Metabolismo e crescimento microbiano

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São reações químicas necessárias para que o 
microrganismo sobreviva. 
 
 Água;
 Carbono;
 Nitrogênio;
 Vitaminas;
 Sais minerais.
 
 Crescimento e metabolismo (forma livre). 
 Em misturas, compostos ou disponível no 
ambiente. 
 Atividade da água 
 aW / Aa; 
 Parâmetro para saber quanta água 
livre se tem disponível; 
 Aa= P1/P0 
 Onde P1 é a pressão de vapor da 
água da solução (alimento) e P0 é 
a pressão de vapor do solvente 
puro (água); 
 Com esse cálculo dá para saber se 
tem ou não como um 
microrganismo sobreviver no meio; 
 Bactérias: Aa acima de 0,9 para 
melhor desenvolvimento; 
 Leveduras: Aa acima de 0,8. 
 
 
 
 
 Precisam em maior quantidade: 
 
CHONPS 
 
Metabolismo e Crescimento Microbiano 
 O mais importante é o C (carbono); 
 
 Polissacarídeos (carboidratos complexos); 
 Fungos (bolores) deterioram alimentos 
por apresentarem enzimas celulolíticas e 
amilolíticas; 
 Gorduras e óleos são atacados por 
microrganismos lipolíticos (fungos, 
leveduras e bactérias). 
 
 
 
 Gás mais abundante na atmosfera (ser 
humano não consegue absorver); 
 Importante na formação de proteínas 
 Grupo amina nos aminoácidos; 
 Ciclo do Nitrogênio 
 Algumas bactérias conseguem 
absorver o N2 atmosférico por 
meio da fixação do nitrogênio; 
 Nitritos, nitratos, sais de amônia 
ou nitrogênio orgânico 
(aminoácidos/peptídeos); 
 Alimentação (seres 
humanos). 
 Microrganismos proteolíticos 
 Com enzimas que degradam 
proteína; 
 Provocam alterações de odor e 
sabor dos alimentos; 
 
 
 
 
 Rotação de culturas para fixação de 
nitrogênio; 
 Adubação verde. 
(utilizam 
substâncias químicas como fonte 
de energia)
( C = CO2 )
( C = orgânico )
(utilizam a luz 
como fonte de energia)
( C 
= CO2 )
( C = orgânico )
 Quantidade mínima para sobreviver 
 Bactérias Gram-positivas 
 Mais vitaminas do 
complexo B. 
 Bactérias Gram-negativas e fungos 
 Sintetizam as vitaminas 
que necessitam; 
 Produção 
biotecnológica de 
vitaminas para seres 
humanos: 
 B12: 
cianocobalamin
a; 
 B2: riboflavina; 
 A:beta-caroteno; 
 D: ergosterol. 
 
 Enxofre (S) 
 Biossíntese de aminoácidos 
(cistina, cisteína e metionina); 
 Fósforo (P) 
 Síntese de ácidos nucleicos, ATP, 
íons inorgânicos; 
 Sulfato e fosfato 
 Íon sódio (Na+) 
 Transporta o açúcar melibiose pela 
permeasse; 
 Ferro (Fe) 
 Para funcionamento das enzimas 
citocromo, catalase, succinil 
desidrogenase; 
 Cloreto de sódio (NaCl) 
 Bactérias halofílicas: tem afinidade 
com sal; 
 Elementos minerais 
 Zinco, cobre, manganês, 
molibdênio, cobalto; 
 Funções enzimáticas; 
 Adicionados ao meio de cultura ou 
como impurezas de outros 
elementos; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 




 Fermentativos; 
 Oxidativos; 
 Pectinolíticos; 
 Amilolíticos; 
 Celulolíticos; 
 Lipolíticos; 
 Proteolíticos; 
 Osmofílicos; 
 Osmodúricos; 
 Halofílicos; 
 Halodúricos. 
 
