PROVA MICROBIOLOGIA

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sábado, 4 de julho de 2020
MICROBIOLOGIA 
Assunto
- Caracterização dos microrganismos
- Microbiologia evolutiva e diversidade microbiana dos três domínios 
- Nutrição e cultivo de micro-organismos
- Controle do crescimento microbiano
1) Represente uma curva de crescimento microbiano, explicando a diferença 
existente entre cada fase de crescimento. 
A curva de crescimento descreve um ciclo de crescimento completo, incluindo as 
fases lag, exponencial, estacionária e de morte. 
FASE LAG- quando uma população microbiana é inoculada em um novo meio, o 
crescimento é iniciado somente após um período de tempo denominado fase lag. 
Esse intervalo pode ser breve ou longo, dependendo do histórico do inóculo e das 
condições de crescimento. 
FASE EXPONENCIAL - durante a fase exponencial de crescimento, a população 
celular duplica-se a intervalos regulares por um período curto ou longo, 
dependendo dos recursos disponíveis e de outros fatores. Células em crescimento 
exponencial geralmente encontram-se nas condições mais saudáveis e, por essa 
razão, são preferencialmente utilizadas para estudos enzimáticos ou de outros 
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componentes celulares. As taxas de crescimento exponencial variam amplamente, 
sendo influenciadas pelas condições ambientais (temperatura, composição do meio 
de cultura), bem como pelas características genéticas do próprio organismo. Em 
geral, os procariotos crescem mais rapidamente que os microrganismos 
eucarióticos, e os eucariotos menores crescem mais rapidamente que os maiores 
(proporção superfície-volume). 
FASE ESTACIONÁRIA - Quando o crescimento exponencial cessa porque um 
nutriente essencial no meio de cultura é depletado ou porque os produtos de 
excreção do organismo acumulam-se, a população atinge a fase estacionária. Na 
fase estacionária não se observa o aumento ou diminuição líquidos no número de 
células, portanto a taxa de crescimento da população corresponde a zero. Apesar 
da interrupção no crescimento, o metabolismo energético e os processos 
biossintéticos podem continuar, numa taxa muito reduzida. 
FASE DE MORTE - Cedo ou tarde, a população entrará na fase de morte, que assim 
como a fase exponencial, ocorre como uma função exponencial, porém, numa taxa 
mais lenta que a do crescimento.
2) O crescimento de um microrganismo é o resultado de uma série de 
transformações que ocorrem quando um determinado número de células é 
inoculado em um meio de cultura e incubado sob condições nutricionais e 
ambientais favoráveis. Defina o termo crescimento em Microbiologia e 
descreva um método para a quantificação do crescimento microbiano. A 
quantificação de células viáveis poderia ser determinada por turbidimetria? 
explique sua resposta. 
Em microbiologia, o crescimento é definido como um aumento no número de 
células. O crescimento de uma população é medido pelo monitoramento de 
alterações no número de células ou alterações nos níveis de algum componente 
celular como um substituto para o número de células. Estes incluem proteínas, 
ácidos nucleicos ou peso seco das próprias células. Uma contagem total do 
número de microrganismos em uma cultura ou em uma amostra natural pode ser 
realizada simplesmente observando-se e enumerando as células presentes. O 
método mais comum de contagem total corresponde à contagem microscópica das 
células. As contagens microscópicas podem ser realizadas a partir de amostras 
secas em lâminas ou a partir de amostras líquidas. As amostras secas podem ser 
coradas a fim de aumentar o contraste entre as células e o fundo. Para amostras 
líquidas, câmaras de contagem constituindo de uma grade quadriculada (grid), 
onde os quadrados têm área conhecida marcada sobre a superfície de uma lâmina 
de vidro são utilizadas. Quando a lamínula é colocada na câmara, cada quadrado 
do grid comporta um volume conhecido. O número de células presentes por 
unidade de área do grid pode ser contado ao microscópio, possibilitando a 
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determinação do número de células presentes no pequeno volume da câmara. O 
número de células por mililitro de suspensão é calculado empregando-se um fator 
de conversão baseado no volume de amostra da câmara. 
Durante o crescimento exponencial, ,todos os componentes celulares aumentam 
proporcionalmente ao aumento do número de células. Um desses componentes é a 
própria massa celular. As células dispersam luz, e um método rápido e bastante útil 
para estimar a massa celular é a turbidez. Uma suspensão celular exibe aspecto 
nebuloso (turvo) ao olho nu porque as células dispersam luz que atravessa a 
suspensão. Quanto maior o número de células presentes, maior a quantidade de 
luz dispersa e, consequentemente, mais turva é a suspensão. Uma vez que a 
massa celular é proporcional ao número de células, a turbidez pode ser utilizada 
para estimar o número de células, e é uma técnica amplamente utilizada na 
microbiologia.
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As medidas turbidimétricas são um método indireto, mas muito rápido e útil para 
medir o crescrimento microbiano. No entanto, a fim de se relacionar um valor de 
turbidez a um número direto de células, primeiro deve ser estabelecida uma curva 
padrão, plotando esses dois parâmetros um contra o outro.
