Teorico II

Prévia do material em texto

Microbiologia Geral 
e Clínica Aplicada 
à Farmácia
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof.ª Me. Camilla de Paula Pereira Uzam
Prof.ª Dr.ª Roberta Tancredi Francesco dos Santos
Revisão Textual:
Prof. Me. Claudio Brites
Crescimento e Controle Microbiano
• As Células: Principais Características das
Células Procarióticas e Eucarióticas;
• Bactérias;
• Fungos;
• Vírus.
• Diferenciar as células eucarióticas e procarióticas;
• Conhecer os fatores e as fases do crescimento dos microrganismos;
• Identifi car as principais características dos principais microrganismos.
OBJETIVOS DE APRENDIZADO
Crescimento e Controle Microbiano
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas:
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua 
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de 
aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
As Células: Principais Características 
das Células Procarióticas e Eucarióticas
Como já visto, todos os organismos vivos são formados por células, unidades 
microscópicas que se organizam de diferentes formas, formando uma enorme di-
versidade de estruturas e seres vivos. É uma estrutura típica microscópica comum 
a todos os seres vivos e, com o avanço da microscopia eletrônica a partir do ano 
de 1940, tornou-se viável a visualização de muitas estruturas da célula que seria 
impossível no microscópio ótico.
A célula é a menor unidade estrutural e funcional dos seres vivos, sendo definida 
como a menor porção de matéria viva. Quando a célula possui uma membrana cir-
culando seu núcleo, é classificada como eucariótica; os organismos que não pos-
suem carioteca (membrana em volta do núcleo) são denominados procarióticos.
Todas as células possuem duas regiões internas principais conhecidas como nú-
cleo e citoplasma. O núcleo, que é circundado pelo citoplasma, contém todas as 
informações genéticas do organismo, sendo responsável pela hereditariedade. A 
sede primária dos processos de síntese e o centro das atividades funcionais em 
geral é o citoplasma.
Nas células denominadas eucarióticas, o núcleo é circundado por uma membrana 
denominada de membrana nuclear ou carioteca, dentre elas temos a maior parte 
das algas, os protozoários, os fungos. Essas células se assemelham às dos animais e 
plantas. Em contraste, as bactérias e o pequeno grupo de algas azuis-verdes se carac-
terizam por células menores, são chamadas procarióticas e, em contrates com as eu-
carióticas, não apresentam membrana nuclear. Nas plantas e alguns microrganismos 
é possível ainda observar a presença de uma parede celular, estrutura limitante com o 
importante papel de proteção contra injúrias mecânicas que impedem, principalmen-
te, a ruptura osmótica quando a célula é colocada em ambiente com alto teor de água.
Figura 1 – Célula Eucarionte
Fonte: Adaptado de jhussi.org
8
9
Figura 2 – Célula Procarionte 
Fonte: Wikimedia Commons
Tabela 1 – Principais diferenças entre microrganismos procariontes e eucariontes
PROCARIONTES EUCARIONTES
Os microrganismos desta classe são mais simples e menores 
quando comparados aos eucariontes. Como estruturas 
básicas, além da membrana celular externa, podem 
apresentar parede celular. No citoplasma, o DNA (ácido 
desoxirribonucleico) apresenta-se disperso e não possuem 
organelas membranosas. É possível ver os ribossomos, 
o material genético como uma molécula longa e muito 
condensada, e os plasmídeos (pequenas estruturas do 
mesmo material de DNA) dispostos em forma circular.
A complexidade dos eucariontes é bem maior, sendo a 
principal diferença o DNA envolto por uma membrana 
denominada carioteca ou membrana nuclear, fazendo 
com que o material genético fique isolado do conteúdo 
citoplasmático. É possível encontrar nos microrganismos 
dessa classe diversas organelas revestidas por membranas. 
Alguns microrganismos desse grupo podem apresentar 
parede celular, mas de constituição diferente do que as 
presentes nos procariontes.
A complexidade da célula eucariótica de um protozoário é tão grande, que ela, so-
zinha, executa todas as funções que tecidos, órgãos e sistemas realizam em um ser 
pluricelular complexo. Uma única célula é capaz de locomoção, respiração, excre-
ção, controle hídrico, reprodução e relacionamento com o ambiente, que conta com 
algumas estruturas capazes de realizar alguns desses papéis específicos, como em 
um organismo pluricelular. Segundo a classificação dos seres vivos em cinco reinos 
proposta por Whittaker em 1969, o reino dos protistas agrupa organismos eucarion-
tes, unicelulares, autótrofos e heterótrofos. Nesse reino, encontram-se as algas infe-
riores: euglenófitas, pirrófitas (dinoflagelados) e crisófitas (diatomáceas), autótrofas 
(fotossintetizantes) e os protozoários que são protistas heterótrofos.
9
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Bactérias
Quando falamos de bactérias, entramos no campo de estudo das células proca-
rióticas, classificadas inicialmente como reino monera (em desuso). Os integrantes 
desse reino foram divididos didaticamente para estudo entre os reinos Bacteria e 
Archaea, mas ainda é possível encontrar reino “monera” em diversas literaturas, 
então manteremos as duas classificações em nosso material. 
Esse grupo é constituído pelas bactérias, cianobactérias e arqueobactérias, sen-
do todos seres unicelulares, constituídos por uma membrana plasmática, e externa-
mente a elas há uma parede celular além do conteúdo citoplasmático. Esses seres 
microscópios são muito pequenos, com seu tamanho variando de 0,2 a 2,0μm de 
diâmetro e de 2 a 8μm de comprimento – para se ter uma ideia, um óvulo humano 
(célula eucarionte) tem em média 100 μm.
