes. LAVAGEM • Os materiais podem ser secos naturalmente, em temperatura ambiente ou colocada em estufa de secagem usada especificamente para esta finalidade. • Deixar sempre a boca dos tubos e frascos voltados para baixo e deve-se atentar para a compatibilidade do material com a temperatura da estufa, por exemplo, uma vidraria ou instrumento de metal suporta mais calor do que um recipiente plástico, que pode inclusive derreter com altas temperaturas. EMBALAGEM • Depois de lavados o ideal é embalar os materiais para proteção durante o período em que ficarem armazenados antes do uso. • Os materiais que não precisarem de esterilização prévia podem ser embalados apenas em papel alumínio ou em papel kraft, sendo que no caso de tubos e frascos é suficiente apenas tampar a boca. EMBALAGEM • Os materiais que precisem ser esterilizados devem ser embalados em papel alumínio e depois em papel kraft ou em embalagem especial para esterilização. • No caso de autoclave, deve-se ainda colocar uma fita especial, fita de verificação de autoclavagem, que muda de cor ao atingir a temperatura esperada. • Em todos os embalados, esterilizados ou não, deve conter o nome do material, data de esterilização ou embalagem e nome da pessoa responsável por este trabalho. ESTERILIZAÇÃO • Em diagnósticos e estudos microbiológicos é muito importante que as vidrarias, instrumentos e até os insumos estejam totalmente livres de qualquer outro micro-organismo. • Por isso é necessário à esterilização de tudo que for entrar em contato com a cultura em análise. • Esterilização é a destruição total de micro-organismos, os modos de ação para matar os micróbios podem ser por lesão dos ácidos nucleicos, ruptura da membrana, desnaturação de proteínas ou mesmo por inibição do metabolismo microbiano. • Existem diversos métodos, por agentes físicos ou químicos, que podemos escolher de acordo com o tipo de micro- organismo ou de material que queremos esterilizar. Calor Seco • É realizado pelo simples aquecimento a altas temperaturas que promovem a desnaturação proteica ou até mesmo a destruição total do micro-organismo. Estão incluídos nesta categoria; • É realizado pelo simples aquecimento a altas temperaturas que promovem a desnaturação proteica ou até mesmo a destruição total do micro-organismo. Estão incluídos nesta categoria; Flambagem • Consiste no aquecimento de um material de metal diretamente em uma chama até que fique vermelho. Tem a vantagem de ser um método muito simples, rápido e barato, porém só é possível usar em instrumentos metálicos. Incineração • É a queima total de um material. Costuma ser usado em grande escala, • mas só pode ser usado em material de descarte permanente, em lixo hospitalar/contaminado. Forno Pasteur • Usado para esterilização de materiais resistentes ao calor como vidros especiais que aguentam altas temperaturas e instrumentos metálicos. O procedimento dura cerca de 1 hora e chega até a 200ºC Calor Úmido • O princípio desse método é a quebra das pontes de hidrogênio e desnaturação de proteínas dos micróbios. • Emprega altas temperaturas e só pode ser realizada com materiais que possam ser molhados. Os métodos nesta categoria são a Fervura e a Autoclavação. Fervura • Consiste em ferver em água a 100ºC por no mínimo 15 minutos. • A desvantagem é que não elimina todos os tipos de micro-organismos e nem esporos e nem todos os materiais podem ser molhados. Autoclavagem • Usa o mesmo princípio de uma panela de pressão. Com alta pressão (1 atm) a 121ºC durante 30 minutos, é capaz de eliminar grande parte dos micro-organismos. • Pode ser usada para esterilização de vidrarias e de meios de cultura. Filtração • Método mecânico de esterilização onde se utiliza uma membrana filtrante que pode ter porosidade de 0,3 a 0,01 micra. • Muito útil para meios de cultura, vacinas, antibióticos e produtos com enzimas, que não podem ser aquecidos, pois perderiam suas propriedades biológicas. • Existem filtros que podem ser acoplados em seringas para filtragem de pequenos volumes e opções maiores com capacidade para filtrar litros de solução. Radiação • A radiação mata os micro-organismos causando uma lesão no DNA. • Radiações ionizantes que utilizam os raios gama, x e catódico que são muito utilizados em substratos biológicos e materiais médicos • Radiações não ionizantes: micro-ondas, usado para pequenos objetos, e raios ultravioleta, usado para ambientes fechados. Métodos Químicos • Em geral estes métodos são utilizados em temperatura ambiente o que torna útil para materiais termossensíveis e também são úteis para materiais que não podem ser molhados. • Existem inúmeros regentes que podem ser usados para essa finalidade, citaremos aqui apenas os mais usuais na maioria dos laboratórios. Óxido de Etileno • É um gás incolor e solúvel em água. Sua ação é lenta, demora de 4 a 18 horas, mas é bastante eficaz e por ser um gás penetra em todo o material sem danificá-lo. • Apesar disso possui muitas desvantagens: alto custo, manipulação oneroso e tóxico ao meio ambiente e ao homem. Formaldeído • O formol é usado tanto em solução quanto na versão gasosa e possui amplo espectro de ação, inclusive em vírus e esporos. • Pode ser usado para esterilização de materiais e de ambientes (versão gasosa), porém é altamente tóxico e carginogênico. Compostos de amônia • Bastante utilizado em laboratórios, principalmente para descarte de vidrariascontaminadas e para deixar materiais de molho até a esterilização por outro método. • Em geral utiliza-se o hipoclorito de sódio a uma concentração que varia de 2 a 5%. Ácido Paracético • Pode ser usado na forma líquida ou em vapor quando combinado com peróxido de hidrogênio ou uma mistura de gases (argônio, hidrogênio e oxigênio). • Na forma líquida é usado em temperatura ambiente com o material imerso durante 20 a 30 minutos e a em forma gasosa usada de 4 a 6 horas a 50ºC. • A desvantagem é que é altamente tóxico e com custo elevado. ÁREA DE TRABALHO • Área Suja – usada para descontaminação e manipulação de materiais sujos e contaminados • Área Limpa – usada para a embalagem e esterilização de materiais limpos – inclusive com o uso de pias, autoclaves e demais equipamentos de esterilização exclusivos para cada uma destas áreas. Exercícios • Pg 119 – 9 e 10 • Pg 120 – 11 • Pg 121 – 2 e3 • Pg 122 – 5, 6 e 8 • Pg 123 – 9, 10 • Pg 124 – 12 e 13
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