3) Cite, de uma forma geral, os principais constituintes de um meio de cultura 
e as principais condições ambientais que interferem no cultivo microbiano. 
Um meio de cultura é uma solução nutriente utilizada para promover o crescimento 
de microrganismos. Pelo fato de a cultura em laboratório ser requerida para o 
estudo detalhado de qualquer microrganismo, é necessária atenção criteriosa na 
seleção e no preparo dos meios para que o cultivo seja bem-sucedido. Diferentes 
microrganismos podem exibir exigências nutricionais extremamente distintas. Para 
obter-se sucesso no cultivo de qualquer microrganismo, é necessário o 
conhecimento de suas necessidades nutricionais, a fim de que os nutrientes sejam 
fornecidos na forma e proporções adequadas. De forma geral, os principais 
constituintes do meio de cultura serão os macronutrientes (Carbono, Nitrogênio, 
Enxofre, Oxigênio, Hidrogênio) e os micronutrientes (Ferro, cálcio, magnésio, 
manganês, etc). 
As principais condições ambientais que podem interferir no cultivo microbiano é a 
própria característica nutricional do meio, a temperatura e o pH. 
4) Populações microbianas apresentam um padrão de crescimento 
característico, denominado crescimento exponencial. O aumento do número 
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de células durante o crescimento exponencial de culturas bacterianas ocorre 
em progressão geométrica, de quociente 2, onde N = No.2n 
a) Diferencie os termos taxa de crescimento e tempo de geração 
Taxa de crescimento é a proporção com que o microrganismo ocorre, geralmente 
expressa na forma de tempo de geração.
Já o tempo de geração é o tempo necessário para que uma população celular 
duplique seu número. Também denominado tempo de duplicação.
b) Em que condições a fase Lag não é observada 
Se uma cultura em crescimento exponencial for transferida ao mesmo meio, nas 
mesmas condições de crescimento (temperatura, aeração, entre outros), a fase lag 
não necessariamente ocorre e o crescimento exponencial começa imediatamente. 
c) Por que as células entram em fase estacionária 
Porque os nutrientes essenciais ao meio são depletados, ou porque os produtos de 
excreção do organismo acumulam-se. 
5) Demonstre graficamente o efeito da temperatura sobre taxa de crescimento 
de uma cultura bacteriana e explique por que a temperatura ótima de 
crescimento de um microrganismo é em geral mais próxima da máxima do 
que da mínima. 
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A temperatura afeta os microrganismos de duas maneiras opostas. À medida que a 
temperatura aumenta, as reações químicas e enzimáticas da célula passam a 
ocorrer com maior velocidade e o crescimento é acelerado. Entretanto, acima de 
uma determinada temperatura, oscomponentes celulares podem sofrer danos 
irreversíveis. Para cada microrganismo há uma temperatura mínima, abaixo da qual 
o crescimento não é possível, uma temperatura ótima, na qual o crescimento 
ocorre rapidamente, e uma temperatura máxima, acima da qual o crescimento 
torna-se impossível. Essas três temperaturas, denominadas temperaturas cardeais, 
são características de qualquer tipo de microrganismo e podem diferir 
drasticamente entre espécies. 
A temperatura máxima de crescimento de um organismo reflete a temperatura 
acima da qual ocorre a desnaturação de um ou mais componentes celulares 
essenciais, como uma enzima-chave. Os atores que controlam a temperatura 
mínima de crescimento de um organismo ainda não são claros. No entanto, a 
membrana citoplasmática deve encontrar-se em um estado semifluido para que o 
transporte de nutrientes e funções bioenergéticas sejam realizados. Ou seja, se a 
membrana citoplasmática de um organismo torna-se rígida a ponto de não atuar 
adequadamente no transporte de nutrientes, ou torna-se incapaz de desenvolver 
uma força próton-motiva, o organismo será incapaz de crescer. Contrapondo as 
temperaturas mínima e máxima, a temperatura ótima de crescimento reflete a 
condição na qual todos os componentes, ou a maioria, encontram-se atuando em 
sua taxa máxima e geralmente encontra-se mais próxima da máxima do que da 
mínima. 
6) O aquecimento é um dos métodos de maior eficiência e um dos mais 
utilizados na esterilização de meios de cultivo. Defina o termo de esterilização 
e explique como o calor úmido pode ser comparado ao calor seco quanto à 
temperatura e ao tempo necessário no processo de esterilização? 
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Esterilização pode ser definido como a morte ou a remoção de todos os 
organismos vivos e vírus, e o calor é o método de esterilização mais usado. Todos 
os microrganismos apresentam uma temperatura máxima de crescimento, acima da 
qual o crescimento é impossível, geralmente porque uma ou mais estruturas-chave 
celulares são destruídas ou uma proteína-chave é desnaturada. O calor úmido tem 
maior poder de penetração do que o calor seco e, em certa temperatura, promove 
uma redução mais rápida do número de organismos vivos. 
