AV1 - Microbiologia (1)

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Fernanda Pereira - 3º período - Microbiologia Básica - AV1 
 
Microbiologia 
Mikros (pequeno) + bio (vida) + logos (ciência) 
 
Procariotos (​bactérias​ e arqueobactérias) 
Eucariotos (​algas​, protozoários e ​fungos​) 
Vírus 
 
 
 
 
 
Definição e origem: ​organismos 
unicelulares microscópicos: fungo, 
bactérias, protozoários e vírus 
(acelulares). 
 
Primeira prova (AV1): bactérias 
Segunda prova (AV2): vírus e fungos. 
 
Primeiros organismos: 3,5-3,8 bilhões 
de anos 
As bactérias surgem antes mesmo da 
constituição da atmosfera, oxigenada 
lentamente. 
 
 
Evolutivamente as bactérias são tão 
evoluídas quanto nós. 
 
As bactérias surgem no período pré-cambriano. 
 
Impacto dos microrganismos sobre os seres humanos 
- agricultura: ciclo de fixação de nitrogênio 
- alimentos: preservação de alimentos, alimentos fermentados. 
- geração de energia: fonte de biocombustíveis, biorremediação e 
mineração microbiana. 
- doenças: identificação de novas doenças e tratamento, cura e 
prevenção. 
- biotecnologia: organismos geneticamente modificados, teste de 
laboratório, geração de medicamentos, geração de fármacos, conhecimento 
para a terapia gênica para certas doenças. 
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Insulina humana produzida no interior de bactérias. 
 
Cerca de metade da biomassa do planeta é constituída por microrganismos, sendo 50% restantes distribuídos entre plantas (35%) e 
animais (15%). 
- importante para a sobrevivência dos seres humanos, plantas e animais. 
- infecções primárias e secundárias 
- reciclagem de resíduos 
- produção de antibióticos, vitaminas e outras substâncias em geral 
- engenharia de alimentos 
- engenharia genética 
 
Embora os microrganismos sejam as menores formas de vida, coletivamente eles constituem a maior parte da biomassa da Terra e 
executam muitas reações químicas essenciais para os organismos superiores. 
 
Microbiologia menos de 400 anos de história 
As primeiras ideias sobre doenças e fermentação: Europa ocidental 
Povos antigos já tinham ideias sobre doenças e putrefação: África e Ásia 
 
História da Microbiologia 
Antes do século XVIII, a que se atribuía as doenças? 
Maldição divina 
Teoria dos miasmas (vapores ou venenos) 
Mau odores (enxofre, amônia) 
O ar como meio de transmissão 
 
A descoberta dos microrganismos 
Robert Hooke - Inglaterra 
Antony van Leeuwenhoek - Delf, Holanda 
 
Antony van Leeuwenhoek - o pai da microbiologia 
Fundador da microbiologia: observações relatadas a Sociedade Real de Londres 
Observou e descreveu microrganismos (“animáliculos”) 
 
A geração espontânea 
Spallanzani (1729-1799) 
Frascos com caldos estéril, se permanecerem fechados não apresentam microrganismos. 
 
Louis Pasteur (1822-1895) 
Quebrou a teoria da geração espontânea 
teoria microbiana das doenças 
Pasteurização 
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Vacina anti-rábica, cólera aviária e antrax 
 
Robert Koch (1843-19010) 
Postulados de Koch 
Técnicas para a obtenção de culturas puras 
Técnicas de coloração 
Mycobacterium tuberculosis​ - bacilo de Koch 
 
Pasteur (1822-1895) 
 
 
John Tyndall e as bactérias produtoras de endósporos: TINDALIZAÇÃO 
 
Atualmente, sabe-se que os endósporos bacterianos são formados por diferenciação da célula-mãe (vegetativa) e são estruturas 
extremamente resistentes ao calor. John descreveu o ciclo de vida da bactéria formadora de endósporos Bacillus (célula vegetativa 
→ endósporo → célula vegetativa) e descobriu que as células vegetativas de Bacillus, mas não seus endósporos, eram mortas pela 
água em ebulição. 
 
Teoria microbiana das doenças 
Robert Koch 
Descobriu a etiologia do Anthrax 
Fez o primeiro isolamento bacteriano 
Descobriu e isolou o bacilo causador da tuberculose 
Desenvolveu o primeiro tratamento contra a tuberculose 
Revolucionou a medicina para diagnóstico e tratamento de doenças e aumentou a expectativa de vida em décadas. 
 