1
2
Figura 3 – A figura a seguir ilustra em maior proporção, a diferença entre o tamanho 
de uma célula procarionte (1) com um óvulo de uma célula eucarionte (2)
As bactérias (do grego bakteria: ‘bastão’) são encontrados em todos os ecos-
sistemas da Terra e são de grande importância para a saúde, meio-ambiente e a 
economia. São encontradas em qualquer tipo de meio: mar, água doce, solo, ar e, 
inclusive, no interior de muitos seres vivos. Desempenham papéis como:
• Decomposição de matéria orgânica morta, que pode acontecer tanto em am-
bientes com oxigênio (por um processo aeróbico), quanto em ambientes sem 
oxigênio (processo anaeróbico);
• Produção de alimentos (artesanaisou industriais), como queijos, coalhadas, iogurtes;
• Diversas fases do ciclo do nitrogênio, fundamental para possibilitar que o nitro-
gênio atmosférico seja utilizado pelas plantas;
• Engenharia Genética e Biotecnologia para a síntese de várias substâncias, en-
tre elas a insulina e o hormônio de crescimento;
• E não podemos deixar de citar o papel das bactérias no desenvolvimento de 
doenças, como agentes causadores.
10
11
As bactérias são microrganismos unicelulares, procariotos que podem viver iso-
ladamente ou construir agrupamentos coloniais de diversos formatos. A seguir es-
tão descritas algumas características de sua estrutura:
• Membrana plasmática: possui invaginações e dobramentos, denominados 
mesossomos, que são responsáveis pela respiração celular. Localiza-se imedia-
tamente abaixo da parede celular. A membrana citoplasmática é o local onde 
ocorre a atividade enzimática e o transporte de moléculas para o interior e 
exterior da célula;
• Citoplasma: matriz nutritiva, semifluida, gelatinosa, local de ocorrência das 
reações químicas e onde estão inseridos os ribossomos e grânulos conten-
do substâncias armazenadas, como amido, lipídios e ferro. Dispersos no ci-
toplasma, há também uma longa cadeia de DNA condensada e aderida à 
membrana celular, responsável por transmitir as características hereditárias. 
Algumas espécies possuem o plasmídeo, que é um tipo de DNA circular que 
proporciona às bactérias resistência aos antibióticos;
• Parede celular: é uma estrutura que define a forma celular, sendo semirrígida 
e constituída de mureína (peptideoglicano). A estrutura é tão rígida que mesmo 
altas pressões ou condições físicas adversas raramente mudam a forma das 
células bacterianas. Sua existência é essencial para o crescimento e a divisão 
da célula. Apresentam camadas de diferentes substâncias que variam de acordo 
com o tipo de bactéria e são barreiras para entrada e saída de outras substâncias.
Figura 4 – Estrutura geral procarionte
Fonte: khanacademy.org
Outras estruturas podem também ser visualizadas, entre elas:
• Glicocálice: envoltório externo à membrana plasmática, formado basicamente 
de açúcares, que ajuda a proteger a superfície celular contra lesões mecânicas 
e químicas. O glicocálice bacteriano é um polímero viscoso e gelatinoso situa-
do externamente à parede celular. Na maior parte dos casos, ele é produzido 
11
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
no interior da célula e excretado para a superfície celular, descrito como uma 
cápsula. Em certas espécies, as cápsulas são importantes na patogenicidade 
da bactéria (potencial de produzir doenças) e, frequentemente, protegem as 
bactérias patogênicas da fagocitose pelas células do hospedeiro;
• Flagelos e cílios: ambos são fundamentais para locomoção do microrganis-
mo. O Flagelo é um longo apêndice filamentoso e os cílios são as projeções 
numerosas e curtas lembrando pelos. Existem quatro tipos de arranjos de fla-
gelos, que são: Monotríquio (um único flagelo polar), Anfitríquio (um único 
flagelo em cada extremidade da célula), Lofotríquio (dois ou mais flagelos em 
cada extremidade da célula) e Peritríquio (flagelos distribuídos por toda célula);
• As bactérias móveis contêm receptores em várias partes de sua estrutura, como 
dentro ou logo abaixo da parede celular. Esses receptores captam os estímulos 
químicos, como o oxigênio, a ribose e a galactose. Os flagelos, em resposta a 
um sinal quimiotático positivo (estímulo químico), fazem com que as bactérias 
se movem em direção ao estímulo. Quando o estímulo é negativo ou repelente, 
faz com que ocorram desvios, isso aumenta e a bactéria se move para longe 
do estímulo;
• Filamentos axiais: são feixes de fibrilas que se originam nas extremidades das 
células e fazem uma espiral em torno dessas. A rotação dos filamentos produz 
um movimento que propele as espiroquetas (bactérias que possuem estrutura 
e motilidade exclusiva), como a Treponema pallidum, o agente causador da sí-
filis, em um movimento espiral. Esse movimento é semelhante ao modo como 
o saca-rolha se move, permitindo que as bactérias se movam efetivamente 
através dos tecidos corporais;
• Fimbrias e pili: são apêndices semelhantes os pelos mais curtos, mais retos e 
mais finos do que os flagelos, são usados para fixação em vez de motilidade. 
