CRESCIMENTO BACTERIANO

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CRESCIMENTO 
BACTERIANO
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CRESCIMENTO 
MICROBIANO
 • aumento de tamanho de uma célula individual; 
• aumento da massa de uma célula individual; 
• aumento do número de células de uma população;
• aumento da massa total de uma população.
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FISSÃO BINÁRIA
Uma única célula se divide em duas simetricamente, 
após desenvolver uma parede celular transversal
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Reprodução sexuada 
(transformação, transdução e 
por conjugação.
A partir da troca de informações genéticas entre bactérias
TEMPO DE GERAÇÃO
• Tempo requerido para uma célula bacteriana 
duplicar seu DNA e dividir-se por fissão binária.
• Em condições ótimas, é igual a 15-20 min.
• Varia de acordo com as condições ambientais.
Busca ativa: Curva de Crescimento Bacteriano
qual a relação das fases de crescimento bacteriano e 
sintomas clínicos e atividade imunológica? 
Figura 2
Fatores envolvidos no crescimento bacteriano
Fatores Intrínsecos:
- Atividade da Água
- Acidez e Capacidade 
tamponante
- Potencial Redox (Eh)
- Nutrientes 
- Antimicrobianos Constituintes 
Naturais dos Alimentos
- Estruturas
Fatores Extrínsecos:
Temperatura
- Oxigênio
- Vapor d’água
- Umidade Relativa
- Gases
- etc
Condições 
Favoráveis
Condições
Desfavoráveis
⚫ Quantificação
⚫ Fermentação ou 
produção de proteínas 
⚫ Unicelulares
⚫ requeridas para a 
preservação dos 
alimentos. 
Objetivos do crescimento bacteriano
• A maioria dos microrganismos cresce melhor em 
valores de pH em torno de 7,0 
• As bactérias podem ser:
Neutrófilas (6,5 e 7,5)
Acidófilas
Alcalinófilas
• Os fungos crescem em pH na faixa de 2,0 a 8,0
• As leveduras crescem entre 4,0 e 4,5
pH ÓTIMO DE CRESCIMENTO
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Influência do pH
• pH desfavorável
ação das enzimas
transporte de nutrientes
interação entre íons H+ e enzimas na 
membrana
Capacidade do microrganismo de alterar 
o pH do meio.
Bactérias
em meio ácido
Elevam pH do substrato
Ex: Clostridium 
acetobutylicum
Bactérias
em meio alcalino
Diminuição do pH do meio
Ex: Desaminases 
de aminoácidos
Alimento
Carne
Frango
Peixe
Leite
Clara de ovo
Tomate
Maçã
Banana
Milho
Alface
Cenoura
pH
5,5 – 6,2
6,2 – 6,4
6,6 – 6,8
6,3 – 6,5
9,0 –10,0
4,2 – 4,3
2,9 – 3,3
4,5 – 4,7
7,3
6,0
4,9 –6,0
pH nos Alimentos e Bebidas
A deterioração microbiana está relacionada 
com o pH do alimento. 
http://www.wessel.com.br/html/produtosespeciais.html
Potencial de Óxido-Redução 
(Eh)
• É a facilidade com que o substrato
perde ou ganha elétrons.
substância oxidada
substância reduzida
Eh positivo
Eh negativo
Eh de Crescimento de Microrganismos
Microrganismo Eh de Crescimento (mv)
Aeróbios + 350 a +500
Anaeróbios +30 a –250 (melhor –150)
- na ausência de O2 toleram substrato 
com Eh elevado (+ 370)
- na presença de O2 este limite cai para 
+ 100
Anaeróbios 
Facultativos
+100 a +350
bolores, bactérias 
como a 
Pseudomonas, 
Acinetobacter, 
Moraxella, 
Micrococcus, 
algumas espécies 
de Bacillus e 
leveduras 
oxidativas;
gêneros 
Clostridium e 
Desulfotomaculum
leveduras 
(fermentativas, 
enterobactérias 
e Bacillus
Microaerófilas; Eh baixo, 
bactérias lácteas 
Influência do Eh no Crescimento 
Microbiano
Modificação do Eh do meio pelos 
microrganismos através de:
- Consumo de oxigênio 
- Produção de H2S
pH do substrato
Nutrientes
• Todos os organismos necessitam de uma 
variedade de elementos químicos como 
nutrientes, os quais são necessários para a 
síntese e funções normais dos componentes 
celulares.