Postulados de Koch 
Primeiro postulado​: Os microrganismos devem estar presentes em todos os casos de doenças 
Os microrganismos devem ser isolados em cultura pura no laboratório. 
O ​segundo postulado ​de Koch afirma que um patógeno suspeito deve ser isolado e crescido longe de outros 
microrganismos em uma cultura laboratorial; em microbiologia, se diz que tal tipo de cultura é pura. 
Os mesmo sintomas devem surgir se o microrganismo foi inoculado em um hospedeiro saudável e susceptível 
O mesmo microrganismo deve ser re-isolado do hospedeiro inoculado. 
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Richard Petri, outro associado de Koch, desenvolveu as placas transparentes de dupla face chamadas de “placas de Petri” 
em 1887, e esta se tornou rapidamente a ferramenta-padrão para obtenção de culturas puras. 
 
 
Meio de cultura semi sólido (ágar): finalidade de isolamento de bactérias e pesquisas 
Meio de cultura líquido: finalidade ampliar a quantidade de amostra e geração de produtos 
 
Taxonomia 
Sistema de classificação dos seres vivos 
Linnaeus (séc XVIII) → reinos animal e vegetal 
Haeckel (1866) → inclusão do reino protista “animais” e “vegetais” unicelulares 
Whittaker (1969) → cinco reinos - características morfológicas fisiológicas 
Monera: procariotos 
Protista: eucariotos unicelulares 
Fungi: eucariotos aclorofilados 
Plantae: vegetais 
Animalia: animais 
 
Em 1978, Carl Woese desenvolveu um sistema de classificação com base na organização celular dos organismos. ele classificou os 
organismos em três domínios como se segue: 
Bacteria: procariotos 
Archea: procariotos 
Eukarya: eucariotos 
 
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Finalidade de estudo da disciplina: Prokaryotes (​eubactérias​ e archaea) e Eukaryotes (​fungos​ e animais) 
 
 
Nomenclatura de organismos 
1735, Carolus Linnaeus desenvolveu o sistema de nomenclatura 
nomes em latim 
designação de dois nomes: 
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gênero primeiro -sempre letra maiúscula 
epíteto específico - nome da espécie, sempre letra minúscula 
Escreve-se os 2 nomes SEMPRE em itálico ou sublinhado 
Escherichia coli 
Clostridium tetani 
Staphylococcus sp. 
 
Vírus 
“microorganismo” muito simples ou “molécula” muito complexa? 
 
Caso as proteínas do envelope viral desnature, o vírus perde sua viabilidade de contágio. 
Vírus não apresenta metabolismo próprio! 
 
Microrganismos: benefícios… 
 
Vírus 
Controle biológico 
Vetores: clonagem, expressão de proteínas heterólogas 
Vacina convencionais e recombinantes 
 
Bactérias 
Modelo biológico “simplificado”- pesquisa básica 
Produção de medicamentos: antibióticos e esteróides 
Produção de alimentos: iogurte, queijo 
Produção de ácidos, aminoácidos e vitaminas 
Vacinas convencionais e recombinantes 
Probióticos 
Tratamento de efluentes, biorremediação, mineração 
Agricultura: fixação de nitrogênio 
Controle biológico 
Simbiontes 
 
Fungos 
Produção de alimentos 
Produção de medicamentos 
Combustíveis 
Probióticos 
Expressão de proteínas heterólogas 
 
Microrganismos: malefícios... 
Doenças 
- bacterioses 
- micoses 
- viroses 
- parasitoses 
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- deterioração de alimentos, roupas, paredes e objetos 
 
 
 
 
A idade de ouro (1875-1915) 
Imunologia: primeiras vacinas 
Indústria: drogas, antibióticos, alimentos 
Virologia: Iwanowski 
 
O futuro da microbiologia 
genoma minimalista: geração de organismos artificiais 
elucidação da origem da vida 
expedições espaciais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Características gerais de Microrganismos - ​Bactérias 
A célula procariótica é mais simples que a célula eucariótica em todos os 
níveis: carece da membrana nuclear e das organelas citoplasmáticas.Estrutura da célula bacteriana e suas funções 
1. Estruturas externas à parede celular: 
. cápsula 
. flagelo 
. filamento axial 
. fímbria ou pilus 
2. Parede celular (obrigatória em todas as bactérias) 
3. Estruturas internas à parede celular 
. membrana citoplasmática 
. região nuclear 
. estruturas citoplasmáticas 
 
1. Estruturas externas à parede celular 
 
1.1 Cápsula 
Composição: ​polissacarídeos (90%)​ ou polipeptídeos (poucas) 
Substâncias poliméricas extracelulares 
Cápsula - Camada condensada e bem definida que circunda a célula; 
- Glicocálice - rede frouxa de fibrilas que se estendem para fora da célula; 
- Camada de muco - massas de polímeros que parecem totalmente afastadas da célula. 
As cápsulas crescem como estrutura mais externa da bactéria. 
Nosso sistema imune tem uma capacidade muito grande de reconhecimento de 
proteínas, mas a capacidade de reconhecimento de polissacarídeos é bastante reduzida. 
Com isso, bactéria que possuem cápsula rica em polissacarídeos têm ​menor chance de 
ser identificada e eliminada pelo sistema imune. 
Fator de virulência → elemento que pode aumentar a infectividade; aumenta a capacidade de invasão da bactéria e causar danos. 
Grau de virulência = Patogenicidade → a quantidade de fatores que aumentam seu grau de virulência 
Funções: 
. adesão celular (biofilme): receptores específicos 
. aumento da capacidade invasiva: protegem da fagocitose (estrutura de resistência) - papel antifagocitário 
. reservatório de água e nutrientes: proteção ao dessecamento 
 
