Introdução à Microbiologia

Prévia do material em texto

Microbiologia Geral 
e Clínica Aplicada 
à Farmácia
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof.ª Me. Camilla de Paula Pereira Uzam 
Prof.ª Dr.ª Roberta Tancredi Francesco dos Santos
Revisão Textual:
Prof.ª Me. Sandra Regina Fonseca Moreira
Introdução à Microbiologia
• História da Evolução da Microbiologia;
• A Microbiologia Hoje;
• Os Microrganismos em Nossas Vidas;
• Nomenclatura dos Microrganismos;
• Características Gerais dos Microrganismos;
• Classificação dos Microrganismos;
• Os Microrganismos e seus Ambientes;
• Unidades de Medida em Microbiologia;
• Microscopia.
• Reconhecer a importância da microbiologia nas mais diversas áreas do campo de atuação 
do profi ssional farmacêutico;
• Compreender a biogênese e abiogêneses, assim como a importância de alguns pesquisa-
dores da área de microbiologia.
OBJETIVOS DE APRENDIZADO
Introdução à Microbiologia
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua 
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e 
de aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Introdução à Microbiologia
História da Evolução da Microbiologia
Muitos textos atribuem a descoberta do microscópio a dois holandeses fabrican-
tes de óculos, Hans Janssen e seu filho Zacharias Janssen, mas sua utilização em 
microbiologia ganhou reconhecimento graças a um comerciante de tecidos. Isso 
mesmo, você não leu errado, Anton van Leeuwenhoek possuía um armazém e co-
mercializava tecidos, e como outras pessoas do mesmo período, também utilizava 
o tempo para outras atividades, era zelador da prefeitura, provador de vinhos, além 
de cientista e inventor.
Inicialmente, Leeuwenhoek polia lentes e montava-as em placas para conseguir 
um aumento interessante, e, com isso, fazia observações nas fibras de tecidos e em 
outros materiais com vegetais, secreções (saliva, fezes, esperma, sangue) e água, 
descrevendo detalhadamente suas observações; assim, começou a perceber a pre-
sença de pequenas estruturas que se movimentavam, mas que não eram visíveis 
sem aumento. Deu a elas o nome de animáculos, pois entendeu que eram criaturas 
vivas. Foi o princípio da microbiologia.
A descoberta dos seres microscópios abriu um campo enorme para a ciência, 
surgindo então perguntas como: de onde vêm esses seres? Como se reproduzem? 
O que causam?
A principal pergunta com a descoberta dos microrganismos foi “de onde eles vêm?” 
Com isso, surgiram teorias como a abiogênese ou geração espontânea, na qual um gru-
po de cientistas acreditava que esses microrganismos se formavam espontaneamente de 
matéria orgânica em decomposição. Em contrapartida, outro grupo de cientistas, entre eles 
Louis Pasteur e Leuwenhoek, defendiam a biogênese, teoria que acreditava na propaga-
ção desses seres através do ar. A teoria da biogênese se fortaleceu com os experimentos do 
médico Francesco Redi, que colocou cadáveres de animais em frascos com aberturas largas, 
deixando um frasco aberto e outro coberto com uma gaze. Observou após um tempo, que 
nos frascos abertos desenvolviam-se larvas, enquanto nos fechados isso não acontecia.
Ex
pl
or
Experimento de Redi: https://go.aws/2GfXS2E
Ex
pl
or
Louis Pasteur
Quando se fala de microbiologia, é impossível não citar Louis Pasteur, químico 
francês que dedicou grande parte de sua vida ao estudo dos microrganismos.
Pasteur tinha interesse pela produção de vinhos, e na forma como os microrga-
nismos atuavam na produção do álcool. Esse interesse, associado ao desejo de com-
preender a origem dos microrganismos (pois ainda existia o debate sobre a geração 
espontânea), foram um incentivo para que Pasteur iniciasse uma série de experimen-
tos, sendo o mais famoso, o experimento do frasco com pescoço de cisne.
8
9
Nesse experimento, Pasteur preencheu um frasco com um caldo repleto de nu-
trientes e o aqueceu. O ar podia passar pelo longo cano curvado, porém nenhum 
microrganismo surgiu na solução. Em um segundo momento, esse tubo foi retirado, 
permitindo um acesso direto do ar ao caldo, e nesta etapa ocorreu crescimento de 
microrganismos nele. Concluiu então que os microrganismos ficavam retidos junto 
com a poeira, no “v” do tubo.