Essas estruturas, que distribuídas de modo helicoidal em torno de um eixo 
central são divididas em fimbrias e pili, possuindo funções diversas, permitem 
as células aderirem às superfícies, incluindo as de outras células. As fimbrias 
de bactérias Neisseria gonorhoeae, o agente causador da gonorreia, auxiliam 
o micróbio a colonizar as membranas mucosas e, uma vez que a colonização 
ocorra, as bactérias podem causar doenças. Os pili (singular pilus), normal-
mente, são mais longos do que as fimbrias, havendo apenas um ou dois por 
célula. Os pili unem-se às células bacterianas na preparação para transferência 
de DNA de uma célula para outra;
• Nucleoide: contém uma única molécula circular longa de DNA de dupla fita, o 
cromossomo bacteriano. E a formação genética da célula que transporta toda 
informação necessária para as estruturas e as funções celulares;
12
13
• Ribossomos: servem como locais de síntese proteica. São compostos de duas 
subunidades, cada qual consistindo em proteínas e de um tipo de RNA deno-
minado ribossômico (RNAr). Os ribossomos procarióticos diferem dos eucarió-
ticos no número de proteínas e de moléculas de RNA. Devido a essa diferença, 
a célula microbiana pode ser morta pelo antibiótico, enquanto a célula do 
hospedeiro eucariótico permanece intacta;
• Esporos: os esporos se formam dentro da célula bacteriana, chamados de 
endósporos, são exclusivos de bactérias. São células desidratadas altamente 
duráveis, com paredes espessas e camadas adicionais.
Parede celular
A organização da parede celular bacteriana determinará se ela é gram-positiva
ou gram-negativa.
• Gram-positivas: são mais espessas, pois possuem muitas camadas de pepti-
deoglicanos. Apresentam também em sua estrutura ácidos teicóicos que atuam 
no crescimento celular, impedindo a ruptura da parede, além de fornecerem 
reconhecimento específico (antigênico) da parede e facilitando a identificação 
do tipo de bactéria;
• Gram-negativas: compostas por uma camada mais fina de peptidoglicano, 
apresentam uma membrana externa à parede, conectadas a essa por lipopro-
teínas que estabilizam a estrutura. Na membrana externa, encontram-se os 
tradicionais fosfolipídios e proteínas de membrana, e o LPS (lipopolissacarídeo 
ou lipoglicano). É possível verificar porinas na estrutura de membrana, forman-
do canais que controlam o fluxo de entrada e saída das substâncias na célula 
bacteriana. O LPS protege a membrana bacteriana de algumas substâncias 
químicas e contribui para a integridade da estrutura da bactéria. Na estrutura 
do LPS, a porção denominada “polissacarídeo O” (ou antígeno O) atua como 
antígeno e facilita a diferenciação das bactérias gram-positivas, já a porção es-
trutural A é considerada uma endotoxina. No organismo humano, essa toxina 
desencadeia forte resposta imunitária, desencadeando sintomas como febre. 
Do ponto de vista clínico, a presença da membrana externa é uma característica 
que deve ser considerada, pois proporciona uma barreira para diversos antibióticos, 
enzimas digestivas e detergentes, além de dificultar a ação do sistema imune, tor-
nando a bactéria mais difícil de combater.
As figuras a seguir demonstram as diferenças estruturais entre as bactérias gram-
-positivas e gram-negativas.
13
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Figura 5 – Diferenças estruturais entre uma bactéria gram-positiva e gram-negativa
Fonte: Adaptado de semanticscholar.org
Figura 6 – Diferenças estruturais da parede celular de bactérias gram-positiva e gram-negativas
Fonte: USP
O livro de microbiologia do Tortora apresenta um esquema bem interessante da parede ce-
lular bacteriana na página 82.Ex
pl
or
Uma caraterísticamarcante das paredes das bactérias gram-positivas e gram-negati-
vas é o grau de permeabilidade entre elas. As gram-positivas retêm a violeta genciana 
14
15
(cristal violeta), resultado de sua espessa camada de peptídeoglicano, apresentando 
coloração roxa. Já as bactérias gram-negativas não conseguem reter o cristal violeta 
durante o processo de descoloração e, ao final do processo de coloração, apresentam 
coloração vermelha. Testes de coloração de gram são muito importantes, pois os meios 
de desinfecção e de tratamento são diferentes para as bactérias gram-positivas e gram-
-negativas. A Tabela 2 demonstra as principais diferenças entre as bactérias.
Tabela 2 – Tabela comparativa entre as bactérias gram-positiva e gram-negativa
Característica Gram Positiva Gram Negativa
Reação com teste de Gram Retém cristais de violetae fica roxa-púrpura
Não retém os cristais e recebe
coloração vermelha
Camada de Peptídeoglicano Grossa Fina
Ácidos Teólicos Presente Ausentes
Lipopolissacarídeo Nenhum Alto
Conteúdo Lipídico e Lipoproteínas Baixo Alto
Fonte: Tortora, Case e Funke (2012, p. 87)
Exemplos de bactérias gram-positivas: Bacillus, Nocardia, Clostridium, 
Propionibacterium, Actinomyces, Enterococcus, Cornyebacterium, Listria, Lactobacillus, 
Gardnerella, Mycoplasma, Staphylococcus e Streptomyces, Streptococcus.
Exemplos de bactérias gram-negativas: Escherichia, Helicobcater, Hemophilus, 
Neisseria, Klebsiella, Enterobacter, Chlamydia, Pseudomonas, Salmonella e Shigella.