1.2 Flagelos - constituição polipeptídica 
A maioria dos bacilos possuem flagelos; cocos raramente 
Funções: 
. motilidade: rotação helicoidal 
. taxia: quimiotaxia, aerotaxia, fototaxia → comportamento influenciado por estímulos do ambiente 
. subunidade proteicas: flagelinas 
Antígeno flagelar (AgH): diferentes sorotipos 
Ex: Escherichia coli = > ~50 Ags H diferentes 
Mecanismo de identificação porque tem muito antígeno protéico. O flagelo permite identificar o sorotipo 
de bactéria, assim o sistema imune reconhece a proteína do antígeno e consegue sintetizar anticorpo. 
São denominados de acordo com sua distribuição na célula: 
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1.3 Filamento axial ou flagelo periplasmático - constituição polipeptídica 
Propulsão em espiral - (saca rolhas) invasão de tecidos - Ex: ​Treponema pallidum 
 
 
1.4 Fímbrias ou Pili - constituição polipeptídica 
Presente na maioria das bactérias Gram-negativas 
. subunidade protéica: pilina 
Funções: 
. adesão às células do hospedeiro e outras superfícies, ou seja, fixação 
bacteriana - Ex: ​Neisseria gonorrhoeae, E. coli 
Esse fator de virulência permite que a bactéria cresça mais. 
Fímbrias F ou Pili Sexual 
. responsável pela conjugação: transferência de material genético, 
transferência de plasmídios. 
Isso está relacionado com a resistência à antibióticos. 
 
2. Parede celular 
As bactérias não possuem citoesqueleto, portanto caso a parede celular 
perca sua integridade, a bactéria morre! 
Estrutura complexa, semi-rígida e que confere forma à bactéria. 
(grupo Archaea é considerado reino à parte) 
Principal constituinte - peptideoglicana (mureína ou mucopeptídeo) – 
polímeros de ácido N-acetil murâmico e N-acetilglicosamina, em ligações 
cruzadas. 
Funções: 
. previne a ruptura da célula (lise celular) 
. proteção contra choques físicos 
. essencial para crescimento e divisão celular 
. importância clínica e taxonômica 
. confere proteção osmótica à célula bacteriana, devido sua rigidez; 
. a forma bacteriana é devido a estrutura da parede celular; 
. atua na divisão celular, além de ser modelo para sua própria síntese. 
Visualização individualizada somente em microscopia eletrônica. 
 
2.1 Bactérias Gram-positivas 
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Estão associadas a um técnica desenvolvida por Gram, uma técnica de coloração. Nessa técnica de coloração, as bactérias gram 
positivas conseguem fazer um processo de coloração que resiste ao processo de descoloração, apresentando então uma coloração 
roxa-azulada. 
. não possui membrana externa 
. até 25 camadas de peptideoglicano (corresponde a 90% da parede) 
. ácidos teicóicos e lipoteicóicos confere a carga negativa à superfície celular, regulando o movimento de cátions (cálcio e magnésio) 
na célula 
. os ácidos teicóicos (polímeros hidrossolúveis, com resíduos de ribitol ou glicerol) 
. os ácidos teicóicos respondem pela especificidade antigênica da parede, tornando possível a identificação de bactérias em testes 
laboratoriais 
. apresenta parede celular (características específicas) 
Possuem antígenos bacterianos; regulação das autolisinas; moléculas de adesão para ligação as células do hospedeiro. 
 
2.2 Bactérias Gram-negativas 
. membrana externa só está presente nesse tipo de bactérias 
. apresenta parede celular (características específicas) 
Membrana externa composta de lipopolissacarídeos (LPS), lipoproteínas e 
fosfolipídeos. Impede a saída de proteínas periplasmáticas. As proteínas de 
membrana externa (OMPs) presentes permitem a identificação da bactéria. 
. lipoproteínas formam ligações cruzadas com a membrana externa e a 
peptideoglicana. Estabiliza a membrana e ancora-a na parede celular. 
Espaço periplasmático​: corresponde ao espaço entre a membrana externa e a 
membrana citoplasmática. Contém fluido com alta concentração de enzimas e 
proteínas de ligação a substratos específicos - transporte - (consistência de gel).​ Uma 
ou poucas camadas de peptideoglicano (que não contém ácido teicóico)​. 
. ​LPS ​→ endotoxina dos Gram negativos (firmemente ligada à superfície celular, liberado somente quando há lise ou divisão celular) 
- Lipídio A → fração tóxica do LPS 
- Polissacarídeo (Core e Antígeno O) → imunogenicidade (Antígeno O importante antígeno de superfície) 
 