Experimento de Pasteur: http://bit.ly/2vesa3H
Ex
pl
or
Antes da microbiologia, Pasteur utilizou o microscópio para estudo da química, 
estudando, em 1848, o dimorfismo do ácido tartárico pela presença de dois tipos 
de cristal muito simétricos na mistura, descobrindo as formas dextrógiras e levo-
giras, presentes em misturas racêmicas. Essa descoberta valeu ao jovem químico, 
com apenas 26 anos de idade, a concessão da “Légion d’Honneur” Francesa.
Figura 1 – Louis Pasteur, cientista francês 
Fonte: Getty Images
Recebeu a concessão “Légion d´Honneur” com apenas 26 anos de idade e fez 
diversas descobertas que foram fundamentais para o desenvolvimento da me-
dicina e saúde pública, entre elas, a criação da primeira vacina contra a raiva.
O processo de pasteurização dos alimentos, muito utilizado até hoje, espe-
cialmente em laticínios e em sucos de fruta frescos, originou-se em uma técnica 
desenvolvida por Louis Pasteur, para solucionar o problema de produtores de 
bebida da região com o azedamento do vinho e da cerveja. Pasteur estudou os 
microrganismos presentes na bebida e detectou o responsável pelo azedamento, 
desenvolvendo uma técnica de aquecimento lento da bebida até 48°C e armaze-
namento dela em uma embalagem bem fechada para evitar nova contaminação. 
Essa técnica destruía os microrganismos que azedavam a bebida e preservava as 
características desejadas.
9
UNIDADE Introdução à Microbiologia
Importante!
Pasteur deu um grande impulso à tecnologia de alimentos. O processo de preservação 
dos alimentos pela pasteurização foi criado por esse ilustre cientista, e o nome do proces-
so de pasteurização foi dado em sua homenagem. Saiba mais em: http://bit.ly/37oWUNH
Você Sabia?
A Microbiologia Hoje
Somente na metade do século XIX foi possível comprovar o desenvolvimento 
dos microrganismos, abandonando as causas que relacionavam o sobrenatural e a 
putrefação com o desenvolvimento dos microrganismos. 
A Microbiologia preocupa-se com o estudo dos microrganismos e de suas 
atividades. Estuda a forma, a estrutura, a reprodução, a fisiologia, o meta-
bolismo e a identificação dos seres microscópicos. Estuda sua distribuição 
natural,suas relações recíprocas e com outros seres vivos, seus efeitos 
benéficos e prejudiciais sobre os homens e as alterações físicas e químicas 
que provocam em seu meio ambiente. (CARVALHO, 2010, p.21) 
Os microrganismos estudados pela microbiologia são os fungos, as bactérias, os vírus e algumas algas. 
Os protozoários, helmintos e ácaros, apesar de alguns também serem microscópicos, são estudados 
pela parasitologia.
Este material aborda as fases da classificação dos seres vivos, desde antes da utilização dos 
microscópios. Disponível em: http://bit.ly/2TWgP2jEx
pl
or
Classificamos os microrganismos em unicelulares (quando são formados por 
uma única célula), pluricelulares (quando são formados por diversas células), ou 
ainda acelulares (quando não possuem uma estrutura celular característica). Outra 
classificação dos microrganismos é quanto à forma de obter alimento: os autótrofos 
são capazes de produzir seu próprio alimento, e os heterótrofos dependem de ali-
mentos disponíveis no ambiente. 
Podemos ainda os classificar de acordo com sua organização celular em dois 
grandes grupos: os procariontes, células que não possuem núcleo celular definido, 
por exemplo bactérias, arquibactérias e cianobactérias; e os eucariontes, quando 
as células possuem o material genético dentro de um envoltório, denominado nú-
cleo. Entre os exemplos deste grupo estão animais, vegetais e fungos.
10
11
Classi�cação do
microrganismo
Quanto à
estrutura
Quanto à forma
de obter alimento
Quanto à 
organização celular
Unicelulares
Pluricelulares
Autotrófos
Heterótrofos
Eucariontes
Procariontes
Acelulares
Figura 2 – Resumo das classifi cações dos microrganismos
Os Microrganismos em Nossas Vidas
Os microrganismos constituem a maior parte da biomassa terrestre e, apesar 
de geralmente serem associados à doenças e infecções, ou ainda a processos de 
degradação, como o que ocorre quando um alimento estraga, a maior parte dos 
microrganismos contribui de modo positivo para garantir o equilíbrio dos organis-
mos vivos e dos elementos químicos no meio ambiente, executando muitas reações 
químicas essenciais para os organismos superiores.