• Principais elementos químicos: carbono, 
nitrogênio, hidrogênio, oxigênio, enxofre e 
fósforo.
Nutrientes
• Para crescer e funcionar normalmente
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água - Aw
fonte de energia: 
açúcar, álcool, 
aminoácidos
fonte de nitrogênio: amino 
ácidos (a maioria dos 
microrganismos), mas também: 
nucleotídeos, peptídeos e 
proteínas
Vitaminas e fatores 
de crescimento: 
vitaminas B em 
pequenas 
quantidades (Gram + 
são mais exigentes)
Minerais
Mofos < leveduras< Bactérias Gram negativas < Bactérias Gram positivas
Amido, celulose, 
gordura
• Conteúdo de nutrientes:
- Água: 
- Reações químicas e crescimento microbiano;
- Carboidratos: 
- Açúcares são os elementos energéticos mais 
empregados;
- Utilização de enzimas como amilases, 
celulases pectinases na degradação dos 
carboidratos;
- Proteínas:
- Microrganismos proteolíticos degradam proteínas 
liberando aminoácidos e peptídeos através da ação de 
proteases;
• Conteúdo de nutrientes:
- Água: 
- Reações químicas e crescimento microbiano;
- Carboidratos: 
- Açúcares são os elementos energéticos mais 
empregados;
- Utilização de enzimas como amilases, 
celulases pectinases na degradação dos 
carboidratos;
- Proteínas:
- Microrganismos proteolíticos degradam proteínas 
liberando aminoácidos e peptídeos através da ação de 
proteases;
Água: Atividade d’água (Aw) ou Aa
• Água: Essencial a qualquer microrganismo, embora as necessidades sejam 
variadas. É o solvente universal, mas sua disponibilidade é variável (soluções 
com açúcares ou sais têm menos água disponível).
Aw:é a razão entre o vapor da água da amostra e a da água pura à mesma 
temperatura:
• Aw= vapor da água da amostra
• Vapor da água pura
• Varia de 0 a 1.
• Aw: é a medida de água disponível em uma amostra.
Os organismos que vivem em ambientes onde a disponibilidade de água é 
baixa desenvolvem mecanismos para extrair água do ambiente, pelo aumento 
da concentração de solutos internos, seja bombeando íons para o interior ou 
sintetizando ou concentrando solutos orgânicos (solutos compatíveis), que 
podem ser açucares, álcoois ou aminoácidos (prolina, betaine, glicerol).
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Atividade d’água para o desenvolvimento 
microbiano
• Quanto menor a Aw , menor a disponibilidade de água. 
• Em geral, as bactérias requerem mais água que os fungos.
• As bactérias Gram negativas requerem mais água que as Gram 
positivas.
• Em qualquer temperatura, a habilidade do microrganismo em 
crescer é reduzida à medida que a Aw diminui.
• A presença de nutrientes aumenta a faixa de Aw na qual o m.o. pode 
crescer.
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Exigência: Bactérias> fungos
Gram positivas> Gram negativas
Resistência a baixas Atividade de Água
Microrganismos osmofílicos: baixa Aa: produtos açucarados
Microrganismos osmodúricos: suportam altas concentrações de 
açúcar, porém não se multiplicam.;
Microrganismos halofílicos: necessitam, para se desenvolver, de 
ambientes com elevada concentração salina
Microrganismos halodúricos: suportam ambientes com alta 
concentração de sal
Microrganismos xerofílicos: possuem afinidade a ambientes secos.
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leveduras 
tolerantes ao 
açúcar
Pressão osmótica:
Pressão osmótica: Fator extremamente importante, principalmente a 
partir do maior conhecimento sobre as Archaea, visto que vários 
membros deste domínio requerem altas concentrações de sais para seu 
desenvolvimento.
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Fatores extrínsecos 
Constituintes antimicrobianos 
naturalmente presentes em alimentos: 
estabilidade 
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cravo
Orégano 
lisozima e co-
albumina
glucosinobastos: causam injurias e 
rompimento celular.
