Crescimento Bacteriano

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Crescimento Bacteriano 
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MEIOS DE CULTURA
· Bactérias que crescem em meio – cultura
· Condições: nutrientes, água, pH, temperatura e atmosfera
· Uso de tubos e placas
· Preparo com ingredientes ou forma comercial
· Classificação dos meios quanto ao estado físico: líquido, sólido e semi-sólido
· Classificação dos meios quanto à função:
1. Meio de enriquecimento – ex.: Caldo Brain Heart Infusion (BHI) - Muller Hinton
2. Meio seletivo – ex.: Agar Manitol Salgado e Agar SS
3. Meio diferencial – ex.: Agar Eosin Methilene Blue (EMB), Agar McConkey
4. Meio de transporte – ex.: Meio de Stuart, Meio de Cary-Blair e Caldo Tioglicolato
5. Meio indicador – ex.: Agar Triple Sugar Iron (TSI) e Agar Citrato de Simmons
PRESERVANDO CULTURAS BACTERIANAS
· Refrigerador
· 2 métodos para longos períodos (congelamento a -50 a -95oC e liofilização)
CRESCIMENTO DAS CULTURAS BACTERIANAS
· Divisão bacteriana 
· Reprodução por fissão binária
· Brotamento
· Fragmentação
RESUMÃO
Crescimento bacteriano acontece em placa, in vitro, o in vivo é a infecção. No crescimento, fornecemos as melhores condições possíveis para fazer a bactéria crescer rapidamente. A cultura demora demais para ficar pronta. As bactérias entéricas são as mais resistentes a antibióticos conhecidas porque elas sempre trocam informação pelo plasmídeo, então tem que saber qual é a bactéria antes de tratar. O antibiograma é uma placa de petri com vários antibióticos, ao colocar as bactérias nele, observa-se em qual antibiótico a bactéria cresce, o que significa que ela não é sensível a ele. Nos casos de surto, principalmente, é bom conhecer a característica da bactéria frente aos antibióticos. O crescimento bacteriano é uma ferramenta de diagnóstico importante, mas pra isso, tem que coletar a bactéria em uma amostra, que pode ser sangue, fezes, urina, tecido, dependendo do que está buscando, colocar ela em um meio diferente, o que não garante que ela vai crescer, precisa saber quais são as condições que fazem ela crescer. Em termos de temperatura, a questão é enzimática, algumas bactérias têm enzimas que funcionam melhor em baixas temperaturas, como os psicrófilos, em temperaturas moderadas, como os mesófilos, e em altas temperaturas, como termófilos (existem as que não são patogênicas, as hipertermófilas, que são as arqueobactérias). A temperatura é o fator mais importante no crescimento bacteriano. A zona de perigo do crescimento é a faixa de temperatura é a que a maioria das bactérias cresce sem grandes problemas. Isso é importante na hora de conservar alimento, que deve ser conservado na temperatura mais baixa possível, mas o problema é que as vezes a bactéria fica no alimento, que fica em uma temperatura mais alta, e a bactéria libera toxina porque ficou na temperatura ótima dela. Se esfriar o alimento, ela para de crescer, mas a toxina continua lá. Essas toxinas podem ser termoestáveis ou termolábeis (esquenta e vai embora). Assim pode acontecer intoxicação alimentar, com diarréia, febre. Uma panela de arroz, por exemplo, com profundidade de 15 cm fica muito tempo na faixa ótima (de crescimento rápido) da bactéria, porque demora a esfriar, já a mais rasa fica menos tempo.
Outro fator que regula o crescimento é o pH. As bactérias patogênicas normalmente entre o pH 6,5 a 7,5, mas dentro do organismo é diferente da cultura, então se no organismo crescer a 6, in vitro abaixa para 4,5. Então para conservar alimentos, tem que abaixar o pH, pois são poucas as bactérias que crescem em pH ácido (abaixo de 4), como alimentos em conserva, impedindo o crescimento bacteriano. Algumas outras bactérias são muito resistentes a isso, como a bactéria do botulismo, que tem muito em palmito (normalmente faz esterilização com temperatura um pouco superior a 100 graus C, que mata tudo, menos esporos, formados quando estão em ambientes que ameaçam sua sobrevivência. A toxina botulínica faz um esporo. Depois tem a salinização, que é acidificação com pH de 3,5 a 4, que serve justamente para que os esporos não se desenvolvam, depois faz de novo a esterilização para matar as toxinas. Ainda assim, é recomendado que o palmito fique 15 minutos fervendo na água antes de ser consumido, por causa da neurotoxina). A condição alcalina é para matar fungo, como água sanitária, mas algumas bactérias resistem a uma certa alcalinidade. O micobacterium tuberculosis resiste porque tem uma membrana grossa de gordura ao redor dela, que protege entrada e saída de substâncias dela. 