O que é Gram positivo e Gram negativo??? 
Comportamento da célula bacteriana frente a coloração pelo método de Gram: 
. CRISTAL VIOLETA + LUGOL (CORANTES) 
. ÁLCOOL ACETONA (DESCORANTE) 
. FUCSINA (CORANTE DE FUNDO) 
 
Nas bactérias que apresentam fina camada de peptideoglicana, o uso do solvente (descorante) dissolve a membrana externa e 
remove o corante. Após a ação do solvente, utiliza-se um corante de fundo, que impregna a célula descorada, caracterizando as 
bactérias sensíveis à ação do descorante como Gram negativas e corando-as de ROSA. 
As células com espessa camada de peptideoglicana não sofrem ação do descorante, retendo o corante cristal violeta. São 
chamada Gram positivas e coram-se de VIOLETA ou ROXO. 
 
3. Estruturas internas à parede celular 
Citoplasma → alto conteúdo de água (~90%), com algumas proteínas de baixo peso molecular; 
 
3.1 Membrana citoplasmática 
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Estrutura típica - proteínas e fosfolipídios 
Invaginações da membrana: mesossomas (atuam na divisão celular e na respiração) 
. membrana semipermeável com formato de mosaico fluido 
. bactérias possuem hopanol. Em substituição ao esterol das membranas dos eucariotos (o que torna a membrana menos rígida) 
. algumas bactérias possuem dobras internas da membrana citoplasmática onde localizam-se enzimas e pigmento envolvidos na 
fotossíntese (cromatóforos ou tilacóides) 
. não possuem esteróides, colesterol, para deixar a membrana mais fluídas, eles tem ​hopanol​, em substituição. 
Funções: 
. barreira para a maior parte das moléculas solúveis em água, é muito mais seletiva que a parede celular 
. sítio de localização de permeases, proteínas específicas que transportam pequenas moléculas para dentro das células 
. enzima produzem energia e auxiliam a síntese da parede celular 
 
3.2 Cromossomos 
. único (​exceção: ​Brucella abortus​ - 2 cromossomos diferentes​), circular, altamente enovelado, DNA de fita dupla, semhistonas 
 . apresentam ​todos​ os genes necessários à vida da bactéria 
 
3.3 Plasmídios 
. DNA circular extra-cromossomal 
. número variável por bactéria 
. replicação autônoma 
. confere vantagem à bactéria: genes de resistência dos antimicrobianos, tolerância a metais pesados, síntese de toxinas, fímbrias F, 
enzimas. 
 
3.4 Ribossomos 
. subunidade menor (30s) 
. subunidade maior (50s) 
total: ribossomos 70s → esse valor é menor que o 80, pois essa medida é de diâmetro, 
quando os ribossomos interagem eles diminuem seu diâmetro total. 
Função: síntese protéica 
RNAm sem CAP → isso ocorre pois as bactérias não apresentam íntrons, apenas éxons, não 
necessitando de processamento pós transcricional. Os processos de transcrição e tradução 
bacterianos são contínuos e simultâneos. Além disso, esses processos ocorrem no mesmo 
local, diferente dos eucariotos em que a transcrição ocorre no núcleo e a tradução ocorre no citoplasma. 
 
3.5 Grânulos ou inclusões citoplasmáticas 
. natureza química varia de bactéria para bactéria 
- grânulos metacromáticos: polifosfato 
- grânulos de enxofre 
- grânulos de polissacarídeos: glicogênio, amido 
- inclusões lipídicas: poli-beta-hidroxibutirato 
Funções: 
. reserva de substâncias 
.auxilia na identificação bacteriana 
 
 
 
 
3.6 Esporos bacterianos 
Estrutura de resistência bacteriana. 
A formação do esporo ocorre com a divisão do DNA, envolvendo metade 
do DNA com poucos nutrientes e água. 
O esporo é liberado quando a bactéria morre, pois o ambiente está 
inóspito para o crescimento da bactéria. 
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Quando o ambiente volta a ser favorável o esporo se desenvolve e uma nova bactéria. 
- Endósporos 
Gêneros ​Bacillus​ e ​Clostridium​ (bactérias Gram-positivas) e outros apresentam um ciclo de diferenciação em resposta a condições 
ambientais desfavoráveis (depleção nutricional). Formam o esporo interno, que é liberado quando a célula mãe sofre autólise. 
. A esporulação envolve a produção de novas estruturas, enzimas e metabólitos e o desaparecimento de componentes celulares da 
forma vegetativa (ativação e inativação de diferentes genes); 
. O esporo é uma célula em repouso, com baixíssimo teor de água, altamente resistente a dessecação, ao calor e agentes químicos; 
. Alguns agentes podem lesar o esporo (calor intenso, abrasão, acidez). 
. Sob condições nutricionais favoráveis, ocorre germinação, produzindo uma única célula vegetativa. 
 
