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MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
UNIDADE IV – FISIOLOGIA E UNIDADE IV – FISIOLOGIA E METABOLISMO MICROBIANOMETABOLISMO MICROBIANO
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
FISIOLOGIA MICROBIANAFISIOLOGIA MICROBIANA
MICRORGANISMOS SÃO VERSÁTEIS E DIVERSIFICADOS EM SUAS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS.
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
NUTRIENTES QUE OS MICRORGANISMOS UTILIZAM PARA O SEU DESENVOLVIMENTO: SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS; COMPOSTOS ORGÂNICOS;
NESSECIDADES NUTRICIONAIS COMUNS:
C, H, O e N.
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
O CULTIVO DE MICRORGANISMOS REQUER MEIOS DE CULTURA APROPRIADOS; MEIOS: são preparações de nutrientes utilizados para o crescimento dos microrganismos em laboratório.
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
OS MICRORGANISMOS NECESSITAM DE UMA VARIEDADE DE ELEMENTOS QUÍMICOS COMO NUTRIENTES; IMPORTÂNCIA DOS NUTRIENTES: Síntese de compostos; Funcionamento normal dos componentes celulares; PRINCIPAIS ELEMENTOS QUÍMICOS PARA O CRESCIMENTO DAS CÉLULAS: C, H, O, N, S e P.
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
ELEMENTO QUÍMICO
IMPORTÂNCIA
CARBONO Forma o esqueleto de : proteínas, lipídeos e carboidratos
NITROGÊNIO Parte essencial: aminoácidos que formam as proteínas, ácidos nucléicos, vitaminas
HIDROGÊNIO Fazem parte de muitos compostos orgânicos
OXIGÊNIO Fazem parte de muitos compostos orgânicos
ENXOFRE Biossíntese de aminoácidos que contenham S, vitaminas e grupos prostéticos
FÓSFORO Síntese de ácidos nucléicos e ATP
ELEMENTOS TRAÇO:
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
ELEMENTO QUÍMICO EXEMPLOS DE IMPORTÂNCIA
Sódio Transporte de substância na membrana plasmática
Ferro Exigido como co-fator para enzimas
NaCl Bactérias halofílicas extremas (osmorregulador)
ELEMENTOS TRAÇO EXEMPLOS DE IMPORTÂNCIA
Zinco, Cobre, Manganês, Molibdênio, Cobalto
Requeridos para ativar enzimas
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL DOS CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL
DEFINIÇÃO
QUIMIOAUTOTRÓFICOS MICRORGANISMOS QUE UTILIZAM COMPOSTOS QUÍMICOS INORGÂNICOS COMO FONTE DE ENERGIA E CO2 COMO PRINCIPAL FONTE DE CARBONO
QUIMIOHETEROTRÓFICOS MICRORGANISMOS QUE UTILIZAM COMPOSTOS QUÍMICOS ORGÂNICOS COMO FONTE DE ENERGIA E COMPOSTOS ORGÂNICOS COMO PRINCIPAL FONTE DE CARBONO
FOTOAUTOTRÓFICOS MICRORGANISMOS QUE UTILIZAM A LUZ COMO FONTE DE ENERGIA E CO2 COMO PRINCIPAL FONTE DE CARBONO
FOTOHETEROTRÓFICOS MICRORGANISMOS QUE UTILIZAM A LUZ COMO FONTE DE ENERGIA E COMPOSTOS ORGÂNICOS COMO PRINCIPAL FONTE DE CARBONO
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL DOS CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
GRUPO NUTRICIONAL FONTE DE CARBONO
FONTES DE ENERGIA
EXEMPLOS
QUIMIOAUTOTRÓFICOS CO2COMPOSTOS
INORGÂNICOSBactérias nitrificantes, do ferro, hidrogênio e
enxofre
QUIMIOHETEROTRÓFICOS COMPOSTOS ORGÂNICOS
COMPOSTOS ORGÂNICOS
Muitas bactérias, fungos, protozoários e
animais
FOTOAUTOTRÓFICOS CO2LUZ Bactérias do enxofre
verde e púrpura, algas, plantas e cianofíceas
FOTOHETEROTRÓFICOS COMPOSTOS ORGÂNICOS
LUZ Bactérias púrpuras e verdes e nâo-
enxofradas
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
MEIOS DE CULTURA: material nutriente preparado em laboratório para o cultivo de microrganismos;
FINALIDADE DOS MEIOS DE CULTURA:Cultivar e manter microrganismos viáveis no laboratório, sob a forma de culturas puras.
MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
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TIPOS DE MEIOS DE CULTURA:
LÍQUIDOS: caldos; SÓLIDOS: agarizados (úteis na contagem e isolamento de microrganismos);
ÁGAR: polissacarídeo complexo extraído de algas marinhas (CONCENTRAÇÃO DE USO DO: 1,5 – 2,0%);
SEMI-SÓLIDOS: utilizados para a detecção de placas de lise em culturas bacterianas infectadas por vírus.
MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
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MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MEIOS DE CULTURA LÍQUIDOS - CALDOS
MICROBIOLOGIA BÁSICAMICROBIOLOGIA BÁSICA
MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MEIOS UTILIZADOS PARA CULTIVO DE MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
MEIO SÓLIDO - ÁGAR
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CONDIÇÕES FÍSICAS PARA O CULTIVO DOS CONDIÇÕES FÍSICAS PARA O CULTIVO DOS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
TEMPERATURA; pH; ATMOSFERA GASOSA; PRESSÃO OSMÓTICA;
CULTIVO BEM SUCEDIDO: NUTRIENTES APROPRIADOS + CONDIÇÃO FÍSICA ADEQUADA.
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OS MICRORGANISMOS CRESCEM NUMA FAIXA DE TEMPERATURA; A TAXA DE CRESCIMENTO GERALMENTE DOBRA PARA CADA AUMENTO DE TEMPERATURA DE 10ºC.
TEMPERATURATEMPERATURA
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TEMPERATURA MÍNIMA DE CRESCIMENTO: menor temperatura em que o microrganismo é capaz de crescer; TEMPERATURA ÓTIMA DE CRESCIMENTO: é a temperatura na qual uma espécie de microrganismo cresce mais rapidamente; TEMPERATURA MÁXIMA DE CRESCIMENTO: temperatura mais alta na qual ainda é possível o crescimento do microrganismo.
TEMPERATURATEMPERATURA
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TTEEMMPPEERRAATTUURRAA
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CLASSIFICAÇÃO DOS MICRORGANISMOS DE ACORDO COM A VARIAÇÃO DE TEMPERATURA NA QUAL CRESCEM MELHOR: PSICRÓFILOS: microrganismos que crescem em baixas temperaturas; MESÓFILOS: microrganismos que crescem em temperaturas moderadas – maioria dos microrganismos; TERMÓFILOS: microrganismos que crescem em altas temperaturas (a maioria procarióticos).
TEMPERATURATEMPERATURA
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TERMÓFILOS EXTREMOS
CURVA DE CRESCIMENTO CARACTERÍSTICA DE DIFERENTES MICRORGANISMOS.
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TEMPERATURATEMPERATURA
TEMPERATURATEMPERATURA
MICRORGANISMO TEMPERATURA MÍNIMA
(ºC)
TEMPERATURA ÓTIMA
(ºC)
TEMPERATURA MÁXIMA
(ºC)
PSICRÓFILOPSICRÓFILO -5 a +5 12 a 15 15 a 20
MESÓFILOMESÓFILO 5 a 15 30 a 45 35 a 47
TERMÓFILOTERMÓFILO 40 a 45 55 a 75 60 a 90
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TEMPERATURATEMPERATURA
PSICRÓFILOS:
Encontrados em oceanos e regiões polares; Ex: algumas bactérias, fungos e protozoários.
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MESÓFILOS: Microrganismos parasitários de homens e animais; Microrganismos patogênicos: 37°C; Ex: algumas bactérias saprófitas, fungos, algas e protozoários.
TERMÓFILOS Podem ser encontrados em ambiente de águas termais e em áreas vulcânicas (NÃO CRESCEM EM TEMPERATURAS < 40°C); Ex: procariotos.
TEMPERATURATEMPERATURA
TERMÓFILOS
MESÓFILOS
PSICRÓFILOS
PSICROTRÓFICOS
TEMPERATURAS LETAIS
TEMPERATURAS DE CRESCIMENTO
TEMPERATURAS DE SOBREVIVÊNCIA
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PHPH
PH PRÓXIMO À NEUTRALIDADE (6,5 a 7,5): MAIS FAVORÁVEL PARA A MAIORIA DOS MICRORGANISMOS;
BOLORES > LEVEDURAS > BACTÉRIAS: tolerância a baixos pHs;
AS BACTÉRIAS PATOGÊNICAS SÃO MAIS EXIGENTES QUANTO AO PH.