A pressão osmótica é outro fator que determina o crescimento de bactérias. As células têm concentrações de sal que são boas para que ela cresça ou não, como soluções hipo e hiperssalinas. Com soluções isotônicas, o soluto entra e sai na mesma quantidade e com facilidade da célula. Em solução hipotônica, a concentração de sal dentro da célula é maior e a tendência do equilíbrio é manter as duas concentrações iguais, como o sal não consegue sair, a água entra, ela incha e rompe a membrana celular, como faz a água destilada, causando diarréia. Em solução hipertônica é o contrário, tem muito sal do lado de fora, então a água sai e a célula desidrata, podendo fazer o citoplasma encolher e ela desliga, morre ou fica em latência, como no caso dos esporos, não ativa o metabolismo para virar uma bactéria funcional, mas não morre. A água do mar morto tem quase a concentração máxima de saturação de sal possível, só crescem bactérias que ao longo da evolução adquiriram essa capacidade, as extremófilas.
Além da temperatura, do pH, tem fatores químicos, como nutrientes. Algumas bactérias crescem em qualquer nutriente, mas tem as fastidiosas, que precisam de nutrientes muito específicos para ter crescimento e eles são bem caros. A fonte de carbono é a fonte primária de energia para qualquer célula, porque queimamos carbono, então nela fornece açúcar, carboidratos maiores, proteínas, lipídeos. Glicose é o açúcar padrão para a maioria, mas algumas não crescem com glicose. Se não tiver noção de qual bactéria pode ser, faz várias plaquinhas, cada uma com um açúcar diferente, porque cada uma cresce em algum. Além do carbono, tem fontes de nitrogênio, enxofre, fósforo que ela usa para produzir proteínas, DNA, RNA, ATP e outras biomoléculas. Os elementos traços são os cofatores enzimáticos, ferro, cobre, molibdênio, zinco, cobalto etc.
As bactérias aeróbicas, anaeróbicas e microaeróbicas, todos os tipos infectam. As que precisam de muito oxigênio infectam órgãos muito oxigenados, como pulmão e rim. Para as anaeróbicas obrigatórias, o oxigênio é tóxico, porque o oxigênio é um oxidante muito forte e forma os radicais tóxicos. As que conseguem metabolizar tem enzimas que impedem essa toxicidade, porque consomem os radicais. As bactérias aeróbicas obrigatórias, em cultura, crescem somente onde há oxigênio, mas as anaeróbicas obrigatórias crescem somente onde não há oxigênio. As anaeróbicas facultativas crescem tanto onde há quanto onde não há oxigênio, mas mais onde há. As anaeróbicas aerotolerantes crescem em qualquer lugar e as microaerófilas crescem em ambiente com pouca disponibilidade de oxigênio. 
Mesmo com todos os fatores mencionados, é necessário adicionar fatores orgânicos, como aminoácidos prontos para as bactérias, além de vitaminas, cofatores orgânicos e bases de DNA. O meio de cultivo tem que ter todos os nutrientes adequados para o microorganismo específico, água, ph, co2, temperatura apropriada e deve ser estéril. Existem meios com composição conhecida, porque a pessoa mesmo prepara o que vai ter nele, é o meio simples. Tem o meio que conhece a composição, mas é mais complexo por ter mais substâncias. Normalmente ele é comprado pronto, não é feito como o simples, mas é pouco usado, em poucas quantidades. Os meios complexos são feitos com nutrientes de composição não muito definidas, não se sabe o quanto de cada nutriente tem no meio, como extrato de carne elevedura, que são carnes e leveduras digeridas em meio ácido. Os meios seletivos são os elaborados para impedir o crescimento de bactérias indesejadas e favorecer o crescimento das bactérias de interesse, como o meio de Lowenstein-Jensen, que possui gema de ovo, glicerol, fécula de batata e corantes. Os corantes inibem o crescimento dos representantes da flora normal em amostras de escarro e não inibem a micobacterium tuberculosis, é específico para tuberculose.
Normalmente tem 1 bactéria que se divide e forma 2, que se dividem e formam mais 2, somando 4, e assim por diante. Quando passa um tempo de geração (tempo para multiplicar) dobra a quantidade de bactéria no meio. A quantidade de bactéria é igual a 2 elevado a n (quantidade de tempo de geração). Em geral, bactérias comuns levam de 50 minutos a 1 hora de tempo de geração, mas algumas levam 24 horas, 10 dias, quanto mais tempo, pior é a cultura para diagnóstico, porque tem que esperar a bactéria crescer, então pode ser só de confirmação, não de diagnóstico. Inicialmente a bactéria não cresce, porque ela está se adaptando àquele meio, porque ela estava na amostra (fase de adaptação. Quanto menor, melhor para o crescimento, então dá os nutrientes corretos para ela crescer rápido). Depois que se adapta, entra na fase log, fase de crescimento, ela consome os nutrientes. Até que chega um momento em que ela começa a morrer, antes da fase estacionária, em que a quantidade de novas células que surgem é a mesma que morre, mas depois a morte celular começa a vencer porque os nutrientes acabam. Esse é o ciclo de vida da bactéria in vitro, mas in vivo, a tendência é se manter na fase log, porque tem nutrientes e não tem competição.