Células desidratadas e endósporos são mais resistentes ao calor do que as células 
úmidas; consequentemente, a esterilização térmica de objetos secos, como 
endósporos, sempre requer temperaturas mais elevadas e tempos mais longos do 
que a esterilização de objetos úmidos, como culturas bacterianas líquidas. 
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7) Os microrganismos podem ser preservados em laboratório por diferentes 
métodos, sempre com o objetivo de mantê-los em seu estado viável sem 
mudanças morfológicas, fisiológicas ou genéticas. Descreva um método de 
preservação de culturas em laboratório, e comente sobre suas vantagens e 
desvantagens. 
Os métodos de conservação de microrganismos são divididos de acordo com o 
tempo de preservação, sendo eles de curto, médio e longo prazo. Para 
conservação de microrganismos num curto período de tempo tem-se a técnica de 
repicagem contínua, pela qual é possível preservar células de 30 dias a alguns 
anos. Também chamada de subcultivo, o método consiste na inoculação do agente 
em meio adequado, incubação em ambiente favorável à multiplicação e estocagem 
em baixas temperaturas. Nesta situação, aconselha-se manter as culturas sob 
refrigeração (5 a 8°C), buscando a redução do metabolismo dos agentes e o 
aumento entre os intervalos de repiques das culturas. Um grande número de 
transferências (repiques) pode gerar mutações espontâneas e contaminação, 
levando a perda do microrganismo. Vantagem: baixo custo, não requer 
equipamentos especializados e o manuseio é simples. Desvantagem: riscos de 
contaminação e possível perda da linhagem; perda de características morfológicas, 
fisiológicas ou patogenicidade; seleção de células atípica (varientes ou mutantes); 
supervisão especializada; mão-de-obra; espaço relativamente grande para 
armazenamento.
Dentre os métodos de médio prazo está a preservação em óleo mineral, onde se 
aplica uma camada de 1 a 2 cm de óleo mineral estéril sobre a cultura, a fim de 
limitar a quantidade de oxigênio disponível, causando uma redução no 
metabolismo e consequentemente na taxa de multiplicação do agente. A 
temperatura de conservação do meio após adição do óleo pode variar de 4ºC a 
20ºC, mediante as necessidades individuais de cada microrganismo. Ainda se 
tratando de conservação em médio prazo, temos a manutenção em água estéril, na 
qual culturas são transferidas para frascos contendo uma solução de água 
esterilizada, que serão armazenados em temperatura ambiente; e a técnica de 
congelamento comum, baseada na conservação de agentes em caldo BHI (brain 
heart infusion) com glicerol, mantendo-os sob refrigeração por sete dias e posterior 
congelamento a -20°C. Por fim, como métodos de longo prazo têm-se a liofilização 
e a criopreservação, utilizadas em laboratórios que possuem os equipamentos 
necessários e principalmente nos centros de preservação de culturas. No primeiro, 
remove-se a água intracelular de microrganismos congelados por sublimação, 
evitando a formação de cristais de gelo capazes de provocar danos às estruturas 
celulares, além da degradação de enzimas presentes no citosol. Já o segundo, 
compreende na manutenção dos agentes a baixas temperaturas em freezers (-20ºC 
a -80ºC) e ultrabaixa temperaturas em containers de nitrogênio líquido (-150ºC a 
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196ºC). A importância da manutenção e preservação de microrganismos 
caracteriza-se como reflexo da necessidade de utilização de organismos ou 
espécimes a qualquer momento, quer para fins experimentais, didáticos, industriais 
ou estudos comparativos. Para tanto, além da sobrevivência do agente, torna-se 
necessário considerar a viabilidade e principalmente a escolha de métodos que não 
promovam em maior ou menor grau a ocorrência de mutações ou variabilidades.
8) Os microrganismos são muito diversificados nas suas exigências 
nutricionais, mas compartilham com todas as células vivas a necessidade de 
elementos químicos essenciais como alimento e/ou fonte de energia. Os 
meios microbiológicos utilizados no cultivo de microrganismos podem ser 
classificados como sintéticos ou complexos. O que diferencia estes dois tipos 
de meios. 
Duas grandes classes de meios de cultura são utilizados em microbiologia: meios 
definidos e meios complexos. Os meios definidos são preparados pela adição de 
quantidades precisas de compostos químicos inorgânicos ou orgânicos à água 
destilada. Portanto, a composição química exata de um meio definido (de forma 
qualitativa e quantitativa) é conhecida A fonte de carbono é de importância 
fundamental em qualquer meio de cultura, uma vez que todas as células 
necessitam de grandes quantidades de carbono a fim de sintetizarem novo material 
celular. A natureza da fonte de carbono e sua concentração dependem do 
organismo a ser cultivado. 
Para o cultivo de muitos microrganismos, o conhecimento da composição exata de 
um meio não é essencial. Nessas situações, meios complexos podem ser 
suficientes ou até mesmo vantajosos. Os meios complexos empregam 
componentes de produtos microbianos, animais ou vegetais, como a caseína 
(proteína do leite), carne (extrato de carne), soja (caldo tríptico de soja), células de 
leveduras (extrato de leveduras), ou várias substâncias altamente nutritivas. Esses 
produtos de digestão encontram-se disponíveis comercialmente sob a forma 
desidratada, e necessitam apenas de hidratação para originar um meio de cultura. 