 Quimiotróficos 
 Respiração anaeróbica; 
 Respiração aeróbica; 
 Fermentação; 
 Fototróficos 
 Fotossíntese. 
 
 Temperatura;
 Oxigenação;
 Consistência do meio (sólido/líquido).
 Nutrientes:
 Químicos;
 Orgânicos/inorgânicos;
 Elementos químicos 
(metabolismo).
 Cada microrganismo/bactéria precisa e 
apresenta uma temperatura ótima (ideal) 
de crescimento; 
 Acima: desnatura; 
 Abaixo: reduz seu metabolismo; 
 Classificação: 
 Psicrófilas: 12 a 17° C. 
 Mesófilas: 28 a 37°C. 
 Termófilas: 57 a 87°C. 
 
 Ótimo: entre 4 e 9. 
 Classificação: 
 Acidófilos: pH < 5 (maioria são 
fungos e se desenvolvem em meio 
ácido); 
 Neutrófilos: pH neutro = 7 (entre 
5,5 e 8); 
 Alcalidófilos: pH > 8. 
 
 Água vai de um meio menos concentrado 
(hipotônico) para um meio mais 
concentrado (hipertônico) para chegar a 
um equilíbrio (isotônico); 
 Classificação: 
 Halófilos discretos: 1 a 6% de 
NaCl; 
 Halófilos moderados: 7 a 15% de 
NaCl; 
 Halófilos extremos: muito NaCl 
(mais de 15%); 
 Não halófilos: pouco sal; 
 Xerófilos: pouca água. 
 
 
 Restritas: presença de O2; 
 Microaeróbilas: baixos teores de 
O2; 
 Facultativas: usam ou não O2; 
 Aerotolerantes: suportam O2, mas 
não utilizam. 
 
 Restrita: não tolera O2. 
 
 Isolamento e identificação; 
 Mistura de nutrientes que possibilitam o 
crescimento microbiano in vitro; 
 Inoculação: contaminação proposital de 
um meio de cultura. 
 
 Naturais 
 Origem vegetal/animal (natureza). 
 Artificiais 
 Produzido em laboratório. 
 Definidos 
 Composição conhecida. 
 Indefinidos 
 Composição estimada. 
 
 Líquido 
 Desprovidos de ágar (caldo); 
 Semi-sólido 
 Até 1% de ágar; 
 Sólido 
 De 1,5 a 2,5% de ágar. 
 
 Simples 
 Nutrientes básicos para 
crescimento geral; 
 Enriquecidos 
 Mais nutrientes (não específicos); 
 De enriquecimento 
 Nutrientes específicos; 
 Seletivo 
 Agentes inibidores para 
isolamento; 
 Diferencial 
 Permite a diferenciação; 
 Indicadores 
 Indicam reações no meio para 
indicar/determinar metabolismo. 
 De estoque 
 Culturas puras para usar depois. 
 EXEMPLO: 
 Ágar nutriente; 
 Ágar sangue; 
 Ágar chocolate; 
 Ágar MacConkey. 
 Transferência de inoculações entre os 
meios de cultura. 
 
 Usa alça em tubos de ensaio:
 Meio inclinado em tubos;
 Meio em camada alta;
 Meio em Placa de Petri.
 Semear no centro do ágar. 
 
 Agitação da alça para difusão. 
 
 
 
 
 
1. Fase lag 
 Inoculação e adaptação ao meio 
com metabolismo alto. 
2. Fase log 
 Multiplicação/crescimento. 
3. Fase estacionária 
 Por isso os alimentos estragam rápido, 
ainda mais sem refrigeração adequada. 
 Metabolismo e multiplicação 
param, só sobrevive. 
4. Fase de morte celular 
 Morte celular por falta de 
nutrientes. 
 