Alil isotiocianato
lactoferrinacoglutinina, 
lactoperoxidase
derivados do acido hidroxicinâmico: atividade 
antimicrobiana e antifúngica
Fatores extrínsecos: Umidade relativa do ar:
• Importante do ponto de vista da Aw e crescimento de microrganismos na superfície.
• Quando um alimento apresenta Aw 0,6 é importante que este alimento seja estocado sob certas 
condições nas quais não capte água do meio ambiente externo e assim aumente sua superfície 
permitindo o crescimento bacteriano.
•
28
Alimentos com Aw: UR:
O alimento captura umidade até que o 
equilíbrio seja alcançado.
Alimentos com Aw : UR: 
Perde umidade quando 
armazenado em ambiente de 
baixa UR.
Temperatura UR
Fatores extrínsecos: Umidade relativa do ar24/09/2020 29
Fatores extrínsecos: Preservação de alimentos: 
controle dos microrganismos 
• Exaustão
• Embalagens impermeáveis ao oxigênio
• Uso de vácuo
• Atmosfera com gases inertes para se controlar os microrganismos
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Fatores extrínsecos: temperatura
temperaturas cardinais 
Temperatura ótima de crescimento: crescem mais rapidamente. A 
temperatura ótima de crescimento não é a temperatura mediana entre a 
máxima e a mínima. 
É a mais próxima do limite superior de variação de temperatura
A velocidade das reações enzimáticas aumenta com o aumento da 
temperatura ate um ponto em que as enzimas são danificadas eplo calor e 
as células param de crescer.
Temperatura máxima de crescimento: reflete os processos de desnaturação 
de proteínas e ácidos nucléicos, inviabilizando a sobrevivência celular.
Temperatura mínima de crescimento: os fatores que determinam a 
temperatura mínima ainda não são bem conhecidos, embora certamente a 
fluidez da membrana seja um dos fatores determinantes destes níveis 
térmicos baixos.
24/09/2020 31
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Dentre os diferentes microrganismos observa-se uma ampla variedade de 
faixas de temperatura, onde para alguns o ótimo encontra-se entre 5 e 
10°C, enquanto para outros é de 90 a 100°C.
24
Classificação 
• Assim, os microrganismos podem ser classificados em quatro grupos, 
de acordo com os ótimos de temperatura: 
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Baixas temperaturas: psicrófilos
Faixa: 0 a 20°C
Ótimo: ≈ 15°C
Ex.: Flavobacterium
Mesófilos: temperatura 
ambiente 
faixa: 12 a 45°C
Ótimo: 37°C 
Ex.: E. coli)
Termófilos: temperaturas altas 
Faixa: 42 a 68°C
Ótimo; 62°C
Ex.: Thermococcus
Hipertermófilos: 
temperaturas muito altas 
Faixa 80 a 113°C
Ótimo: 105°C
EX.: Pyrodictium brockii).
Tipos de bactérias em relação à temperatura
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Maioria dos 
microrganismos 
marinhos 
Patogênicos 
áreas vulcânicas, em mistura de 
fertilizantes e em nascentes quentes.
Bacillus stearothermophilus.
Arqueobactérias:
Pyrodictium
occultum, 
Pirococcus
woesei e 
Termococcus
celer.
Psicotolerantes e psicrófilos
• Temperatura ótima: entre 10°C e 15°C.
• Sobrevivem a 0°C. 
• São um grupo amplo (bactérias, fungos, algas e protozoários) que podem 
contaminar alimentos e outros substratos refrigerados. 
• Sobrevivem /multiplicam-se em ambientes refrigerados, sendo os 
principais agentes de deterioração de carnes, pescado, ovos, frangos e 
outros. Nesse grupo podem ser incluídos os seguintes
Gêneros: Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium, MIcrococcus e outros
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Busca ativa:
Bactérias dentro do nosso corpo nem sempre são sinal de doença. Muito pelo contrário: cada milímetro 
quadrado de um intestino saudável deve ter cerca de 10 bilhões de micro-organismos vivendo nele para 
funcionar corretamente. As bactérias do gênero Lactobacillus não são as mais numerosas, mas têm uma 
grande vantagem: podem ser ingeridas e ainda chegar vivas ao intestino, atravessando sem problemas o 
estômago, ambiente onde a maioria dos microrganismos não sobrevive.
• Com base nas informações do texto acima, classifique os Lactobacillus quanto a sua temperatura e pH de 
crescimento.
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