Entretanto, a desvantagem no uso de um meio complexo consiste no fato de que a 
sua composição nutricional não é precisamente conhecida. Um meio enriquecido, 
utilizado na cultura de microrganismos nutricionalmente exigentes (fastidiosos), 
muitos dos quais são patógenos, começa com um meio complexo e, em seguida, é 
suplementado com substânciasadicionais altamente nutritivas como o soro ou 
sangue.
9) Bolores, leveduras e bactérias são tipos celulares frequentemente 
estudados em pesquisas microbiológicas. Um dos principais objetivos da 
microbiologia é identificar e quantificar as diferentes espécies microbianas. 
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Como você classificaria os 3 tipos microbianos com base na organização de 
suas estruturas celulares. 
A análise da estrutura interna da célula revela dois padrões, chamados de 
procariota e eucariota. Os procariotas incluem os domínios Bacteria e Archaea e 
consistem em células pequenas e estruturalmente bastante simples. Os eucariotas 
são caracteristicamente maiores que os procariotas e contém uma variedade de 
estruturas citoplasmáticas envoltas em membranas chamadas organelas. 
Bactérias são microrganismos procarióticos invisíveis a olho nu. A dimensão de 
uma célula bacteriana é da ordem de micrometro (µm), que corresponde a 1/1000 
mm. As células bacterianas, dependendo da espécie, variam em tamanho. Por 
exemplo, estafilococus e estreptococus são bactérias esféricas com diâmetro 
variando de 0,75 a 1,25 µm, enquanto que as bactérias causadoras de tifo e 
disenteria, que são cilíndricas, medem 0,5 a 1 µm de largura por 2 a 3 µm de 
comprimento. As células bacterianas podem ser de três tipos: esférica, cilíndrica ou 
espiralada. As células esféricas são denominadas cocus. As bactérias cilíndricas, 
ou do tipo bastonetes, são chamadas de bacilos. Aquelas espiraladas recebem o 
nome de espirilo. 
Fungos filamentosos (bolores e mofos) e leveduras pertencem ao Reino Fungi, e 
são organismos eucariontes, pluricelulares e unicelulares (respectivamente), e são 
heterotróficos. 
10) Defina os seguintes termos: 
a) Viabilidade celular 
Quantidade de células vivas.
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- Tempo de redução decimal 
Tempo requerido para uma redução de dez vezes na viabilidade de uma população 
microbiana, a uma dada temperatura.
-Tempo de geração 
O tempo de geração (g) da população em crescimento exponencial corresponde a 
t/n, em que t refere-se à duração do crescimento exponencial, sendo expresso em 
dias, horas ou minutos. A partir do conhecimento dos números inicial e final de 
células em uma população em crescimento exponencial, é possível calcular n e, a 
partir de n e do conhecimento de t, o tempo de geração (g).
11) Em um laboratório onde se realizam processos fermentativos utilizando 
bactérias como microrganismos, as culturas são mantidas em geladeira. Um 
analista descuidado, ao guardar suas culturas, esqueceu-se de identificar 
quais eram formadas por bactérias Gram(+) e quais eram formadas por 
bactérias Gram(-). De que forma este analista poderia identificar novamente 
suas culturas? 
Gram-negativa: célula bacteriana com uma parede celular contendo pequenas 
porções de peptideogl icano, ,e uma membrana externa contendo 
lipopolissacarídeo, lipoproteína e outras macromoléculas complexas. 
Gram-positva: célula bacteriana cuja parede celular consiste principalmente de 
peptideoglicano; não possui a membrana externa das células gram-negativas.
Coloração de Gram - técnica de coloração diferencial, na qual as células coram-se 
em rosa (Gram-negativas) ou em roxo (Gram-positivas).
As diferenças estruturais entre as paredes celulares de bactérias gram-positivas e 
gram-negativas são responsáveis pelas diferenças obtidas na coloração de Gram. 
Relembrando que, em uma coloração de Gram, um complexo insolúvel de cristal 
violeta-iodo se forma no interior da célula. Esse complexo é extraído pelo 
tratamento com álcool em bactérias gram-negativas, mas não em gram-positivas; 
Como mencionado, as bactérias gram-positivas apresentam paredes celulares 
muito espessas, consistindo principalmente de peptideoglicano. Durante a reação 
de Gram, a parede celular gram-positiva é desidratada pelo álcool, promovendo o 
fechamento dos poros na parede e impedindo a remoção do complexo insolúvel de 
cristal violeta-iodo. Por outro lado, nas bactérias gram-negativas, o álcool penetra 
rapidamente na membrana externa rica em lipídeos, extraindo o complexo cristal 
violeta-iodo da célula. Após o tratamento com álcool, as células gram-negativas 
tornam-se praticamente invisíveis, exceto quando contra coradas com um segundo 
corante, um procedimento-padrão na coloração de Gram.
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12) Isolou-se, a partir de amostras do sangue de um homem doente, um 
microrganismo procariótico que foi identificado como o causador da doença. 