Por exemplo, nas águas doce e salgada, os microrganismos são a base da cadeia 
alimentar nos oceanos, lagos e rios; no solo, participam do processo de degradação 
dos detritos e incorporam nitrogênio gasoso do ar nos compostos orgânicos, trans-
formando os compostos entre o solo, a água e os seres vivos; e no ar, participam 
da fotossíntese no processo de geração de oxigênio. 
O organismo humano e o de outros animais dependem de microrganismos pre-
sentes no intestino para completar adequadamente o processo digestório. As bac-
térias da microbiota intestinal auxiliam na eliminação das bactérias patogênicas 
e de outros microrganismos e atuam na produção da vitamina K, do folato e dos 
ácidos graxos de cadeia curta. Atualmente, sabe-se que o desequilíbrio e a redução 
da diversidade de bactérias intestinais podem estar associados a problemas como 
obesidade, resistência à insulina, inflamação, doença inflamatória intestinal e cân-
cer colorretal.
11
UNIDADE Introdução à Microbiologia
Figura 3 – Microbiota intestinal
Fonte: Getty Images
Leia o artigo a seguir, sobre os probióticos e os 9 problemas de saúde que eles auxiliam a 
combater. Disponível em: http://bit.ly/2tNnTnqEx
pl
or
Nomenclatura dos Microrganismos
Para nomear um microrganismo, seguimos as regras determinadas no International 
Code of Nomenclature of Bacteria, ou ainda no Código Internacional de Nomencla-
tura Zoológica. Contudo, podemos resumi-la em três regras principais:
• 1°. Existe apenas um nome correto para um micro-organismo;
• 2°. Nomes que induzem erro ou confusão devem ser descartados;
• 3°. Todos os nomes devem ser em latim ou latinizados.
O Código Internacional de Nomenclatura Zoológica foi criado a partir de uma comissão 
formada no Congresso Internacional de Zoologia (1898), cujas regras foram adotadas a 
partir de 1901. Para conhecer mais sobre as normas que compõem o código. Veja através 
do link: http://bit.ly/2vHSEL1
Ex
pl
or
12
13
Podemos dizer que, do ponto de vista científico, os microrganismos possuem 
um nome e um sobrenome. O gênero é o primeiro nome e deve ser iniciado com 
letra maiúscula; o sobrenome, ou segundo nome, indica o modificador específico 
(epíteto específico) e deve ser escrito sempre em letra minúscula. 
O gênero é uma classificação (taxonômica) que agrupa organismos por um con-
junto amplo de características morfológicas funcionais comuns, já a espécie agrupa 
os organismos com grandes semelhanças estruturais e funcionais, resultado da se-
melhança de cariótipo e genótipo. Nesse grupo, os organismos podem se reprodu-
zir e são capazes de gerar descendentes férteis.
Taxonomia: é uma palavra de origem grega, que significa método de arranjo. É um ramo 
da ciência responsável pela definição dos grupos de organismos biológicos, a partir de 
características comuns. Os grupos são nomeados e agregados formando grupos maiores, 
criando assim uma hierarquia de características. A taxonomia agrupou os organismos de 
acordo com sua similaridade e parentesco, os estudos aprofundados permitiram a divisão 
desses em grupos mais específicos, a partir do conhecimento dos processos bioquímicos 
e moleculares.
Ex
pl
or
Os nomes científicos podem vir do nome do cientista que descreveu a espécie, 
de um nome popular, de uma característica morfológica ou do lugar onde ocorre, 
entre outros.
Ao escrever o nome do microrganismo, ambos os nomes (gênero e espécie) 
devem estar em itálico ou sublinhados, o dos outros táxons, não. Após um nome 
científico ter sido mencionado uma vez em um texto, ele pode ser abreviado com a 
inicial do gênero seguida pelo epíteto específico.
São alguns exemplos de nomes microbianos que podem ser encontrados na im-
prensa popular e no laboratório: Salmonella typhimurium (bactéria), Streptococcus 
pyogenes (bactéria), Saccharomyces cerevisiae (levedura), Penicillium chrysogenum
(fungo) e Trypanosoma cruzi (protozoário), entre outros. 
Saiba mais sobre os sistemas de classificação em: https://bit.ly/30RlR1D
Ex
pl
or
Características Gerais dos Microrganismos
Bactérias
As bactérias (do latim, bacteria, singular: bacterium) são seres procariontes, ou 
seja, organismos mais simples, unicelulares, cujo material genético fica solto no 
citoplasma celular (não possuem membrana nuclear).
13
UNIDADE Introdução à Microbiologia
Possuem como envoltório estrutural uma parede celular, formada por um com-
plexo de carboidratos e proteínas denominado de peptideoglicanos e, de modo 
geral, se reproduzem por divisão formando duas células iguais (fissão binária). 