4. Morfologia 
4.1 Cocos: bactérias ovais ou esféricas 
.diplococos: 2 cocos 
. tétrade: 4 cocos 
. sarcina: 8 cocos (cúbico) 
.estreptococos: cocos em cadeia 
. estafilococos: cocos agrupados ou em formato de uva 
 
4.2 Bacilos: bactérias cilíndricas ou em forma de bastão 
. diplobacilos: 2 bacilos 
. estreptobacilos: bacilos em cadeia 
. cocobacilos 
 
 
4.3 Espirilos ou espiroquetas: helicoidais → possuem o filamento axial e permite a invasão de tecidos pelas estruturas frontais das 
bactérias 
 
Leptospira ​sp. Campylobacter ​sp.​ Helicobacter ​sp. 
 
 
5. Fisiologia bactérias 
As bactérias se proliferam por fissão binária duas metades equivalentes 
. ácidos nucleicos 
. proteínas 
. lipídeos 
. polissacarídeos 
 
Tempo de geração: refere-se ao tempo de 1 bactéria para gerar 2 
bactérias-filhas 
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A maioria das bactérias o tempo de geração é de 20 minutos. a segunda maior parte das bactérias tem um tempo de geração de 40 
min. 
As bactérias demoram 1 hora para duplicar o DNA, então ela divide duplicando o DNA. 
 
1h --- 3 gerações 
24h --- 72 gerações 
 
Curva de Crescimento 
 
A: fase Lag → fase de adaptação: a bactéria se acostuma com o novo 
ambiente 
B: fase exponencial ou logarítmica (Log) → fase de crescimento 
exponencial, quantidade de bactérias que nasce é maior que a 
quantidade de bactéria que morre 
C: fase estacionária → quando a bactéria entra em um sistema 
limitante, limitação energética, em equilíbrio, quantidade de bactéria 
que nasce é similar a quantidade de bactéria que morre 
D: fase de declínio → quando há maior limitação energética, 
quantidade de bactéria que morre é maior que a quantidade de 
bactéria que nasce. 
Acompanhando o crescimento bacteriano 
. contando-se o número de células ao longo do cultivo 
. acompanhando-se o aumento da turvação ao longo do cultivo 
 
Nutrientes necesários 
Fontes de energia orgânicos 
inorgânicos 
luz 
Fontes de carbono orgânicos (heterotróficos): açúcares, proteínas 
inorgânicos (autotrófico): CO2 
Fontes de nitrogênio orgânicos: NH4+ 
inorgânicos: N2 (fixadores de nitrogênio), NO2-, NO3- 
Fontes de fósforo e enxofre HPO4-2 
SO4-2 
Fontes de outros elementos cátions: sódio, potássio, magnésio, ferro 
traços de cátions de zinco, manganês, cobalto, molibdênio e 
selênio 
Fatores de crescimento vitaminas 
aminoácidos 
fatores presentes no sangue 
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pH acidófilos 
neutrófilos (pH 5-9) 
alcalófilos 
Osmolaridade solução fisiológica (0,9% NaCl) 
 
Continuação… 25/08/2020 
Para o crescimento bacteriano são necessários diferentes pontos de energia. 
Quando a gente fala de nutrientes necessários fala-se de tudo que é necessário para a manutenção do metabolismo. As fontes de 
energia podem ser orgânicas, inorgânicas. 
. Ágar sangue: sangue normal 
. Ágar chocolate: sangue autoclavado 
 
Exemplo de vitaminas necessárias para a nutrição de algumas bactérias. 
 
pH 
Bactérias acidófilas se desenvolvem em ambiente entre 1-4 pH. 
pH do estômago é considerado um mecanismo de sistema imune inato. 
Alguns parasitas utilizam a acidez do estômago para a eclosão do ovo. 
Bactérias neutrofílicas se desenvolvem em pH entre 5,5-8,5, são as bactérias 
que colonizam a maior parte do nosso corpo. 
Alcalófilas se desenvolvem em pH entre 7,5-11,5. 
 
O gráfico de pH X curva de crescimento 
Tem-se o pH ótimo cresce com maior eficiência se tiver nutrientes para 
sustentar esse crescimento. 
Entre o pH mínimo e o pH máximo a bactéria funciona, mas não no seu 
maior potencial de crescimento que só ocorre na faixa de pH ótimo. 
 
Exemplos 
. ​Staphylococcus aureus 
. ​Escherichia coli 
. ​Clostridium sporogenes 
Condições físicas - fatores ambientais 
Temperatura 
. psicrófilas: bactérias que vivem muito bem abaixo de 0 até 20°C 
. ​mesófilas​: bactérias que vivem muito bem em 15° até 45°C - Bactérias 
que vivem conosco e nossos patógenos. 
. termófilas moderadas: bactérias que vivem muito bem de 45° até 70°C 
. extremas termófilas: bactérias que vivem entre 70° e 98°C 
. extremas termofílicas arqueas: 105° até 120°C. 
 