Importante!
Para controle bacteriano, existem os meios químicos e físicos ou ainda a proteção endó-
gena do nosso organismo. Por exemplo, um meio químico muito conhecido é a penicili-
na, que atua na parede celular bacteriana, interferindo na ligação final das filas de pep-
tideoglicanas pelas pontes cruzadas peptídicas. Essa ação leva a um enfraquecimento da 
parede celular levando à lise da célula, destruição causada pela ruptura da membrana 
plasmática e perda do conteúdo do interior da bactéria.
As substâncias químicas que danificam a parede celular bacteriana ou interferem em 
sua síntese, frequentemente, não danificam as células de um hospedeiro animal, pois a 
parede celular bacteriana é composta de substâncias diferentes daquelas que estão pre-
sentes nas células eucarióticas; portanto, a síntese da parede celular e o alvo de algumas 
drogas antimicrobianas.
Um meio endógeno pelo qual a parede celular pode ser danificada é pela exposição à 
enzima digestiva lisozima. Essa enzima ocorre naturalmente em algumas células eucari-
óticas, sendo um constituinte das lagrimas, do muco e da saliva. A lisozima é particular-
mente ativa sobre os principais componentes da parede celular da maioria das bactérias 
gram-positivas, tornando-as vulneráveis à lise.
A lisozima catalisa a hidrolise das pontes entre os açúcares nos dissacarídeos repetitivos do 
“esqueleto” de peptideoglicano Essa ação é análoga a cortar os cabos de aço que suportam 
uma ponte: a parede celular gram-positiva é destruída quase completamente pela lisozima.
Importante!
15
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Morfologia bacteriana
Quanto à forma, os microrganismos podem se apresentar como cocos, baci-
los ou espirilos. Os cocos são células geralmente arredondadas, mas podem ser 
ovoides ou achatadas em um dos lados quando estão aderidas a outras células. 
Os cocos podem aparecer isolados ou unidos a outros cocos, formando as seguin-
tes estruturas:
• Diplococos: apresentam-se em pares;
• Estreptococos: apresentam-se ligados em forma de cadeia;
• Tetrades: se dividem em dois planos e apresentam-se em grupos de quatro;
• Estafilococos: se dividem em múltiplos planos e os visualizamos em cachos 
(como cachos de uvas);
• Sarcinas: se dividem em três planos e apresentam-se unidos em forma de 
cubo com oito bactérias.
Diplococcos Streptococcos
Figura 7 – Diplococcos e Streptococcos
Fonte: Adpatado de Getty Images
Os bacilos apresentam-se geralmente em forma de cadeias longas e curvadas e 
em agrupamentos menores quando comparadas aos cocos. A maior parte dos ba-
cilos é visualizada como bastonetes simples, mas podem ser encontrados em pares 
(diplobacilos) ou em cadeias (estreptobacilos).
Podemos ainda encontrar bacilos com formato de “canudinho” ou com extre-
midades cônicas no formato de charuto, ou ovais e muito parecidos com os cocos, 
sendo denominados cocobacilos.
As bactérias nunca são retas, possuindo sempre uma ou mais curvaturas. Quan-
do se apresentam no formato de vírgulas, são chamadas de vibriões, em forma 
helicoidal rígida, como um saca-rolhas são os espirilos.
Se o grupo de bactérias em formato helicoidal for flexível, são chamados de 
espiroquetas. Enquanto os espirilos utilizam um apêndice para movimentação, as 
16
17
espiroquetas movem-se utilizando os filamentos axiais que se assemelham a um 
flagelo, mas fazem parte da estrutura externa flexível.
Geneticamente, a maior parte das bactérias são monomórficas (mantêm uma 
forma única), mas condições ambientais podem alterar sua forma, situação que 
dificulta sua identificação. As bactérias pleomórficas (que podem ter muitas formas) 
são menos comuns, entre elas o Rhizobium e a Corynebacterium.
De forma resumida, podemos classificar do seguinte modo:
• Cocos: quando são esféricas;
• Bacilos: quando são cilíndricas ou em forma de bastão;
• Espirilos: quando são helicoidais ou espiraladas rígidas;
• Espiroquetas: quando são helicoidais flexíveis;
• Vibriões: forma de vírgula.
Figura 8 – Morfologia bacteriana
Fonte: Getty Images
Diplococo
Estreptococo
Bacilo Flagelado
Forma EsporuladaForma EspForma EspForma EsForma EsF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EFFFFFFFFFFFF
Cadeia de Bacilo 
(estreptobacilo)
Vibriões
Espirilo
Espiroqueta
Figura 9 – Estrutura bacteriana e exemplos de representantes (entre parênteses)
Fonte: Adaptado de Getty Images
17
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Esporos
Somente alguns tipos de bactérias e fungos formam esporos, uma forma de 
proteção para que possam sobreviver em condições adversas. O esporo é uma 
estrutura extremamente desidratada que apresenta muito cálcio e ácido dipicolínico 
em sua estrutura, mantendo o microrganismo vivo no ambiente por anos. Quando 
em condições favoráveis, esses esporos poderão voltar a crescer e se multiplicar.
Formação de esporo: https://youtu.be/NAcowliknPs
Ex
pl
or
É de grande importância clínica a detecção dessa forma, pois são altamente 
resistentes à esterilização e desinfecção. Atualmente, os serviços de saúde buscam 
formas de impossibilitar a reversão do microrganismo ao estado vegetativo (ativo), 
através do uso de substâncias esporostáticas, esporocidas e/ou esterilizantes.