 Diversas bactérias movimentam-se utilizando flagelos, uma espécie de “nadadeira” 
que auxilia sua movimentação no meio.
A grande maioria das bactérias utiliza como nutrientes compostos orgânicos 
e inorgânicos encontrados no meio em que vivem, que podem ser derivados de 
organismos vivos ou mortos, porém algumas conseguem realizar fotossíntese, fa-
bricando seu próprio alimento.
As células procarióticas possuem em seu citoplasma diversos depósitos de reser-
va denominados inclusões. A reserva de nutrientes pelas células, quando estes são 
abundantes, permite que a célula possa utilizá-los em momentos de escassez no 
ambiente, e servem como reserva nutricional. Já as macromoléculas armazenadas 
nas inclusões auxiliam na regulação da pressão osmótica.
As inclusões podem variar entre as bactérias, algumas são comuns a diversas 
espécies, enquanto outras estão presentes em somente algumas, de acordo com a 
necessidade metabólica do microrganismo, característica que é utilizada para auxi-
liar na identificação das diferentes espécies.
Um exemplo de inclusão são os grânulos metacromáticos de volutina, grandes 
inclusões que se coram de vermelho com certos corantes azuis, como o azul de 
metileno. Esses grânulos de volutina são responsáveis pela reserva de fosfato inor-
gânico (polifosfato),utilizados geralmente na síntese de ATP.
Os grânulos de volutina são um dos critérios de identificação para isolar a Corynebacterium diphtheriae, 
causador da diferia, em um meio de cultura chamado “Löffler”.
Os grânulos polissacarídicos são outro exemplo. Possuem em seu interior com-
postos de açúcar como glicogênio e amido, sendo o iodo o agente de escolha para 
identificar essas estruturas, que se coram de cor marrom-avermelhada na presença 
de glicogênio, e de azul na presença de amido. 
Já as inclusões contendo lipídeos podem ser encontradas em diversas espé-
cies de Mycobacterium, Bacillus, Azotobacter, Spirillum e outros gêneros. Uma 
forma de armazenamento lipídica exclusiva das bactérias é o polímero ácido poli-
β-hidroxibutírico. As inclusões lipídicas são visualizadas após coloração corantes 
lipofílicos, como os corantes de Sudão. 
Certas bactérias, conhecidas também como “bactérias do enxofre” (gênero 
 Thiobacillus), obtêm a energia necessária para seu metabolismo oxidando o en-
xofre ao invés do açúcar, portanto, nessas, encontramos grânulos de enxofre nas 
inclusões celulares. Já os carboxissomos são inclusões contendo ribulose-1,5-di-
fosfato-carboxilase, uma enzima utilizada pelas bactérias que utilizam o dióxido de 
14
15
carbono como fonte de carbono energia (para fotossíntese), entre elas, as bactérias 
nitrificantes, as cianobactérias e os tiobacilos.
Outra estrutura encontrada no interior de muitos procariontes são os vacúolos
de gás, cavidades ocas encontradas principalmente em microrganismos aquáticos, 
incluindo as cianobactérias, as bactérias fotossintéticas anoxigênicas e as halobac-
térias. Os vacúolos de gás mantêm a flutuação, contribuindo para que as células 
permaneçam na profundidade apropriada para receber a quantidade suficientes de 
oxigênio, luz e nutrientes.
Os magnetossomos são inclusões que contêm óxido de ferro (Fe3O4) e re-
cebem este nome por agirem como imãs. São formados por diversas bactérias 
gram-negativas como o Magnetospirillum agnetotacticum. Os magnetossomos 
auxiliam na movimentação da bactéria até um local de fixação. Por sua capacidade 
de decompor o peroxido de hidrogênio, acredita-se que os magnetossomos podem 
proteger a célula contra da peroxidação. 
Uma característica importante de algumas bactérias é sua capacidade de formar 
esporos. Quando os nutrientes essenciais se esgotam, algumas bactérias gram-
-positivas, como as dos gêneros Clostridium e Bacillus, formam uma estrutura de 
“repouso” chamada de endósporos, permitindo que esses organismos consigam 
sobreviver, mesmo em condições adversas.
Alguns membros do gênero Clostridium podem causam doenças, como a gangrena, tétano, 
botulismo e intoxicações alimentares. Já alguns microrganismos do gênero Bacillus são res-
ponsáveis pelo antraz (carbúnculo) e também por outros tipos de intoxicações alimentares.