A faixa de temperatura para baixo é grande, enquanto a faixa de 
temperatura alta é pequena. Abaixo da temperatura ideal o metabolismo 
trava, acima da faixa de temperatura ideal a bactéria morre, ligações de 
hidrogênio e pontes dissulfeto são rompidas, desnaturando as proteínas. 
 
Presença de oxigênio na atmosfera 
A bactéria pode reagir à dois cenários: . ausência de oxigênio na atmosfera . presença de oxigênio na atmosfera 
A bactéria pode ser anaeróbica (não utiliza oxigênio) ou aeróbia (utiliza oxigênio). Caso o ambiente bacteriano não possa ter 
oxigênio, ou seja, se tiver oxigênio a bactéria morre, ela é conhecida como ​anaeróbica restrita​. Agora, pode ter oxigênio, mas a 
bactéria não usa, essa bactéria é conhecida como ​anaeróbia facultativa​, e dentro desse grupo tem-se a bactéria ​anaeróbica 
tolerante 
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No caso das aeróbias existem dois grupos de bactérias, um grupo de bactérias que pode ficar sem oxigênio seria o caso do aeróbio 
facultativo; e, o outro grupo que tem que sempre ter oxigênio é conhecido como ​aeróbico restrito​. 
 
 
 
Bactérias 
 
Anaeróbio não usa 
oxigênio 
Anaeróbio estrito não pode ser expostoa oxigênio 
Anaeróbio facultativo pode ser exposto ao oxigênio, sem sofrer dano 
 
Aeróbio usa oxigênio 
Aeróbio estrito não sobrevive sem oxigênio 
Aeróbio facultativo sobrevive sem oxigênio 
 
1. Aeróbios obrigatórios. ​Pseudomonas spp. 
2. Facultativos. ​Escherichia coli 
3. Anaeróbios obrigatórios. ​Clostridium tetani​ → precisa estar em vácuo 
 
Metabolismo 
Para identificar a bactéria consegue-se chegar a classe da bactéria com 
testes de laboratório bioquímicos. O metabolismo segue um eixo clássico 
podendo ser: heterotróficos ou autotróficos. 
Metabolismo heterotrófico (quimioheterotrófico) → substâncias orgânicas 
→ realizam fermentação e respiração. 
Nas bactérias existem dois tipos de fermentação: lática e alcoólica. 
1. Vias de fermentação em diferentes bactérias 
 
Técnicas de coloração 
 
Objetivos: As técnicas de coloração usadas em microbiologia se destinam à 
observação de estruturas morfológicas como esporos, flagelos e forma das 
células diferenciando microorganismos. 
 
Microscópio óptico (luz): 1000 a 1500; até 5000x. 
. lâmina a fresco: não dá p ver nada! 
. lâmina preparada com coloração: identificar gram positiva (roxa) de gram 
negativa (rosa) 
. caracterização da morfologia das bactérias 
 
Microscopia eletrônica 
. cores: preto e branco 
. descoberto em 1932 
. existem dois tipos: ME transmissão (1000000x) e ME varredura 
(10000x) 
 
ME transmissão: feixe de elétrons. 
. possível visualizar estruturas bem menores, estudo de 
ultraestrutura celular: envoltórios, microvilosidades. 
. estruturas com carga negativa são mais claras 
. estruturas com carga positiva tendem a ficar mais escuras, 
prendem o elétron. 
 
ME varredura 
. só consegue visualizar as estruturas externas: estudo da morfologia celular 
. a coloração acontece no computador também! Como na microscopia por transmissão eletrônica… 
 
As colorações permitem visualizar a bactéria de modo rápido e barato. 
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As colorações podem ser: 
. simples: quando se utiliza apenas um corante → importante para a contagem, estudo morfológico básico da célula, como forma e 
agrupamentos dos microorganismos. ex. coloração por azul de metileno. 
. ​diferencial ou composta​: quando se utiliza dois ou mais corantes → estudo morfológico e de algumas ultra estruturais dos 
microorganismos. exemplo: coloração de gram, coloração de esporos, coloração de flagelos, coloração de corpúsculos de inclusão, 
etc. 
 
Coloração de gram positiva → roxa 
Coloração de gram negativa → rosa 
 
Qualquer processo de coloração segue basicamente três passos: 
1. preparar o esfregaço: o esfregaço é a colocação dos microrganismos na lâmina de vidro para serem submetidos à coloração. Deve 
ser oval e delgado. 
2. fixação do esfregaço: serve para fixar os microrganismos do esfregaço na lâmina de vidro, para que posteriormente não sejam 
removidos durante o processo de coloração. 
. este procedimento faz com que o protoplasma das células dos microrganismos se coagule, aderindo-os desta forma na lâmina. 
. a forma mais utilizada de fixação de esfregaço, é passá-lo pela chama umas três vezes. Há também outros processos utilizando 
produtos químicos. 
3. coloração propriamente dita: são os procedimentos de cada técnica de coloração. 
 