Controle de microrganismos: entenda as diferenças entre os termos antimicrobiano, esteri-
lizante, desinfetante, conservante, antisséptico, saneante, microbiocida, germicida, biocida, 
entre outros.
Disponível em: http://bit.ly/3bwdZaC
Ex
pl
or
Fases do crescimento bacteriano
As bactérias geralmente se reproduzem por fissão binaria ou por brotamento, 
meio de reprodução assexuada de um organismo unicelular, no qual uma célula dá 
origem a duas por mitose. Para compreender as fases do crescimento bacterianos, 
utilizaremos a situação de bactérias inoculadas em um meio líquido de crescimen-
to, no qual a população é contada em intervalos regulares, sendo possível então 
representar graficamente a curva de crescimento bacteriano, demonstrando o 
crescimento das células em função do tempo.
São quatro fases básicas de crescimento: fase lag, a fase log, a fase estacionária 
e a fase de morte celular.
• Fase lag ou fase de latência: num certo tempo, as células estão em adaptação 
ao meio e há pouca mudança na quantidade de células (as células pouco se re-
produzem em um novo meio). Nesse período, há pouca ou nenhuma divisão, 
esse pode durar de uma hora a vários dias. A população microbiana passará 
então por um período de intensa atividade metabólica, envolvendo a síntese de 
enzimas e váriasmoléculas, uma preparação para a divisão, que será na fase log;
• Fase log ou exponencial: início da divisão celular entrando em um período 
de crescimento logarítmico e reprodução extremamente ativa. A reprodução 
celular é mais ativa durante esse período e o tempo de geração atinge um valor 
constante, fazendo com que, durante a fase log, visualizemos uma linha reta. 
18
19
Essa fase é também o momento de maior atividade metabólica, fazendo com 
que essa fase seja o foco para produção industrial;
• Fase estacionária: fase de crescimento contínuo, sem controle, em que ocorre 
a formação de grande número de células. Ao final do crescimento, há a dimi-
nuição da velocidade de reprodução e o número de morte de microrganismos 
se iguala ao número de células novas, fazendo com que o tamanho da popu-
lação se estabilize. O motivo para a interrupção do crescimento muitas vezes 
não é claro, sendo o esgotamento de nutrientes e o acúmulo de resíduos duas 
explicações aceitas. 
FASE
EXPONENCIAL
FASE LAG
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
FASE
ESTACIONÁRIA
FASE DE
DECLÍNIO
Tempo (Horas)
lo
g U
FC
/g
Figura 10 – Curva de crescimento típica de microrganismos em alimentos
expressa em logaritmo de unidades formadoras de colônia/gramas/hora
Controle microbiano
Com a finalidade de controlar o crescimento de microrganismos, aplica-se mé-
todos com o objetivo de destruir, inibir ou remover qualquer espécie, e podem ser 
métodos físicos e químicos, como os descritos no Tabela 3.
Tabela 3 – Métodos físico e químicos para controle microbiano
Métodos fi sico Métodos químicos
· Calor; Frio; Radiação;
· Alteração dos gases da atmosfera;
· Dessecação; Ondas ultrassônicas;
· Filtração.
· Desinfetantes; Antissépticos;
· Agentes antimicrobianos.
Assista aos vídeos sobre controle de crescimento microbiano, partes 1, 2 e 3. Disponíveis em:
https://youtu.be/1xsZBBNbigg
https://youtu.be/49xWsZaGmOM
https://youtu.be/4jpQXLKULVI
Ex
pl
or
19
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Dos mecanismos de controle citados, o calor é o mais comum, pelo fato de ser 
barato e prático. A eficácia da eliminação dependerá do tipo de microrganismo, do 
tempo de exposição ao calor e da temperatura à qual foi submetido. Geralmente 
quando submetidos a temperaturas mais baixas, os microrganismos apenas di-
minuem seu metabolismo e com isso retardam seu crescimento, porém, alguns 
microrganismos, especialmente na forma esporulada, podem ser resistentes a 
altas temperaturas.
Em serviços de saúde, a utilização de agentes para controle microbiano, sejam 
eles físicos ou químicos, permite manter a integridade do local, dos profissionais e 
dos pacientes, reduzir contaminações e garantir a qualidade do atendimento. Cabe 
ao profissional de saúde estudar os microrganismos envolvidos em sua atividade e 
propor o procedimento adequado de controle de acordo com a característica do 
microrganismo e do local.
A maioria das infecções hospitalares ocorre devido à presença de microrganis-
mos endógenos, ou seja, aqueles que fazem parte da microbiota humana ou do 
meio ambiente e sua transmissão ocorre através da má higienização das mãos dos 
profissionais de saúde, pacientes e visitantes, contaminação de ambientes e equi-
pamentos, esterilização inadequada ou manuseio errado de produtos estéreis, entre 
outros. Esses microrganismos podem ser chamados de oportunistas, pois, ao en-
trar em contato com os pacientes geralmente debilitados e imunocomprometidos, 
causam infecções que podem ser fatais. Para evitar tais ocorrências, é importante 
o conhecimento prévio dos microrganismos quanto à sua estrutura celular e classifi-
cação com relação ao tipo celular, tipo de microrganismos, para assim desenvolver 
formas de controle medicamentoso e de assepsia.
