Crescimento Microbiano

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Crescimento Microbiano 
Profª Msc. Juliana Barros Carvalho 
Fatores Necessários para o Crescimento 
Fatores 
Físicos 
Temperatura 
pH 
Pressão osmótica 
Fatores 
Químicos 
Fontes de Carbono, 
Nitrogênio, Enxofre e Fósforo 
Oligoelementos 
Oxigênio 
Fatores orgânicos de 
crescimento 
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Fatores Físicos: Temperatura 
Psicrófilos 
• 0°C - 15°C 
Mesófilos 
• 25°C - 40°C 
Termófil
os 
• 50°C - 
60°C 
Hipertermófilos 
• 67°C - 110°C 
 
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Fatores Físicos: pH 
 Maioria das bactérias: pH 6,5 a 7,5; 
 Poucas bactérias são capazes de crescer em pH 
abaixo de 4; 
 Fungos filamentosos e leveduras: pH 5 a 6. 
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Fatores Físicos: Pressão Osmótica 
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Lagoa de sal em São Francisco 
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Fatores Químicos: Carbono, Nitrogênio, Enxofre 
e Fósforo 
 
 Carbono é considerado o elemento estrutural básico 
para os seres vivos; 
 Nitrogênio e enxofre: Síntese de proteínas; 
 Nitrogênio e fósforo: Síntese de DNA, RNA e ATP; 
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Como as bactérias obtêm o Nitrogênio? 
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Oligoelementos 
 Ferro, cobre, molibdênio e zinco 
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Oxigênio 
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 Os microrganismos que utilizam o oxigênio molecular são 
capazes de produzir mais energia partir do uso de 
nutrientes. 
Oxigênio 
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 Aeróbicos estritos ou obrigatórios; 
 Anaeróbicos facultativos; 
 Anaeróbicos obrigatórios; 
 Anaeróbicos aerotolerantes; 
 Microaerófilos. 
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Formas tóxicas do oxigênio 
 O oxigênio singlet – é o O2 que foi induzido a um estado de 
alta energia sendo extremamente reativo. 
 
 Os radicais superóxidos livres (O2
-) – Formados na 
respiração celular. 
 
 
• O peróxido de hidrogênio produzido a partir desta reação 
contém o ânion peróxido que também é tóxico. 
• O radical hidroxila (OH) é outra forma intermediária do 
oxigênio. 
 
 
A enzima superóxido dismutase (SOD) transforma o radical superóxido livre 
em oxigênio molecular e peróxido de hidrogênio. 
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Fatores Orgânicos de Crescimento 
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 Para algumas bactérias certas vitaminas são 
consideradas fatores orgânicos de crescimento. 
 Para outras bactérias são os aminoácidos, purinas e 
pirimidinas. 
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Meios de Cultura 
Que critérios deverão ser considerados para o 
meio de cultura? 
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Nutrientes corretos Água pH 
Quantidade 
específica de 
oxigênio ou mesmo 
sua ausência 
Meio estéril 
A cultura deverá ser 
incubada na 
temperatura 
adequada. 
Agar, agente solidificante 
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Propriedades do Agar 
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 Poucos microrganismos podem degradar o agar; 
 O agar se liquefaz a uma temperatura de cerca de 
100ºC; 
 Permanece líquido até que a temperatura diminua 
até 40ºC; 
 Após a solidificação, o agar pode ser incubado a uma 
temperatura de até 100ºC. 
Meio contendo Agar 
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Meio Quimicamente Definido 
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 É aquele em que a composição química exata é 
conhecida. 
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Meio Complexo 
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 São compostos de nutrientes como extratos de 
leveduras, de carne ou de plantas. 
 
Caldo nutritivo: Quando o 
meio é líquido. 
Agar nutriente: Quando o agar 
é adicionado tornando o meio 
sólido. 
Meios e Metodologia para o crescimento de 
Anaeróbicos 
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 Meios redutores – Contêm reagentes, como o 
tioglicolato de sódio, que é capaz de se combinar com 
o oxigênio dissolvido, eliminando este elemento do 
meio de cultura. 
 