Preparação do esfregaço 
O importante para a aula de hoje é a coloração de gram em si, que serve para separar o gram positivo e o gram negativo. Isso está 
associado em diferença a constituição de parede celular. 
gram positiva: grande quantidade de peptídeos glicanos na parede celular. Gram positiva fica roxa, pois a técnica de descoloração 
não atinge a gram positivas, que ficam no final roxas. 
gram negativa: grande quantidade lipídica → fica rosa 
 
Coloração de gram 
1. corar com roxo: cristal violeta e fixação com lugol → cora gram positiva e gram negativa (1 minuto, 30 segundos para corar, 30 
segundos para fixar) 
2. realizar a descoloração: álcool 95% com 5% de acetona → retira a coloração roxa apenas na gram negativa (tem membrana 
externa rica em LPS e peptidoglicano, e a membrana externa é sensível a álcool e acetona, por isso ocorre alteração da cor). (5 
segundos) 
3. corar com rosa: safranina ou fucsina → cora novamente a gram negativa e a gram positiva, mas, como a gram positiva já estava 
corada de roxa, ela permanece roxa e a gram negativa que foi descorada da cor roxa, agora será rosa. (30 segundos) 
 
Caracterize a microbiota normal. 
A microbiota normal corresponde as bactérias e fungos residentes permanentes de determinados locais corporais, como a pele, a 
parte oral da faringe, colo e vagina. Os organismos da microbiota normal são comensais, ou seja, são organismos que se beneficiam, 
mas não trazem prejuízo ao hospedeiro. No entanto, os organismos da microbiota podem levar ao aparecimento de doenças, 
principalmente em indivíduos imuno comprometimentos ou debilitados, caso se encontrem em local diferente daquele que é 
residente permanente. Membros da microbiota normal também constituem um mecanismo de defesa protetor ao limitar o 
crescimento de patógenos em locais da pele e da mucosa. Os microrganismos da microbiota também podem desempenhar função 
nutricional, uma vez que bactérias intestinais produzem grande quantidade de vitaminas K e B. 
 
Patogenicidade microbiana - Prof. Túlio 
 
Patogenicidade microbiana 
. microorganismo patogênico é aquele que pode causar a doença, não quer dizer que necessariamente ele vai causar a doença. 
a maioria das bactéria nem interage com os seres humanos 
. patogenicidade: capacidade do microrganismo de causar doença. 
. virulência: grau ou extensão da patogenicidade. 
Fernanda Pereira - 3º período - Microbiologia Básica - AV1 
 
Por exemplo: quem tem maior virulência a ​E. coli​ ou a ​T. coli​ (sífilis)? Depende, em geral são as ​T. coli​. A virulência da bactéria 
depende do que ela carrega em si, que nós determinamos fatores e virulência. 
 
Quais são os estágios dos processos infecciosos? 
Normalmente, o processo infeccioso precisa penetrar no hospedeiro com evasão das defesas primárias, a mais complexa para 
penetrar é a pele (relativamente íntegra), já nas mucosas é mais fácil, e a via parenteral está associado a intervenção humana. A 
portas de saída estão relacionadas com secreções e excreções gerais. 
 
Adesão do microrganismo às células do hospedeiro, antes dos microrganismos se propaguem pelo organismo o agente invasor 
precisa entrar em contato com nossas células para aderir. Fazendo a adesão a matriz extracelular os microrganismos podem se 
propagar pelas diferentes vias (linfáticas ou sanguínea). 
 
Ocorre dano as células do hospedeiro por toxinas ou pela resposta inflamatória; e a evasão das defesas secundárias do hospedeiro 
para pode causar dano necessário no organismo se ela quiser infectar e causar a doença. O equilíbrio entre a bactéria e hospedeiro 
seria o melhor a ser estabelecido, mas quando o equilíbrio não se alcança e não conseguimos retomar o controle, a bactéria ganha e 
a gente morre. 
 