Ex
pl
or
A formação dos endósporos é uma propriedade exclusiva das bactérias, e pode-
mos considerar essas estruturas como células desidratadas altamente duráveis, que 
possuem parede celular mais espessa com camadas adicionais. Quando no am-
biente, os endósporos podem sobreviver a temperaturas extremas (altas ou baixas), 
à falta de água, resistem ainda a muitas substâncias químicas toxicas e, inclusive, à 
radiação, podendo sobreviver milhares de anos no ambiente.
O processo de formação do endósporo no interior de uma célula vegetativa é 
denominado esporogênese ou esporulação, e pode levar várias horas para acon-
tecer em um processo iniciado pela falta de algum nutriente-chave (p.ex. fontes de 
carbono ou nitrogênio). Inicia com a invaginação de uma porção do citoplasma com 
uma parte de cromossomo recém-replicado, formando uma estrutura denominada 
septo do esporo, que irá formar a membrana envoltório do citoplasma e cromos-
somo. Essa estrutura é denominada pré-esporo. Após a formação do pré-esporo, 
camadas espessas de peptideoglicanos serão adicionadas às duas lâminas da mem-
brana, formando uma espessa capa de forma ao redor da membrana externa, res-
ponsável pela resistência dos endósporos. Após a formação completa do esporo, a 
célula original é degradada e o endósporo liberado. 
15
UNIDADE Introdução à Microbiologia
O endósporo é uma estrutura altamente desidratada e que contém somente 
DNA, pequenas quantidades de RNA, ribossomos, enzimas e algumas moléculas 
pequenas importantes, necessidades pequenas, pois essas estruturas não realizam 
reações metabólicas. Dentro do endósporo encontramos também o ácido dipicolí-
nico, que é acompanhado de íons de cálcio, essenciais para retomar o metabolismo 
futuramente, por um processo chamado germinação.
Para ativar a germinação, uma lesão física ou química ocorre no revestimento 
do endósporo, fazendo com que as enzimas do endósporo consigam romper as 
camadas extras, o que permite a entrada de água no interior da célula bacteriana, 
podendo recomeçar então o metabolismo celular.
Vale ressaltar que essa esporulação não é um método de reprodução como os 
vistos nos actinomicetos, fungos e algas. Neste caso, uma célula bacteriana forma 
um único esporo que, após a germinação, volta a formar uma única célula, ou seja, 
com a esporulação, não há aumento no número de células.
É importante considerar os endósporos nos processos de saúde e na manipulação de alimentos, pois 
são geralmente resistentes aos processos de higienização que eliminam as células vegetativas. A maior 
parte das formas celulares vegetativas é eliminada em temperaturas acima de 70°C, já os endósporos 
conseguem sobreviver em água fervente por várias horas ou mais. No caso de bactérias termofílicas 
(que gostam do calor), os esporos podem resistir na água fervente por cerca de 19 horas. 
As bactérias que formam endósporos são uma preocupação para a Industria de Alimentos, pois conse-
guem sobreviver aos diversos subprocessamentos empregados e, quando condições para o crescimento 
são encontradas (condição fácil dentro de um alimento), podem resultar na produção de toxinas e, 
consequentemente, em doenças ou intoxicações alimentares.
Figura 4 – Célula procarionte mostrando as estruturas celulares presentes nas bactérias, flagelos, fibrinas, 
membrana plasmática, parede celular, cápsula, pilus, inclusão, plastídios, ribossomos e nucleoide contendo DNA
Fonte: Adaptado de TORTORA; CASE; FUNKE, 2012
16
17
Arquibactérias
As arquibactérias também são células procarióticas frequentemente encontradas 
em ambientes extremos, e não são conhecidas por causar doenças em humanos. 
Dividem-se em três grupos principais:
• Metanogênicas: produzem metano como metabólito da respiração;
• Halofílicas extremas: (halo = sal; filo = amigo) sobrevivem em ambientes 
muito salinos, como o Mar Morto e o Great Salt Lake;
• Termofílicas extremas: conseguem sobreviver em águas sulfurosas e quentes, 
encontradas, por exemplo, em fontes termais, como as do Parque Yellowstone , 
nos Estados Unidos.
Veja na tabela a seguir, as principais diferenças entre arquibactérias e eubactérias.
Tabela 1 – Arquibactérias Eubactérias
Arquibactérias Eubactérias
Membrana Plasmática Lipídeos unidos a cadeia de hidrocarbonetos. Lipídeos unidos a cadeia de ácidos graxos. 
Parede celular Formada por glicoproteínas ou somente proteínas. Formada por peptídeoglicanos.