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Técnicas Especiais de Cultivo 
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 Muitas bactérias nunca foram cultivadas com sucesso em 
meios artificiais de laboratório. 
Ex: Mycobacterium leprae, espiroqueta da sífilis, 
riquétsias e clamídias. 
 Para tais bactérias são utilizadas técnicas especiais de 
cultivo. 
Ex: Estufas de dióxido de carbono e embalagem geradora 
de dióxido de carbono. 
 
Meio de Cultivo Seletivo e Diferencial 
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 Meios Seletivos – Para favorecer o crescimento da bactéria 
de interesse e impedir o crescimento das outras bactérias. 
Ex: O meio de agar verde-brilhante 
 
 
Salmonella typhi 
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 Meio Diferencial – Para a fácil identificação da colônia de 
bactérias de interesse quando existem outras bactérias 
crescendo na mesma placa. Os microrganismos apresentam 
reações características. 
Ex: Agar sangue 
Meio de Cultivo Seletivo e Diferencial 
Streptococcus pyogenes 
Meio de Cultivo Seletivo e Diferencial 
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 As Características dos meios 
seletivos e diferenciais podem 
estar combinadas no mesmo 
meio de cultivo. 
 
 Ex: O meio de Agar sal manitol (para 
a seleção e diferenciação das 
Staphylococcus aureus). 
 
 
 
 
Meio de Enriquecimento 
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 Para o isolamento de bactérias presentes em 
pequeno número junto com outras que estão em 
grande quantidade. 
Ex: Utilização de fenol como fonte de carbono e 
energia. 
Obtenção de Culturas Puras 
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Variedade de 
bactérias 
Materiais 
infecciosos 
Pus Fezes urina 
Solo Água Alimentos 
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Obtenção de Culturas Puras 
 Método de esgotamento - consiste em isolar a estirpe 
desejada por arrastamento sucessivo do inóculo com a alça de 
platina, fazendo várias estrias na superfície do meio de 
cultura. 
 
Preservando Culturas Bacterianas 
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Congelamento 
em baixas 
temperaturas 
Temperaturas 
entre 
 -50ºC a – 95ºC 
Liofilização 
Temperaturas 
entre -54ºC a 
-72ºC, logo o 
material 
passará por um 
processo 
tornando-se pó. 
Crescimento das Culturas Bacterianas 
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Divisão 
Bacteriana 
Fissão binária Brotamento 
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Tempo de Geração 
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 O tempo necessário para uma célula de dividir (a 
sua população dobrar em tamanho). 
Ex: A E. coli aumentará seu número, após 20 
gerações, para aproximadamente 1 milhão de 
células, em 7 horas. 
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Fases de Crescimento 
Métodos para Quantificar Diretamente o 
Crescimento Microbiano 
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 Considera-se o número de 
células em um mililitro do 
meio líquido ou uma grama 
do material sólido. 
 
 Os métodos quantitativos 
utilizam diluições seriadas 
das culturas ou amostras. 
 
Ex: 1mL de leite em 99mL de 
água. 
Contagem em 
Placa 
Filtração 
Contagem Direta 
ao Microscópio 
Contagem em Placa 
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 Vantagem: As células 
viáveis são quantificadas. 
 Desvantagem: O tempo 
para o aparecimento dascolônias visíveis em 
placa. 
 
Diluição seriada 
Método de 
espalhamento em 
placa e pour plate 
Diluição seriada 
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Amostra de leite com 
10 mil bactérias por 
mililitro (o 
plaqueamento de 1mL 
resultará em 10 mil 
colônias 
Se 1mL for transferido 
para um tudo 
contendo 9 mL de 
água estéril, cada mL 
conterá mil bactérias. 
Se 1mL (com mil 
bactérias) for 
transferido para outro 
tubo com 9mL de 
água , cada mL 
conterá 100 bactérias. 
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Método de espalhamento em placa e pour plate 
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Filtração 
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Contagem Direta ao Microscópio 
Métodos Indiretos para Determinação do 
Número de Bactérias 
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Turbidimetria 
Atividade Metabólica 
Peso Seco 
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Turbidimetria 
Atividade Metabólica 
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 Considera que a quantidade de um certo produto 
metabólico, pode ser uma relação direta do número 
de células bacterianas presentes. 
Peso Seco 
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 Indicado principalmente para fungos filamentosos. 
 O fungo é removido do meio de cultura por filtração, 
posteriormente é seco em dessecador para posterior 
pesagem.