 Câmera de contagem de Petroff-Hausser 
 Células secas coradas em lâminas; 
 Em meio líquido: 
 Não distingue célula viva e 
morta. 
 Células pequenas difíceis de ver; 
 Amostras concentradas; 
 Impurezas confundem; 
 Pouco precisa. 
 Contagem em uma tabela e 
aplicação na fórmula de log. 
 Contagem de células viáveis/em placa 
 Conta o número de células capazes 
de se dividir. 
1. Semeadura por espalhamento; 
2. Semeadura em profundidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 Desinfecção: reduz o número de 
microrganismos em matéria inanimada; 
 Esterilização: destruição total dos 
microrganismos; 
 Anti-sepsia: reduz microrganismos em 
matéria viva; 
 Assepsia: não contaminação de algo 
(prevenção); 
 Degermação: reduz microrganismos após 
usar água e sabão; 
 Fumigação: dispersão de agentes 
desinfectantes. 
 
 Número de microrganismos; 
 Características microbianas; 
 Influência ambiental; 
 Tempo de exposição. 
 
 INIBIÇÃO: bloqueio da multiplicação 
(morte lenta – ação microbiostática).
 Diluição antes do plaquamento; 
 Medida de turbidez; 
 Medida da quantidade de células por D.O. 
 MORTE: perda irreversível da capacidade 
de reprodução (morte rápida – ação 
microbiocida).
1. Calor 
 Seco / úmido; 
 Flambagem, estufa, incineração, 
pasteurização, fervura, autoclave, 
esterilização. 
2. Radiação 
 Não ionizante (luz ultravioleta); 
 Ionizante (radiação gama). 
 
1. Álcool etílico 
 70% (maior poder); 
 Ação detergente, desidratante, 
desnaturante, desinfetante e anti-
séptico. 
2. Fenóis 
 Antissepsia cirúrgica / pisos / 
sanitários. 
3. Halogênios 
 Cloro: desinfecta água, alimentos e 
pisos; 
 Iodo: reage com aminoácidos 
aromáticos de proteínas celulares e 
as desnatura. 
4. Sais de metais pesados 
 Inativamenzimas; 
 Mercúrio (Hg); 
 Sulfato de cobre (CuSO4); 
 Nitrato de prata (AgNO3). 
5. Álcalis 
 NaOH; 
 KOH; 
 Ca(OH)2. 
6. Oxidantes 
 Ozônio, água oxigenada, 
permanganato de potássio, 
peróxido de zinco. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Amplo espectro; 
 Ação rápida; 
 Independente de fatores 
ambientais; 
 Ativo na presença de M.O.; 
 Compatível com químicos; 
 Atóxico; 
 Não prejudicar o meio 
ambiente. 
 
 
 
 
 Resíduos do metabolismo dos 
microrganismos; 
 Usa açúcar para metabolismo e gera 
resíduos. 
 
 
 
 
 
 Microrganismos que habitam o corpo; 
 Disbiose: desequilíbrio na microbiota. 
 Gera doenças. 
 Impede a colonização por patógenos; 
 Estimula o sistema imune; 
 Age no metabolismo e nutrição humana; 
 Ajuda na absorção de nutrientes; 
 Fonte de infecção e carcinógenos; 
 Forma biofilme protetor; 
 Atua na homeostase; 
 Auxilia na digestão e absorção de 
alimentos 
 Simbiose. 
 TRANSITÓRIA 
 Passa / dura pouco; 
 Temporária, facilmente removida e 
eliminada. 
 OPORTUNISTA 
 Patógenos. 
 RESIDENTE 
 Saprófitas, não é facilmente 
removida e eliminada e 
influenciada por hábitos; 
 Cárie, chulé, halitose (cisteína / 
metionina – aa sulfurados). 
 
 Ecto 
 Parasita. 
 Endo 
 Comensal / mutualista. 
 
 
 Cesária X Parto normal 
 Diferença na microbiota 
inata. 
 Leite materno auxilia no 
sistema imune. 
 Distribuição desigual da microbiota pelo 
corpo. 
 PROBIÓTICO: contém microrganismos. 
 PREBIÓTICO: contém nutrientes que eles 
gostam. 
 SIMBIÓTICO: combinação de pré e pró.