Assepsia: conjunto de métodos para impedir a entrada de microrganismos patogênicos em 
determinados locais e assim prevenir infecções.Ex
pl
or
Para conhecer os meios de assepsia, diferenciaremos os principais termos utilizados:
• Desinfetantes: são substâncias usadas para destruir todas as formas vegetati-
vas de microrganismos em superfícies ou objetos. Esse processo não promove 
a esterilização do material;
• Antissépticos: são usados para tratamento e profilaxia em tecidos do organis-
mo, pele e mucosas;
• Sanitizante: é uma substância usada para reduzir o número de microrganis-
mos até um nível considerado seguro. Deve ser capaz de eliminar 99,999% de 
uma população específica de bactérias em 30 segundos;
• Detergentes: são substâncias que, quando adicionadas à água, reduzem a ten-
são superficial, aumentando a capacidade de penetração da água e o poder de 
remoção da sujeira aderida aos materiais;
20
21
• Esterilização: ato ou processo, químico ou físico, que destrói ou elimina todas 
as formas de vida, especialmente os microrganismos.
ALGUNS TIPOS DE DESINFETANTES
Fenol: exerce ação bactericida, principalmente contra bactérias gram-positiva e 
fungicida. Já a ação contra vírus depende da formulação. 
Halogênios: especialmente produtos contendo iodo e o cloro, são agentes anti-
microbianos eficazes, tanto isoladamente quanto como constituintes de compostos 
inorgânicos ou orgânicos. 
O iodo (I2) e um dos antissépticos mais antigos e mais eficazes, sendo eficiente con-
tra todos os tipos de bactérias, muitos endosporos, vários fungos e alguns vírus e, 
assim como os iodados, os clorados têm ação germicida e poder residual pobre.
O cloro tem boa ação fungicida, algicida, protozoocida, viricida e contra formas ve-
getativas de bactérias, mas não é tão efetivo contra esporos bacterianos; contudo, a 
atividade do cloro aumenta na presença de água quente ou fervente.
Clorhexidina: é classificada como uma biguanida e tem ação poderosa contra 
bactérias, utilizada principalmente como desinfetante e de forma antiséptica. Tem 
eficácia contra microrganismos gram-positivos, gram-negativos (incluindo pseudo-
monas), fungos, leveduras e alguns dermatófilos. Possui baixa toxicidade e é muito 
utilizada atualmente na área hospitalar.
Fungos
O estudo dos fungos, foco da micologia, é importante visando tanto a seus bene-
fícios (produção de alimentos e drogas como o álcool e a penicilina) como também 
seu papel como agente causador de doenças.
Os fungos são organismos eucarióticos, heterotróficos e, geralmente, multicelu-
lares. São encontrados na superfície de alimentos, formando colônias geralmente 
parecidas com algodão. Os bolores, os cogumelos, as orelhas-de-pau e as leveduras 
(fermentos) são mais conhecidos e apresentam grande importância ecológica, pelo 
seu envolvimento na reciclagem de nutrientes minerais, e econômica por seus be-
nefícios na indústria química, farmacêutica, alimentícia e agrícola. Apesar de terem 
sido muitas vezes comparados a vegetais pela presença de uma parede celular em 
sua estrutura, esses microrganismos não realizam fotossíntese, sendo categorizados 
em um reino à parte, o Fungi.
Os fungos, na maior parte são constituídos por filamentos microscópicos e 
ramificados, as hifas. O conjunto de hifas de um fungo constitui o micélio. Os 
fungos têm nutrição heterotrófica porque necessitam de matéria orgânica, prove-
nientes dos alimentos, para obtenção de seus nutrientes. A maioria vive no solo, 
alimentando-se de cadáveres de animais, de plantas e de outros seres vivos. Esse 
modo de vida dos fungos causa o apodrecimento de diversos materiais e por isso 
21
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
são chamados de saprofágicos. Certas espécies de fungos são parasitas e outras 
vivem em associações harmoniosas com outros organismos, trocando benefícios.
Quando comparamos os fungos com as bactérias, podemos observar que os 
fungos são geralmente adaptados a ambientes que poderiam ser hostis às bacté-
rias. São encontrados na superfície de alimentos formando colônias algodonosas 
e coloridas.
Figura 11 – Diferentes tipos de fungos
Fonte: Getty Images
Os fungos diferem das bactérias em determinadas necessidadesambientais e nas 
características estruturais e nutricionais apresentadas a seguir:
• Apresentam a parede celular com presença de substâncias quitinosas e células 
com organelas membranosas (mitocôndrias, complexo de golgi, vacúolo);
• Não possuem células móveis em todos os estágios do ciclo de vida;
• Reserva de energia na forma de glicogênio;
• Os fungos normalmente crescem melhores em ambientes em que o pH é 
muito ácido, o qual são desfavoráveis para o crescimento da maioria das 
bactérias comuns;
• Quase todos possuem forma aeróbica. Algumas leveduras são anaeróbicas 
facultativas;
• A maioria dos fungos é mais resistente à pressão osmótica que as bactérias; 
muitos, consequentemente, podem crescer em altas concentrações de açúcar 
ou sal;
• Podem crescer sobre substâncias com baixo grau de umidade, geralmente tão 
baixo que impede o crescimento de bactérias e com uma quantidade menor 
de nitrogênio;
• São capazes de metabolizar a carboidratos complexos, tais como lignina (ma-
deira), que as bactérias não podem utilizar como nutriente;
22
23
• As características citadas anteriormente mostram que os fungos se desenvol-
vem em substratos diversos. como paredes de banheiro, couro de sapatos e 
jornais velhos.