RNA Sequências semelhantes a dos eucariontes. Sequências diferentes de eucariontes e arquibactérias.
Fonte: TORTORA; CASE; FUNKE. Capitulo 11, página 299, 2012 (retirado do material de microbiologia aplicada à fisioterapia)
Fungos
Os fungos são outra classe de microrganismos que participam ativamente do 
nosso cotidiano. São seres eucariontes (possuem um núcleo definido e material 
genético (DNA) envolto por um envelope especial chamado de membrana nuclear) 
e diversas organelas no citoplasma. Reproduzem-se sexuada e assexuadamente, os 
ambientes quentes e úmidos são seus locais preferidos e obtêm alimentação absor-
vendo os nutrientes de soluções de matéria orgânica.
Existe grande diversidade de fungos, desde unicelulares,aos multicelulares e são 
encontrados geralmente formando colônias. Podem ser classificados como cogu-
melos, bolores e patógenos. 
Protozoários
Do latim, protozoa, singular: protozoan, esses seres unicelulares são eucari-
óticos e se movimentam por pseudópodes, flagelos ou cílios; apresentam-se em 
diversas formas, vivendo livremente ou como parasitas (organismos que retiram os 
seus nutrientes de outros organismos vivos), absorvendo ou ingerindo compostos 
orgânicos do ambiente.
Esses organismos podem se reproduzir sexuada ou assexuadamente e são cau-
sadores de doenças, como a Leshimaniose, Toxoplasmose e a Doenca de Chagas. 
Veremos com mais detalhes os protozoários na disciplina de Parasitologia.
17
UNIDADE Introdução à Microbiologia
Todo microrganismo consegue causar doenças? 
O limite entre a saúde e doença atualmente é essencialmente filosófico. A ausência de agen-
tes causadores de doença não representa saúde, pois considera-se saúde o completo bem-
-estar físico, mental e social, ainda assim, é consenso que a forma mais fácil de evidenciar 
doenças é na presença de alterações físicas. 
O tempo todo nosso organismo está interagindo para manter o equilíbrio, uma constante 
luta entre as defesas naturais do organismo e os microrganismos patogênicos capazes de 
produzir doenças. As reações apresentadas pelo organismo dependem das táticas ofensi-
vas do agente causador versus a capacidade de defesa da nossa resistência, ou seja, sua ha-
bilidade de evitar doenças. Participam dessa defesa as barreiras naturais, como a pele, as 
membranas mucosas, os cílios, o ácido clorídrico do estômago e compostos antimicrobianos 
do organismo, como os interferons. Os microrganismos patogênicos podem ser destruídos 
pelos glóbulos brancos do sangue, pela resposta inflamatória, pela febre e pelas respostas 
específicas do nosso Sistema Imune, mas, algumas vezes, nossas defesas naturais não são 
suficientes para eliminar um agressor e, nestes casos, temos uma doença, que deverá então 
ser tratada com medicamentos e/ou suplementos adequados.
Ex
pl
or
Classificação dos Microrganismos
Os seres vivos são classificados em 5 reinos (monera, protista, plantae, 
animália e fungi), uma classificação adotada somente na década de 70, mais 
precisamente em 1978, por Carl Woese, que organizou os organismos por ca-
racterísticas próximas, como sua organização celular. Esta classificação só foi 
possível após a descoberta dos microrganismos no final do século XVII, antes, 
acreditava-se que os organismos eram divididos em duas categorias: reino animal 
e reino vegetal. 
Os organismos vivos foram agrupados nos seguintes domínios:
• Monera, que inclui os seguintes grupos:
 » Eubacteria ou Bacteria (as paredes celulares contêm um complexo carboi-
drato-proteína, chamado de peptideoglicano);
 » Archaebacteria ou Archaea (as paredes celulares, quando presentes, não 
possuem peptideoglicano);
 » Eukarya ou Prostita, que inclui os seguintes grupos:
 » Protista (fungos gelatinosos, protozoários e algas);
• Fungi: leveduras unicelulares, bolores multicelulares e cogumelos; 
• Plantae, que inclui musgos, samambaias, coníferas e plantas com flores;
• Animalia, que inclui esponjas, vermes, insetos e vertebrados.
Encontramos microrganismos nos reinos monera (bactérias), protistas (protozo-
ários e algas microscópicas) e fungi (fungos, leveduras e bolores). 
18
19
Figura 5 – Classifi cação dos cinco reinos: Monera, Protista, Fungi, Animalia e Plantae. 
