Metabolismo bacteriano NS

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MICROBIOLOGIA
Metabolismo e crescimento bacteriano
Microbiologia
AULA 6: BACTERIOLOGIA I
Fisiologia e metabolismo bacteriano
A manutenção da vida bacteriana, assim como seu crescimento, requer 
condições ideais. Cada espécie bacteriana requer fatores gerais, 
específicos e em proporções diferentes. 
Estas condições envolvem: 
• Obtenção de macro e micronutrientes; 
• Temperatura; 
• pH; 
• Respiração; 
• Umidade; 
• Luz; 
• Obtenção de energia. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/82/E_coli_at_10000x.jpg
O metabolismo bacteriano é o resultado das reações anabólicas e 
catabólicas bacterianas.
Microbiologia
AULA 6: BACTERIOLOGIA I
Nutrição bacteriana
Para que as funções fisiológicas bacterianas ocorram, são necessários água, 
fatores de crescimento e nutrientes, entre outros fatores. 
Alguns nutrientes são requeridos por todas as espécies e outros de forma 
específica. 
Os nutrientes são classificados como macronutrientes, micronutrientes e 
fatores de crescimento.
MICRONUTRIENTES
MACRONUTRIENTES
FATORES DE CRESCIMENTO
NUTRIENTES
 Nutrientes requeridos em grande quantidade. 
Ex.: carbono, oxigênio, hidrogênio, nitrogênio e enxofre.
 Nutr ientes requeridos em pequena 
quantidade e por algumas bactérias. Ex: manganês, zinco, 
potássio, sódio, cloro, cobre, molibdênio, selênio e outros.
 Nutrientes necessários ao crescimento 
bacteriano. Ex: vitaminas, aminoácidos e nucleosídeos.
Microbiologia
AULA 6: BACTERIOLOGIA I
Obtenção de energia
As bactérias autotróficas produzem seu próprio alimento com uso de 
dióxido de carbono (CO2). As bactérias heterotróficas utilizam compostos 
orgânicos como fonte de energia. 
Bactérias, em geral, obtêm energia pela oxidação de substratos.
• Fototróficas – utilizam luz 
como fonte de energia. 
• Quimiotróficas – utilizam 
compostos químicos como 
fonte de energia. 
http://estudmed.com.sapo.pt/microbiologia/metabolismo_bacteriano.htm
De forma geral, quanto à forma de 
obtenção de energia, as bactérias são:
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AULA 6: BACTERIOLOGIA I
Temperatura bacteriana
De acordo com a faixa de temperatura metabólica, as bactérias do 
Domínio Eubactéria são classificadas em: psicrófilas, mesófilas e 
termófilas. As bactérias hipertermófilas fazem parte do Domínio 
Archea. 
A maior parte das bactérias patogênicas para o homem é mesófila. 
A faixa de temperatura de cada grupo varia de acordo com o autor.
• Psicrófilas → abaixo de 150C 
• Mesófilas → entre 250C e 400C 
• Termófilas → entre 600C e 800C 
• Termófilas extremas/Hipertermófilas → acima de 850C
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AULA 6: BACTERIOLOGIA I
• Toda bactéria apresenta uma temperatura ideal de crescimento 
• Refrigeração: A refrigeração inibe o metabolismo de bactéria que 
crescem melhor no calor 
• Classificação das bactérias quanto à temperatura de crescimento: 
• Psicrófilas 
• Psicrotróficas 
• Mesófilas 
• Termófilas 
• Hipertermófilas
TEMPERATURA
Microbiologia
AULA 6: BACTERIOLOGIA I
pH bacteriano
O pH do meio também é importante para o crescimento bacteriano. 
Cada espécie bacteriana apresenta uma faixa de pH ideal para seu 
metabolismo, podendo ser: acidófilas, neutrófilas e alcalinófilas. 
A maior parte das bactérias patogênicas para o homem é neutrófila.
http://image.slidesharecdn.com/
crescimentobacteriano-140718064655-phpapp01/95/noes-bsicas-do-
crescimento-bacteriano-16-638.jpg?cb=1405666083
Microbiologia
AULA 6: BACTERIOLOGIA I
Respiração bacteriana
De acordo com o uso de gás oxigênio e o padrão respiratório, as 
bactérias são classificadas em aeróbias e anaeróbias. 
As bactérias aeróbias usam gás oxigênio (O2) em diferentes teores de 
disponibilidade em sua respiração e as anaeróbias não o utilizam. 
Não usam, mas suportam a atmosfera de O2. 
AERÓBIAS
ANAERÓBIAS
ESTRITAS 
MICROARERÓFILAS 
FACULTATIVAS 
AEROTOLERANTES 
ESTRITAS 
Utilizam altos teores de O2.
Utilizam baixos teores de O2.
Na ausência de disponibilidade de O2, fazem fermentação. 
São consideradas aeróbias ou anaeróbias facultativas.
Morrem na presença de O2.
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AULA 6: BACTERIOLOGIA I
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Reprodução bacteriana
• Crescimento microbiano é o aumento na quantidade de células. 
• O crescimento ocorre por divisão binária (fissão binária). 
• Bactérias formam colônias e estas podem ser vistas a olho nu. 