Os fungos podem ser classificados de acordo com seu modo de sobreviver ao 
meio ambiente, mas sempre obtêm alimento por absorção de nutrientes do meio, 
conforme a seguir: 
• Decompositores: os fungos decompositores obtêm seus alimentos pela de-
composição de matéria orgânica. Eles podem atuar como saprófagos, degra-
dando a matéria orgânica presente no corpo de organismos mortos;
• Parasitas: são parasitas os fungos que se alimentam de substâncias retiradas 
do corpo de organismos vivos, nos quais se instalam, podendo ser prejudiciais. 
Esses fungos geralmente provocam doenças em plantas e em animais, inclusi-
ve no ser humano;
• Mutualísticos: certas espécies de fungos estabelecem relações mutualísticas 
com outros organismos, nos quais ambos se beneficiam. Dentre os fungos mu-
tualísticos, alguns vivem associados a raízes de plantas formando as micorrizas 
(raízes que contêm fungos). Nesses casos, elas absorvem água do solo, degra-
dam a matéria orgânica e absorvem os nutrientes liberados, transferindo parte 
deles para a planta, que cresce mais sadia. Essa, por sua vez, cede ao fungo 
certos açúcares e aminoácidos de que ele necessita como alimento;
• Predadores: entre os fungos mais especializados estão os predadores, que 
desenvolvem vários mecanismos para capturar pequenos organismos, espe-
cialmente nematódeos, utilizando-os como alimento.
Os fungos podem se reproduzir de forma sexuada e assexuada. Quando aconte-
ce de forma assexuada, ocorre:
• Pela fragmentação do micélio, brotamento, cissiparidade ou produção de es-
poros assexuais;
• Não ocorre fusão de núcleos, apenas mitoses sucessivas;
• Mitose, ou seja, divisão celular na qual os cromossomos das células são dupli-
cados e as células formadas apresentam a mesma constituição genética;
• Esse tipo de reprodução corresponde à fase imperfeita, também chamada de 
anamórfica dos fungos.
Na reprodução de forma sexuada, é possível acontecer o aumento da variabilida-
de genética, pois os indivíduos formados podem apresentar constituição genética 
diferente, correspondendo à fase perfeita ou teleomórfica dos fungos. Nesse tipo de 
reprodução, ocorrem três processos:
• A Plasmogamia, que é a fusão de protoplasmas, resultantes da anastomose 
de duas células;
• A Cariogamia, que é a fusão de dois núcleos haploides (n) e compatíveis for-
mando um núcleo diploide (2n);
• A Meiose, que o núcleo diploide (2n) sofre divisão reducional após a carioga-
mia para formar dois núcleos haploides (n).
23
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Os fungos podem ser unicelulares, filamentosos e dimórficos. Os fungos unicelu-
lares (leveduras) apresentam características de células ovais ou esféricas, mediando 
de 1 a 10μm. Sua reprodução é por brotamento ou cissiparidade e seu crescimento 
é geralmente rápido formando colônias cremosas ou membranosas e ausência de 
hifas aéreas. Em determinadas condições, células em reprodução permanecem li-
gadas à célula-mãe, formando pseudo-hifas.
Figura 12 – Imagem leveduras Saccharomyces cerevisiae por microscopia eletrônica
Fonte: Wikimedia Commons
Detecção e Identificação de Fungos de Importância Médica. Disponível em: http://bit.ly/3bq756R
Ex
pl
or
Os fungos filamentosos, conhecidos como bolores, são multicelulares formados 
por estruturas tubulares (hifas – 2 a 10μm), o conjunto dessas estruturas constitui 
o micélio. As hifas podem ser contínuas (cenocíticas ou asseptadas) ou apresentar 
divisões transversais (hifas septadas).
Fungo Rasamsonia argilácea, fungo filamentoso e de importância clínica: http://bit.ly/2UGmbPC 
Ex
pl
or
Os fungos caracterizados como dimórficos exibem em determinadas condições a 
fase leveduriforme e, em outras, a fase filamentosa. A fase de levedura se reproduz 
por brotamento, enquanto o estágio filamentoso produz hifas aéreas e vegetativas. 
O dimorfismo nos fungos depende da temperatura de crescimento. Crescido a 37°C, 
o fungo apresenta forma de levedura; e crescido a 25°C, ele apresenta a forma fila-
mentosa. Você pode observar as diferentes formações de fungos nos alimentos com 
colônias de fungos (pães, extrato de tomate, tomates, queijo e outros), as hifas que 
em conjunto formam o micélio, e as diversas colorações dependendo do alimento.
Reino Fungi. Disponível em: https://youtu.be/Vy8wZyoSJQM
Ex
pl
or
24
25
Vírus
Muito pequenos e impossíveis de serem visualizados pelo microscópio óptico, 
os vírus não são considerados organismos vivos porque são inertes fora das célu-
las hospedeiras, mas serão abordados nesta unidade por sua característica micro. 
Diferem dos demais seres vivos pela ausência de organização celular, por não pos-
suírem metabolismo próprio e por necessitarem de uma célula hospedeira. No en-
tanto, quando penetram em uma célula hospedeira, o ácido nucleico viral torna-se 
ativo ocorrendo a multiplicação. 