Com base nestas informações, pede-se: 
a) Considerando-se as afirmações abaixo, assinale a(s) mais provável(is): 
( ) o microrganismo é termófilo; 
(x) o microrganismo é quimiotrófico; 
( ) o microrganismo é autotrófico; 
( ) o microrganismo é fototrófico; 
( ) o microrganismo é um protozoário heterotrófico. 
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b) Justifique o motivo de cada item assinalado ou não no item A (Por que você 
“assinalou ou deixou de assinalar” um item?). 
NÃO é termófilo, pois esses microrganismos apresentam uma temperatura ótima de 
crescimento variando de 45 a 80 °C.
SIM, o microrganismo é quimiotrófico, pois sua fonte de energia está nos 
compostos químicos, e não na luz. 
NÃO é autotrófago, pois ele não deve utilizar o CO2 como fonte de carbono celular.
NÃO é fototrófico, pois não utiliza energia luminosa para converter em energia 
química.
NÃO, pois o enunciado fala de um organismo procariótico, e os protozoários são 
eucarióticos.
13) Considere que o fluxograma abaixo representa o processo simplificado da 
preparação de palmito para comércio em supermercados: 
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Considere os seguintes fatos: 
I. Já foi noticiado de pessoas que sofreram uma intoxicação alimentar 
chamada botulismo, após o consumo de palmito em conserva sem cozimento; 
II. A toxina que causa o botulismo é produzida pelo Clostridium botulinum, um 
bacilo Gram positivo que se desenvolve em meio com baixa concentração de 
oxigênio (anaeróbio), produtor de esporos, encontrado com frequência no 
solo, em legumes, verduras, frutas, fezes humanas e excrementos animais. 
Estes anaeróbios para desenvolverem a toxina necessitam de pH básico ou 
próximo do neutro. 
III. Por produzir esporos, o Clostridium botulinum é bastante resistente a 
temperaturas elevadas, embora a toxina botulínica seja termossensível. 
IV. Composição qualitativa da salmoura ácida: sal de cozinha, ácido cítrico e 
água. 
Agora, responda: 
a) Considerando-se a afirmação de que “o Clostridium botulinum é um bacilo 
Gram positivo”, quais características estes microrganimos certamente 
possuem? Inclua em sua explicação uma descrição da técnica de coloração 
de Gram e comente sua importância. 
A parede celular gram-positiva é geralmente muito mais espessa que as das gram-
negativas, sendo constituída principalmente por um único tipo de molécula. Em 
bactérias gram-positivas, cerca de 90% da parede celular é composta por 
peptídeoglicano. As diferenças estruturais entre as paredes celulares de bactérias 
gram-positivas e gram-negativas são responsáveis pelas diferenças obtidas na 
coloração de Gram. Na coloração de Gram um complexo insolúvel de cristal 
violeta-iodo se forma no interior da célula. Esse complexo é extraído pelo 
tratamento com álcool em bactérias gram-negativas, mas não em gram positivas. 
Como mencionado, as bactérias gram-positivas apresentam paredes celulares 
muito espessas, consistindo principalmente em peptideoglicano. Durante a reação 
de Gram, a parede celular gram-positiva é desidratada pelo álcool, promovendo o 
fechamento dos poros na parede e impedindo a remoção do complexo insolúvel de 
cristal violeta-iodo. Por outro lado, nas bactérias gram-negativas, o álcool penetra 
rapidamente na membrana externa rica em lipídeos, extraindo o complexo cristal 
violeta-iodo da célula. Após o tratamento com álcool, as células gram-negativas 
tornam-se praticamente invisíveis, exceto quano contracoradas com um segundocorante, um procedimento-padrão na coloração de Gram. O citoplasma das células 
procarióticas mantém uma concentração elevada de solutos dissolvidos, o que cria 
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uma significativa pressão osmótica (cerca de 2 atm ou 203 kPa). Para resistir a essa 
pressão e evitar uma explosão (lise celular), a maioria das células de bactérias e 
arqueias possui uma parede. Além de proteger contra a lise osmótica, as paredes 
celulares conferem forma e rigidez à célula. O conhecimento da estrutura e função 
da parede celular é importante não apenas para o entendimento de como as 
células procarióticas funcionam, mas também devido ao fato de que muitos 
antibióticos têm como alvo a síntese da parede celular, deixando a célula suscetível 
à lise. Uma vez que as células humanas carecem de parede celular, esses 
antibióticos são obviamente vantajosos no tratamento de infecções bacterianas. 
b) Qual (is) pode(m) ter sido o(s) erro(s) no processamento de uma conserva de 
palmito que resultasse(m) em crescimento de Clostridium botulinum e 
produção de toxina botulínica? Considere em seus comentários algo sobre a 
importância da composição da salmoura ácida. 