• Cada bactéria possui taxa de crescimento e tempo de geração 
específicos. 
http://gerencia.ambientebrasil.com.br/midia/
imagens/81.gif
http://static.hsw.com.br/gif/bacteria-2.jpg
VARIAÇÃO NA FORMA, ELEVAÇÃO E MARGEM DAS COLÔNIAS
http://lh4.ggpht.com/-0lnFKtdgXYo/UgGjyVg1FzI/AAAAAAAAOa8/csgOUZ-zDK8/colonia%25255B2%25255D.png?imgmax=800
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Crescimento bacteriano
• Taxa de crescimento – variação na 
quantidade de células por unidade 
de tempo. 
• Geração – intervalo em que uma 
célula origina duas novas. 
• Tempo de ge ração – t empo 
necessár io para a população 
bacteriana dobrar em número. 
• Crescimento exponencial – padrão 
em que o número de células é 
duplicado a cada período de tempo 
(2, 22, 24, 28,...) 
http://www.ebah.com.br/content/
ABAAAeu6QAE/fisiologia-microbiana?
part=2
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Curva de crescimento
Em meio de cultura (sistema fechado), o crescimento bacteriano 
ocorre em etapas, denominadas: Fase lag, Fase log (ou exponencial), 
Fase estacionária e Fase de declínio (ou morte). 
N
º 
de
 b
ac
té
ri
as
Tempo (h)
Lag Log Estacionária Declínio
Fase Lag → Período de repouso e adaptação ao 
meio. 
Fase log ou exponencial → Período de divisão 
celular intenso. 
Fase estacionária → Período de equilíbrio, em que 
a quantidade de células novas equivale a de 
células mortas. 
Fase de declínio ou morte → Período com 
progressão de células mortas.
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AULA 6: BACTERIOLOGIA I
Endósporos bacteriano
Formadas por bactérias dos gêneros Clostridium e Bacillus, 
principalmente, em condições de carência de nutrientes e água. 
Podem permanecer por muitos anos de forma latente e, ao entrarem 
no organismo vivo, voltam à forma viva (vegetativa).
http://ccgb.fiocruz.br/imgs/ccgb01.jpg
Endósporo
CÉLULA VEGETATIVA 
•Úmida 
•Metabolismo ativo 
•Pouco resistente
ENDÓSPORO 
•Seco 
•Metabolismo inerte 
•Resistente
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Endósporos bacteriano
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Meios de cultura
• O cultivo bacteriano pode ser realizado, fornecendo as condições 
ótimas para cada espécie bacteriana. 
• Os meios de cultura são substâncias suplementadas de nutrientes e 
elementos químicos, necessários ao metabolismo bacteriano.
• Existem meios de cultura sólidos, 
líquidos ou semissólidos. 
• Os meios sólidos, em geral, são 
produzidos com a alga Agar agar e 
são específicos para gêneros ou 
espécies bacterianas.
MEIO SÓLIDO MEIO LÍQUIDO
http://scienceblogs.com.br/meiodecultura/
files/2010/05/65bi.jpg
http://www.prolab.com.br/blog/wp-content/uploads/2014/12/1-
Meiodecultura1.jpg
AULA 7: BACTERIOLOGIA II
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Meios de cultura
Meios de cultura: http://www.biomedicinabrasil.com/2010/09/
meios-de-cultura.html#.Vk6QwnarTIU 
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Meios de cultura
Os meios de cultura podem ser enriquecidos, seletivos, diferenciais e 
redutores. 
Exemplos de meios de 
cultura: 
•Ágar sangue de carneiro 
•Ágar chocolate 
•Ágar manitol salgado 
•Ágar Mac Conkey 
•Ágar Mueller-Hinton, 
•Ágar salmonella-shigella 
Meios de cultura 
http://www.ufjf.br/microbiologia/files/2012/11/Meios-de-cultura-usados-no-laborat%C3%B3rio-e-
colora%C3%A7%C3%B5es.pdf
http://static1.squarespace.com/static/50e713f4e4b0888041877c38/t/524c4699e4b0ad97e93c2591/1432216489782/iStock_000019289346Large.jpg
AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Microbiologia
AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Meios de cultura
http://www.cenapro.com.br/images/noticias/beleza-eswcondida-escola-focus.jpg
Arte em meios de cultura: 
http://www.microbialart.com/galleries/ 
Crescimento bacteriano em diferentes meios de cultura
AULA 7: BACTERIOLOGIA II
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Coleta de material
Para a identificação bacteriana, é necessário a coleta do material. Em 
geral, a coleta de superfícies é feita com swab estéril. Urina e 
secreções são coletados em frascos, e sangue em tubos ou frascos de 
hemocultura.
https://www.bd.com/resource.aspx?IDX=3562
https://www.bd.com/scripts/brasil/productsdrilldown.asp?
CatID=115&SubID=308&siteID=10056&d=brasil&s=brasil&sTitle=&metaTitle
=Microbiologia&dc=brasil&dcTitle=BD+-+Brasil
Coleta com swab Frascos de hemoculturaColeta de hemocultura
http://www.sciencecodex.com/aggregated-images/tech/
jIv3x1W938BxXzHX.jpg
Coleta com frascos
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AULA 7: BACTERIOLOGIA II
Identificação bacteriana
A identificação da espécie bacteriana pode ser feita por meio de 
testes bioquímicos, sistema automatizado, sistema API (Analytical 
Profile Index), laminocultivos ou culturas indicadoras.
http://www.biomerieux.pt/upload/API_ID41.jpg
http://www.interlabdist.com.br/produtos/
mostra_produto/1573,urilab-cromoclin-trio-c10un
http://images.slideplayer.com.br/18/5764974/slides/
slide_1.jpg
Testes bioquímicos Sistema API laminocultura