De acordo com as características das células, são os seres da classifi cação biológica 
Fonte: MELLO, 2017
Acesse o material a seguir, disponibilizado pelo Governo do Estado de Pernambuco, para 
saber mais sobre a divisão em 5 reinos. Disponível em: https://bit.ly/2RLdb8REx
pl
or
Os Microrganismos e seus Ambientes
Encontrados em todos os lugares da Terra, os microrganismos vivem e se adap-
tam às condições de seu habitat, ambiente capaz de proporcionar ao organismo 
aquilo que ele necessita para viver, que pode ser água, terra, ar, ou outros seres 
vivos, como plantas e animais.
O habitat pode ser totalmente diferente de acordo com as características do mi-
crorganismo. Um ambiente favorável ao crescimento de um tipo de microrganismo 
pode ser inadequado para sobrevivência de outro. 
Também é importante lembrar que grande parte dos organismos vivos vivem 
em algum tipo de simbiose, ou seja, dependem uns dos outros para sobreviver. De 
modo resumido, pode-se dizer que são três os tipos de simbiose: comensalismo, 
quando um dos organismos se beneficia de outro, mas nenhum é prejudicado; 
mutualismo, quando ambos se beneficiam da convivência mútua e parasitismo, 
quando um se beneficia de outro, causando prejuízo ao outro organismo. 
A quantidade de microrganismos também é afetada pelo meio. Esta será direta-
mente proporcional à quantidade de nutrientes disponíveis e condições ambientais, 
19
UNIDADE Introdução à Microbiologia
como pH, temperatura, umidade, presença de oxigênio, ou qualquer outra condi-
ção necessária para o metabolismo microbiano. 
Esse conhecimento hoje é fundamental quando desejamos controlar a presença 
de microrganismos em algum meio, seja para estimular ou manter um crescimento, 
como em uma cultura, ou para inibir o crescimento, em ambientes ou alimentos. 
Unidades de Medida em Microbiologia
Por serem muito pequenos, os microrganismos precisam de unidades especiais 
para sua quantificação, que não utilizamos com muita frequência.
Assim como as demais medidas adotas em nosso país, adotamos o Sistema Mé-
trico Internacional, cuja unidade-padrão é o metro (m). 
No Sistema Métrico, as unidades estão relacionadas umas às outras por fatores 
de 10, ou seja, 1 metro (m) equivale a 10 decímetros (dm) ou 100 centímetros (cm) 
ou 1.000 milímetros (mm), unidades já conhecidas pela maioria das pessoas. 
Porém, precisamos de divisões ainda menores quando tratamos de Microrga-
nismos (note que o prefixo “micro” do nome já indica uma unidade de medida). 
O micrometro (μm) como também o nanômetro (nm) são exemplos de unidades 
para quantificar microrganismos. Um micrometro (μm) corresponde a 0,000001m 
(10-6 m), ou seja, que a unidade seguinte deve ser dividida por 1 milhão. Já o nanô-
metro (nm) corresponde a 0,000000001m (10-9 m).
Em algumas literaturas mais antigas ainda é possível encontrar o Angstrom (A), 
que era utilizado para representar 10-10 m, ou 0,1nm, mas está em desuso.
Veja na figura a seguir, os tamanhos de vários organismos, comparando-os com 
a escala métrica: 
Figura 6 – Diferentes tamanhos de seres e estruturas celulares na escala métrica
Fonte: Adaptado de cnx.org
20
21
Microscopia
Apesar de ser um assunto já abordado em outras disciplinas, como biologia 
celular, é impossível falar de microscopia sem rever alguns conceitos sobre os equi-
pamentos utilizados.
O microscópio é um instrumento que utiliza diversas lentes de aumento, que per-
mitem a visualização de estrutura microscópicas, como as células, tecidos e micror-
ganismos. Os microscópios ópticos permitem uma ampliação relativamente baixa, 
quando comparados ao microscópio eletrônico, que proporciona uma ampliação 
relativamente alta. O nome “óptica” deriva do uso da luz visível para observar as 
amostras, junto com o conjunto de lentes a que denominamos de Microscópio Óp-
tico Composto (MO).
Geralmente, os microscópios possuem uma lente ocular, que amplia as amos-
tras em um fator de 10, e várias lentes objetivas, entre elas a de 10× (bai-
xo alcance), 40× (alto alcance) e 100× (muito alto alcance – imersão em óleo). 