No palmito em conserva o fator de risco intrínseco associado é o pH e para que se 
tenha a segurança alimentar das conservas é necessário que combine o 
procedimento de tratamento térmico e acidificação, sendo que o limite máximo do 
pH não seja superior a 4,5 conforme determinada na legislação. A acidez da 
conserva do palmito que é constituída, basicamente, de água, sal e ácido cítrico, se 
adicionada uma quantidade menor que o necessário, a conserva se tornará um 
meio propício (pH maior que 4,5) para a contaminação do produto pela bactéria 
causadora do botulismo. Esta possível contaminação traz potenciais riscos à saúde 
do consumidor. Com acidificação da conserva em torno de pH ≤ 4,3 vai inibir o 
microrganismo C.botulinum, que é o tipo de microrganismo que pode se 
desenvolver no produto final. A acidez inicial da matéria prima é o que vai 
determina o pH final da conserva e, consequentemente, define a quantidade de 
ácido utilizado na salmoura, o tempo e a temperatura do processo de 
pasteurização.
No palmito em conserva o fator de risco extrínseco associado é a temperatura, 
visto que para o tratamento térmico tempo e temperatura são calculados em 
função das especificações do produto, tamanho e tipo de embalagem, tipo e 
característica do sistema. Há necessidade de controle da temperatura de exaustão 
que deve atingir 85 -87° C, do tempo de permanência das latas na imersão em 
água fervente, onde o tempo deverá ser determinado em função do tamanho e tipo 
de recipientes, que no caso de latas de 1Kg não deve ultrapassar de 45 minutos, a 
pasteurização deve ser adequada para o cozimento e para eliminação das formas 
viáveis de microorganismo. No armazenamento, deve-se utilizar um local limpo, 
seco, com boa ventilação e temperatura não muito elevada, não deve ser em locais 
próximos à linha de processamento, sujeitos à ação direta e indireta do vapor 
resultante das operações de exaustão e esterilização. O vapor, além de aumentar a 
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umidade do ar, condensa-se na superfície fria da lata, podendo acarretar a sua 
corrosão externa.
O crescimento de Clostridium botulinum, um bacilo anaeróbico e bastante 
resistente a temperaturas elevadas por produzir esporos, os quais estão 
distribuídos no solo, contaminando com frequência produtos agrícolas.
c) Caso haja algum material contaminado com Clostridium botulinum, qual 
dos dois métodos seria mais eficaz para sua esterilização: calor seco ou calor 
úmido? Explique considerando o mecanismo de ação de cada método. 
O calor úmido tem maior poder de penetração que o calor seco e, em certa 
temperatura, promove uma redução mais rápida no número de organismos vivos. 
Todos os microrganismos apresentam uma temperatura máxima de crescimento, 
acima da qual o crescimento é impossível, geralmente porque uma ou mais 
estruturas-chave celulares são destruídas ou uma proteína-chave é desnaturada. 
14) Há alguns erros conceituais no texto abaixo. Identifique-os, explicando sua 
resposta. 
“O gênero Clostridium spp pode ser didaticamente classificado em dois 
grupos, tendo como base, o mecanismo produtor de doença. O primeiro grupo 
consiste dos clostrídios que têm pouca ou nenhuma capacidade de invadir e 
multiplicar-se nos tecidos. Tais organismos concentram sua patogenicidade 
na produção de poderosas toxinas (neurotoxinas) longe do corpo do 
hospedeiro ou em áreas restritas. As lesões são causadas por toxina ou 
toxinas. Os dois representantes deste grupo são: Clostridium tetani e o 
Clostridium botulinum. Este último, amplamente encontrado na superfície 
externa do corpo humano e de animais, reproduz-se através de esporos 
altamente resistentes ao calor, além de possuir uma carioteca característica 
de sua espécie e que apresenta composição lipídica contendo mais de 95% de 
amido e celulose.” 
Baseado em Gomes, M. J. P. Gênero Clostridium spp. 2013. Disponível em 
http://www.ufrgs.br/labacvet/files/G%C3%AAnero%20Clostridium%204-2013-1.pdf. Consulta em 
31/10/2017. 
Obs.: o texto original não apresenta os erros conceituais mencionados. 
O C. botulinum não é amplamente encontrado na superfície externa do corpo 
humano e de animais, e sim em solos, sedimentos marinhos, e seus esporos 
frequentemente detectados na superfície de frutas, vegetais e frutos do mar. 
As bactérias (procarióticos) não apresentam carioteca devido a apresentarem 
ausência de núcleo.
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http://www.ufrgs.br/labacvet/files/G%C3%AAnero%20Clostridium%204-2013-1.pdf
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Em bactérias gram-positivas, cerca de 90% da parede celular é composta por 
peptideosglicano. 