Suas caraterísticas são: 
• Possuem um único tipo de ácido nucleico, DNA ou RNA;
• Possuem uma cobertura proteica, envolvendo o ácido nucleico;
• Multiplicam-se dentro de células vivas, usando a maquinaria de síntese das células;
• Induzem a síntese de estruturas especializadas, capazes de transferir o ácido 
nucleico viral para outras células;
• Parasitas obrigatórios apresentando incapacidade de crescer e se dividir 
autonomamente;
• Replicação somente a partir de seu próprio material genético.
A Figura representa um fago, ou seja, o vírus. Na cabeça, encontra-se o material genético 
(DNA ou RNA), a cauda é uma estrutura de aderência a célula hospedeira.
Disponível em: http://bit.ly/2SACCdI
Ex
pl
or
A estrutura do viral, denominada vírion, é uma partícula viral completa, com-
posta por meio ácido nucleico, envolto por uma cobertura proteica que protege 
do meio ambiente e serve como veículo na transmissão de um hospedeiro para o 
outro. Os vírus são classificados de acordo com as diferenças na estrutura desses 
envoltórios.
Capsídeo e envelope
O ácido nucleico dos vírus é envolvido por uma cobertura proteica chamada de 
capsídeo, ou seja, estrutura que contém o genoma viral e constitui a maior parte 
da massa do vírus. O capsídeo é formado por subunidades proteicas chamadas de 
capsômeros que em alguns vírus é coberto por um envelope formado por uma 
combinação de lipídios, proteínas e carboidratos. Alguns vírus animais saem do 
hospedeiro por um processo de extrusão, no qual a partícula é envolvida por uma 
camada de membrana plasmática celular que constituirá o envelope viral. Os vírus 
cujos capsídeos não estão cobertos por um envelope são conhecidos como vírus 
não-envelopados.
25
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
De acordo com a arquitetura do capsídeo viral, existem três classificações possíveis:
• Vírus helicoidais: O genoma viral está no interior de um capsídeo cilíndricooco com estrutura helicoidal;
• Vírus poliédricos: O capsídeo da maioria deles tem a forma de um icosaedro. 
São exemplos o adenovírus e o poliovírus;
• Vírus envelopados: O capsídeo é coberto por um envelope;
• Vírus complexos: Alguns vírus, especialmente os bacterianos, possuem estru-
turas complicadas e por isso são denominados complexos. Um bacteriófago ou 
gagos (vírus que atacam bactérias) é um exemplo de vírus complexo. Um fago 
é capaz de aderir à parede celular de uma bactéria hospedeira, perfurando-
-a e nela injetando seu DNA. O capsídeo proteico do fago, formado por uma 
“cabeça” e uma “cauda”, permanece fora da bactéria.
Vírus. Disponível em: https://youtu.be/gHaON90BO6k
Ex
pl
or
26
27
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Vídeos
Coloração de Gram
https://youtu.be/mF3jAU6Dy4I
Como fazer Fermento Natural
https://youtu.be/8U5S6_bslnA
Microbiology: Bacteria Structure and Function
https://youtu.be/ei6Z7orCpPk
Growth and Reproduction in Bacteria
https://youtu.be/R5WrU72Ja4A
 Leitura
Papel do farmacêutico no controle da infecção hospitalar
BARBOSA, E. M. O papel do farmacêutico no controle da infecçäo hospitalar. HFA 
publ. téc. cient, p. 239-41, 1986.
http://bit.ly/2Ha9UuO
Farmácia e controle das infecções hospitalares
DANTAS, S. C. C. Farmácia e controle das infecções hospitalares. Pharmacia 
Brasileira, v. 1, n. 80, p. 1-20, 2011.
http://bit.ly/31I3sol
Controle microbiológico do ambiente interno de farmácias de manipulação
WEBER, L. Z.; FRASSON, A. P. Z. Controle microbiológico do ambiente interno de 
farmácias de manipulação. Revista contexto & Saúde, v. 9, n. 17, p. 39-44, 2009.
http://bit.ly/37bvIRD
27
UNIDADE Crescimento e Controle Microbiano
Referências
BROOKS, G. F. et. al. Microbiologia Médica. 25. ed. Porto Alegre: AMGH, 
2012. [e-book]
CHAMBO FILHO, A. et. al. Estudo do perfil de resistência antimicrobiana das 
infecções urinarias em mulheres atendidas em hospital terciário. Rev. Bras. 
Clin. Médica, São Paulo, v. 11, n. 2, p. 102-107, abr./jun. 2013. Disponível em: 
<http://files.bvs.br/upload/S/1679-1010/2013/v11n2/a3559.pdf>. Acesso em: 
08 fev. 2020.
MC PHERSON, R. A.; PINCUS, M. R. Diagnósticos Clínicos e Tratamentos por 
Métodos Laboratoriais. 21. ed. Barueri: Manole, 2012. [e-book]
MORSE, S. A.; BUTEL, J. S.; BROOKS, G. F. Microbiologia Médica de Jawetz, 
Melnick e Adelberg. 26. ed. Porto Alegre: Mcgraw Hill, 2014.
PELCZAR, M. J.; CHAN, E. C. S.; KRIEG, G. Microbiologia dos conceitos e 
aplicações. volumes 1 e 2. São Paulo: Macron Books, 1966. 
TORTORA, G. J.; CASE, C. L.; FUNKE, B. R. Microbiologia. 10. ed. Porto 
Alegre: Artmed, 2012.
TRABULSI, L. R.; ALTELTHUN, F. Microbiologia. 5. ed. São Paulo: Rio de 
Janeiro: Atheneu, 2008.
28