É possível calcular a ampliação total de uma amostra multiplicando a ampliação 
(alcance) da lente objetiva pela ampliação (alcance) da lente ocular, por exemplo, 
ao se multiplicar o aumento proporcionado pela lente objetiva específica pelo 
aumento da lente ocular, termos uma ampliação total de 100× para as lentes de 
baixo alcance, 400× para as de alto alcance e 1.000× para a imersão em óleo 
(alguns equipamentos podem alcançaruma ampliação de 2.000×, dependendo 
do aumento de suas lentes). 
Outra característica do microscópio é sua capacidade ou potência de resolução, 
que determina a capacidade das lentes em diferenciar detalhes e estruturas. Como 
princípio geral na microscopia tem-se que, quanto mais curto o comprimento de 
onda da luz emitida no equipamento, maior será a resolução obtida. A luz branca 
utilizada possui comprimento de onda relativamente longo, não sendo possível de-
terminar estruturas menores que 0,2μm. 
Estruturalmente, o microscópio óptico é constituído por uma parte mecânica e 
uma parte óptica. A parte mecânica é formada pela estrutura de apoio, e a parte 
óptica pelos sistemas de lentes e condensador. 
Componentes do microscópio óptico: http://bit.ly/30V3OYC
Ex
pl
or
E struturas com menos de 0,2μm devem ser visualizadas em microscópio eletrô-
nico (como organelas celulares e vírus).
Na microscopia eletrônica, ao invés da luz, temos um feixe de elétrons, que se 
deslocam em ondas do mesmo modo que a luz, mas permitem uma melhor resolu-
ção por terem comprimento de onda mais curtos (cerca de 100 mil vezes menores 
que os comprimentos de onda da luz visível).
21
UNIDADE Introdução à Microbiologia
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Vídeos
Células procariontes e eucariontes
Os procarióticos e eucarióticos possuem uma semelhança química por apresentarem 
ácidos nucleicos, proteínas, lipídeos e carboidratos. Utilizam reações químicas para 
o metabolismo de alimento, proteínas e para armazenar energia. Diferem-se em 
relação à estrutura da parede celular, membrana plasmática e ausência de organelas. 
As organelas são estruturas especializadas dentro da célula com funções específicas. 
Relembre um pouco sobre a classificação dos organismos em procariontes e eucariontes 
assistindo ao vídeo.
http://bit.ly/30X5z7t
Reino Monera (bactérias) partes 1
https://youtu.be/WuqZtZKVAmI
Reino Monera (bactérias) partes 2
https://youtu.be/k7uBYmL40bY
 Leitura
Introdução à microbiologia
Material elaborado pelo prof. Dr. Mario Julio Avila-Campos, do instituto de ciências 
biológicas da USP, descreve aspectos introdutórios ao tema.
http://bit.ly/37qaq3A
10 aplicações benéficas dos micróbios
http://bit.ly/2sZZomI
A instituição da microbiologia e a história da saúde pública no Brasil
http://bit.ly/2RobUpc
Controle microbiológico do ambiente interno de farmácias de manipulação
http://bit.ly/2RruXiK
22
23
Referências
BROOKS, G. F. et. al. Microbiologia Médica. 25.ed. Porto Alegre: AMGH, 
2012. (e-book)
CHAMBO FILHO, A. et. al. Estudo do perfil de resistência antimicrobiana das 
infecções urinárias em mulheres atendidas em hospital terciário. Rev. Bras. Clin. 
Médica São Paulo, v. 11, n. 2, p. 102-107, abr.-jun. 2013. Disponível em: <http://
files.bvs.br/upload/S/1679-1010/2013/v11n2/a3559.pdf>.
HOITMAN, J.; TRAVASSOS, L. J. Tratado de microbiologia. vol. 1. São Paulo: 
Manole, 1971. 
MADIGAN, M. T.; MARTINKO, J. M.; PARKER, J. Microbiologia de Brock. 10 
ed. São Paulo: Prentice Hall, 2004.
MC PHERSON, R. A.; PINCUS, M. R. Diagnósticos Clínicos e Tratamentos por 
Métodos Laboratoriais. 21.ed. Barueri: Manole, 2012. (e-book)
MORSE, S. A.; BUTEL, J. S.; BROOKS, G. F. Microbiologia Médica de Jawetz, 
Melnick e Adelberg. 26.ed. Porto Alegre: Mcgraw Hill, 2014.
PELCZAR, Michael J.; CHAN, E. C. S.; KRIEG, G. Microbiologia dos conceitos 
e aplicações. v 1 e 2. São Paulo: Macron Books, 1966. 
TORTORA, Gerard J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 10. ed. Porto 
Alegre: Artmed, 2012.
TRABULSI, L. R.; TOLEDO, M. R. F. Microbiologia. 5. ed. São Paulo: Atheneu, 2008.
23