15) Discuta a validade das seguintes afirmações: 
a) Microrganismos autotróficos são aqueles que utilizam a luz como fonte de 
energia 
Microrganismos autotróficos são aqueles que utilizam dióxido de carbono como 
sua fonte de carbono, podendo ser fototróficos - utilizando a luz como fonte de 
energia. 
b) A fase “lag” de crescimento microbiano é inerente a uma dada espécie 
microbiana e não pode ter seu tempo reduzido 
A fase lag é o período após a inoculação de uma cultura, anterior ao ciclo de 
crescimento. Esse intervalo pode ser breve ou longo, dependendo do histórico do 
inóculo e das condições de crescimento. Se uma cultura em crescimento 
exponencial for transferida ao mesmo meio, nas mesmas condições de 
crescimento (temperatura, aeração, entre outros), a fase lag não necessariamente 
ocorre e o crescimento exponencial começa imediatamente. 
c) Tempo de geração é o tempo necessário para que a população microbiana 
dobre durante a fase estacionária 
O tempo de geração (g) da população em crescimento exponencial corresponde a 
t/n, em que t refere-se à duração do crescimento exponencial, sendo expresso em 
dias, horas ou minutos. Logo é calculado durante a fase de crescimento 
exponencial.
d) a parede celular de bactérias apresenta composição rica em 
peptideoglicano. 
Bactérias gram-positivas possuem cerca de 90% da parede celular composta por 
petideoglicano. Já nas bactéricas gram-negativas apenas uma pequena quantidade 
da parede celular total consiste em peptideoglicano, enquanto a maior parte é 
composta pela membrana externa lipossacarídica. 
16) A salga e fermentação lática podem ser considerados métodos de 
preservação de alguns alimentos. Discuta esta afirmação do ponto de vista 
microbiológico, explicando em que princípio(s) se baseia(m) estes métodos. 
Complemente sua resposta citando possíveis vantagens e desvantagens 
destas técnicas e apresentando pelo menos mais uma opção conservação de 
alimentos, mencionando os princípios envolvidos. 
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SALGA - O sal provoca a diminuição da atividade de água dos alimentos, que é um 
fator de necessidade para a reprodução microbiana, aumentando desta forma a 
conservação dos alimentos.O sal desidrata o alimento (retira a água da sua 
composição) por diferença de pressão osmótica – a água desloca-se do meio em 
que se encontra em maior concentração (no alimento) para fora – reduzindo a sua 
atividade. Vantagem: método econômico. Possui a desvantagem de facilitar a perda 
de alguns nutrientes solúveis em água, não destruir toxinas de origem microbiana e 
não impedir o crescimento de microorganismos halofílicos.
FERMENTAÇÃO LÁTICA - Consiste na oxidação anaeróbica, parcial de hidratos de 
carbono, com a produção final de ácido láctico além de várias outras substâncias 
orgânicas.
SECAGEM - Processo utilizado para remover a água dos alimentos, diminuindo a 
atividade de água e inibindo o crescimento bacteriano e, consequentemente, a 
decomposição.
17) Descreva a composição e função dos seguintes componentes de células 
bacterianas: 
a. membrana citoplasmática: barreira de permeabilidade seletiva que separa o 
interior da célula, o citoplasma, do ambiente externo. A estrutura geral da 
membrana citoplasmática corresponde a uma bicamada fosfolipídica contendo 
proteínas embebidas. Os fosfolipídeos são formados por componentes 
hidrofóbicos (ácidos graxos) e hidrofílicos (glicerol-fosfato). 
b. flagelos: apêndice celular filamentoso e delgado que exibe movimento rotacional 
(em células procarióticas) e é responsável pela motilidade natatória. São 
constituídos de proteínas motoras (dineínas) formando um conjunto de 
microtúbulos. 
c. esporos: os esporos são estruturas pequenas produzidas em grande quantidade 
por bactérias, fungos e plantas, com capacidade de gerar um novo indivíduo. 
d. ribossomos: estrutura composta por RNA e proteínas, sobre os quais novas 
proteínas são sintetizadas. 
18) Corrija as seguintes afirmações, justificando sua resposta: 
a. “Os endósporos bacterianos são estruturas de reprodução microbiana 
altamente resistentes e a melhor forma de eliminá-los, por exemplo, de um 
meio de cultura, é através de radiação UV”. 
Embora resistentes ao calor - alguns endósporos bacterianos sobrevivem ao 
aquecimento a temperaturas de até 150 ºC - o padrão de esterilização 
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microbiológica (121°C corresponde à temperatura da autoclave) é letal aos 
endósporos da maioria das espécies. O cerne do endósporo contém altas 
concentrações de pequenas proteínas ácido-solúveis (PPASs). Essas proteínas são 
sintetizadas durante o processo de esporulação, possuindo pelo menos duas 
funções. Uma delas é proteger contra potenciais danos causados pela radiação 
ultravioleta.
b. “Um meio de cultivo quimicamente definido, no qual, por exemplo, a fonte 
de carbono fosse a glicose e a de nitrogênio fosse a peptona, provavelmente 
irá resultar mais facilmente no crescimento de microrganismos 
nutricionalmente exigentes que um meio complexo”. 
19) Sobre o transporte de moléculas através da membrana citoplasmática, 
conceitue: 
a. antiportador: são proteínas que transportam uma substância para dentro da 
célula, enquanto, simultaneamente, transportam uma segunda substância para fora 
da célula. 
b. translocação de grupo: ocorre quando a substância transportada é 
quimicamente modificada durante o processo de transporte e um composto 
orgânico rico em energia conduz o evento de transporte. 
c. sistema ABC: sistema de transporte que contém proteínas periplasmáticas de 
ligação, bem como um transportador de membrana e proteínas que hidrolisam ATP, 
sendo ABC um acrônimo de ATP-binding-cassete (cassete de ligação a ATP). 
d. sideróforos: um quelante de ferro capaz de ligar-se ao ferro presente em 
concentrações muito baixas. 