Fatores de virulência​ são os elementos que a bactéria pode adquirir ou pode acumular para causar mais dano. 
O que faz uma bactéria ser mais patogênica? 
A quantidade de fatores de virulência que ela possui, quanto mais fatores de virulência a bactéria tem, mais virulenta a bactéria é, 
ou seja, mais patogênica ela é (maior o seu risco para o hospedeiro). Qualquer característica expressa por uma bactéria que 
aumente sua patogenicidade é um fator de virulência. Os principais fatores de virulência são aqueles que causam dano à porta de 
entrada no hospedeiro (membrana mucosas, pele ou via parental), é um fator importante, vai permitir que o agente invasor tenha 
êxito na sua entrada. Enzimas que causem dano à epiderme são importantes fatores de virulência 
 
A aderência às células do hospedeiro mediadas por adesinas presentes na superfície dos 
microrganismos: fímbrias(pili), glicocálice, flagelos, componentes da parede celular. O flagelo 
pode ajudar tanto na adesão a célula do hospedeiro quanto a penetração, fímbrias permitem a 
penetração de forma direta, glicocálice e adesinas auxiliam na adesão dos agentes invasores as 
nossas células. O microrganismo tem um local associado onde ele possa se nutrir e crescer 
melhor. Quanto mais a quantidade de adesinas e tipos de adesinas, maior a virulência. 
 
Fímbrias​ tendem a se ligar a glicolipídeos da células alvo, glicoproteínas das células alvo e 
proteínas das células alvo. Quanto mais elementos envolvidos na adesão da bactéria maior a 
virulência desta. Quanto mais fatores de virulência maior a virulência da bactéria 
 
Invasão​ algumas bactérias são intracelulares, ou seja, causam dano dentro da célula que infectou. Para a bactéria fazer isso ela 
precisa de elementos que permitam afetar a membrana celular ou matriz extracelular da célula. ​Quais são esses elementos? 
enzimas que causam danos: colagenases e hialuronidases! 
Invasão: penetração nas células hospedeiras ou penetração em superfícies mucosas e disseminação a partir do sítio inicial de 
infecção; facilitada pela produção de enzimas (hialuronidase e colagenase). 
 
Produção de toxinas: exotoxinas e endotoxinas 
exotoxinas proteínas secretadas pelas bactérias 
endotoxinas são o lipopolissacarídeo, LPS, da parede da bactéria gram negativa. LPS é o mecanismo específico que faz parte da 
parede de bactérias gram negativas, e ela só vai causar dano quando a bactéria morre ou entra em divisão celular, liberando o LPS. 
 
Boa parte da toxicidade das bactérias são causadas 
pelas exotoxinas e endotoxinas 
As exotoxinas possuem diferentes mecanismos de 
ação dependendo qual o seu objetivo. 
 
Fernanda Pereira - 3º período - Microbiologia Básica - AV1 
 
As exotoxinas em geral são proteínas com 2 subunidades (A e B). Normalmente a subunidade B é uma subunidade de ligação; a 
subunidade A é a subunidade de ação. Se a subunidade B for bloqueada a exotoxina não consegue se ligar a célula alvo. Os 
anticorpos se ligam a subunidade B neutralizando a toxina, o que impede que a toxina se ligue à célula alvo, assim, sua ação é 
bloqueada e o organismo protegido. 
 
 
Tipos de exotoxinas: (todas bactérias podem ter, mas principalmente gram-positivas) 
Sempre é produzida como base do metabolismo da bactéria. 
. neurotoxina: sistema nervoso autônomo 
. citotoxinas: causam dano nas células 
. enterotoxina: causam dano no sistema digestório. 
Normalmente, a exotoxina tem uma célula alvo e uma função alvo. 
 
Endotoxinas também são conhecidas como pirogênicas: LPS (exclusivo de gram-negativa) → ​lipídeo A do LPS que causa o dano 
Normalmente a principal ação da LPS ocorre quando a bactéria gram-negativa é fagocitada e digerida. Com isso, o LPS é liberado da 
membrana da bactéria. A LPS liberada induz o macrófago a produzir interleucinas. A iL-1 é liberada pelo macrófago na corrente 
sanguínea, através da qual ela segue para o hipotálamo. No hipotálamo IL-1 induz a produção de prostaglandinas que reajustam o 
termostato do corpo para uma temperatura mais alta, ocorre a febre. 
Endotoxina: não tem função específica, a função dela é geral! 
 
Fernanda Pereira - 3º período - Microbiologia Básica - AV1 
 
 
 
Exotoxina causa a doença, enquanto a endotoxina ajuda no desenvolvimento da doença. 
Vibrio cólera é perigoso ou não? Não! Só se ele tiver a toxina colérica que leva a um distúrbio eletrolítico, a pessoa não consegue 
absorver mais líquidos, doença é diretamente causada pela toxina (exotoxina). 
 
Resistência aos mecanismos de defesa do hospedeiro: 
. produção de cápsula (fugir da fagocitose) 
. componentes da parede celular: adesão, elementos que bloqueiam estruturas do complemento 
. produção de enzimas (coagulases, quinases, hialuronidases, colagenase, proteases de IgA) 
. variação antigênica 
. penetração no citoesqueleto das células do hospedeiro 
 
Lesões às células do hospedeiro 
. utilização de nutrientes do hospedeiro 
. indução de lesão direta às vizinhanças imediatas da invasão. (“pista falsa”) 
. produção de toxinas e lesão distante do ponto original de invasão 
. indução de reações de hipersensibilidade