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PHPH
OS MICRORGANISMOS TÊM TOLERÂNCIAS DIFERENTES DE PH:
MICRORGANISMOS
PH MÍNIMO PH ÓTIMO
PH MÁXIMO
BACTÉRIAS (MAIORIA) 4,5 6,5 a 7,5 9,0
LEVEDURAS 1,5 a 3,5 4,0 a 6,5 8,0 a 9,0
BOLORES 1,5 a 3,5 4,5 a 7,0 8,0 a 11,0
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PHPH
PH ADVERSO: AFETA PRINCIPALMENTE A RESPIRAÇÃO DOS MICRORGANISMOS, POR AÇÃO DE SUAS ENZIMAS E NO TRANSPORTE DE NUTRIENTES PARA DENTRO DA CÉLULA MICROBIANA.
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MICRORGANISMOS AERÓBIOS: requerem O2 para o seu crescimento, ex: fungos filamentosos e bactérias do gênero Mycobacterium e Legionella;
MICRORGANISMOS FACULTATIVOS: crescem na presença do ar ou em anaerobiose, ex: Enterobacteriaceae e leveduras.
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ATMOSFERA GASOSAATMOSFERA GASOSA
MICRORGANISMOS ANAERÓBIOS: o O2 é tóxico para esses microrganismos, não crescem em presença do ar e não utilizam oxigênio para reações de produção de energia, ex: bactérias do gênero Clostridium; MICRORGANISMOS MICROAERÓFILOS: são aeróbicas (necessitam de O2), mas não resistem a níveis normais de oxigênio (1 a 15%).
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ATMOSFERA GASOSAATMOSFERA GASOSA
ATMOSFERA GASOSAATMOSFERA GASOSA
MICRORGANISMOS ANAERÓBIOS AEROTOLERANTES: toleram o O2 mas não podem utilizá-lo para seu crescimento, a maioria das bactérias aerotolerantes é capaz de fermentar carboidratos produzindo ácido lático (ex. Lactobacilos);
POSSUEM ENZIMAS (SUPERÓXIDO DISMUTASE) OU SISTEMAS SIMILARES QUE NEUTRALIZAM AS FORMAS TÓXICAS DE O2.
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AERÓBIOESTRITOS
Alta [O2]
ANAERÓBIO ESTRITO
Ausência [O2]
MICROAERÓFILO
Baixa [O2]
AERÓBIO FACULTATIVO
Alta/Baixa [O2]
Alta/Baixa [O2]
ANAERÓBIO AEROTOLERANTES
EFEITO DO OXIGÊNIO SOBRE O CRESCIMENTO DE VÁRIOS TIPOS DE MICRORGANISMOS.
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ATMOSFERA GASOSAATMOSFERA GASOSA
PRESSÃO OSMÓTICAPRESSÃO OSMÓTICA
OS MICRORGANISMOS NECESSITAM DE ÁGUA PARA SUA SOBREVIVÊNCIA;
PRECISAM DE ÁGUA NA FORMA DISPONÍVEL: METABOLISMO E MULTIPLICAÇÃO;
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A adição de sais, açúcar e de outras substâncias; a remoção de H2O (desidratação) e congelamento diminuem a água disponível para o desenvolvimento dos microrganismos.
REPRODUÇÃO E MULTIPLICAÇÃO DE REPRODUÇÃO E MULTIPLICAÇÃO DE MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS
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REPRODUÇÃO E MULTIPLICAÇÃO DE REPRODUÇÃO E MULTIPLICAÇÃO DE BACTÉRIASBACTÉRIAS
REPRODUÇÃO EM MICRORGANISMOS PROCARIÓTICOS
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CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO TÍPICOCURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO TÍPICO
Tempo (h)
Lo
g d
o n
úm
ero d
e b
actérias viáveis
FASE LAG
FASE LOG
FASE ESTACIONÁRIA
FASE DE MORTE CELULAR
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CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO TÍPICOCURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO TÍPICO
FASE DE CRESCIMENTO
TAXA DE CRESCIMENTO
CARACTERÍSTICAS
LAG ZEROFase adaptativa, ocorre intensa atividade metabólica (síntese de DNA e de enzimas)
EXPONENCIAL OU LOG
MÁXIMA OU CONSTANTE
Período de maior atividade metabólica celular, as células iniciam seu processo de divisão celular
ESTACIONÁRIA ZEROO número de morte celular é equivalente ao número de células novas e a população se torna estável
MORTE CELULAR NEGATIVA
Fase de declínio, o número de células diminui até existir uma fração ínfima da população original
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