20) Indique duas razões pelas quais uma célula microbiana não pode depender 
apenas de difusão simples como mecanismo de captação de nutrientes. 
Explique sua resposta. 
Se a difusão fosse a única forma de entrada de solutos nas células, a concentração 
intracelular de nutrientes jamais excederia a concentração externa, o que para a 
maioria dos nutrientes na natureza é frequentemente bastante baixa. 
Os sistemas de transporte exibem várias propriedades características. Primeiro, 
contrariamente à difusão, os sistemas de transporte exibem um efeito de 
saturação. Se a concentração do substrato for elevada o suficiente para saturar o 
carreador, o que geralmente ocorre em concentrações muito baixas de substratos, 
a velocidade de captação torna-se máxima, não sendo aumentada pela adição de 
mais substrato. Essa característica de proteínas transportadoras é essencial na 
concentração de nutrientes a partir de ambientes muito diluídos. Uma segunda 
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característica do transporte mediado por carreadores é a alta especificidade. 
Muitas proteínas carreadores transportam somente um único tipo de molécula, 
enquanto outras exibem afinidades por uma classe de moléculas estreitamente 
relacionadas, como diferentes tipos de açúcares ou aminoácidos. 
21) Sobre microrganismos, conceitue: anaeróbio estrito, aeróbio, 
microaerofílico e facultativo. Em seguida, responda: Por que o oxigênio é 
tóxico apenas para alguns microrganismos? 
Alguns organismos não são capazes de respirar oxigênio e são denominados 
ANAERÓBIOS. Há dois tipos de anaeróbios: anaeróbios aerotolerantes, que 
toleram e crescem na presença de O2, embora sem respirá-lo, e ANAERÓBIOS 
OBRIGATÓRIOS (OU ESTRITOS) que são inibidos ou mesmo mortos pelo O2. Os 
microrganimos que podem tolerar somente baixas concentrações de O2 são 
chamados de MICROAEROFÍLICOS. Esses organismos são capazes de utilizar O2 
somente quando ele está presente em níveis inferiores aos do ar (condições micro-
óxicas). Esse fato deve-se a sua capacidade limitada de respirar, ou pela presença 
de alguma molécula sensível ao O2. Os organismos aeróbios são aqueles que 
crescem na presença de O2, e podem ser FACULTATIVOS, obrigatório ou 
microaerófilo. O termo FACULTATIVO indica que um organismo é capaz de crescer 
tanto na presença como na ausência de O2. 
Oxigênio molecular (O2) não é tóxico, mas O2 pode ser convertido em subprodutos 
tóxicos de oxigênio, e são eles que podem danificar ou matar as células que não 
são capazes de lidar com eles. Estes incluem o ânion superóxido (O2-), o peróxido 
de hidrogênio (H2O2) e o radical hidroxila (OH°). Todos são subprodutos da redução 
de O2 a H2O na respiração. O ânion superóxido e o peróxido de hidrogênio são as 
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espécies mais comuns de oxigênio tóxico, de modo que os organismos aeróbios e 
aeróbios facultativos possuem essas enzimas.
22) Imagine que você recebeu várias linhagens bacterianas, provenientes de 
vários países ao redor do mundo, e acredita-se que todas as linhagens 
causem a mesma doença gastrointestinal e sejam geneticamente idênticas. 
Ao realizar uma análise de DNA fingerprinting das linhagens você observa a 
presença de quatro tipos diferentes de cepas. Que método você empregaria 
para determinar se as diferentes linhagens são de fato membros da mesma 
espécie? 
Pode ser utilizada a ribotipagem. O padrão de bandeamento do DNA, ou ribotipo, 
de uma espécie bacteriana em particular pode ser específico e diagnóstico, 
permitindo a discriminação entre espécies e entre diferentes linhagens de uma 
espécie, caso existam diferenças entre as sequências de genes de SSU RNAr. O 
ribotipo de um organismo em particular pode ser único e de diagnóstico, 
permitindo uma rápida identificação de diferentes espécies ou mesmo de diferentes 
linhagens de uma espécie. Por essas rações, a ribotipagem apresenta diversas 
aplicações no diagnóstico clínico e nas análises microbianas de alimentos, água e 
bebidas.
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23) Quais são as principais diferenças fenotípicas e genotípicas utilizadas pela 
taxonomia bacteriana para classificar os microrganismos? 
A análise fenotípica examina as características morfológicas, metabólicas, 
fisiológicas e químicas da célula. 
A análise genotípica considera os aspectos comparativos das células no que se 
refere aogenoma. 
Esses dois tipos de análise agrupam os organismos com base nas similaridades. 
Eles são complementados pela análise filogenética, que procura posicionar os 
organismos em um arcabouço de relações evolutivas utilizando dados de 
sequências moleculares.
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