Frederica Sampaio2012 2013

MICROBIOLOGIA eacute a ciecircncia que estuda os organismos ldquodemasiado pequenosrdquo para serem observados a olho nu ou seja os microrganismos

OBJETO DE ESTUDO bacteacuterias e arqueotildees viacuterus fungos algas unicelulares e protozoaacuterios

A VIDA NA TERRA E A ATIVIDADE MICROBIANA

As bacteacuterias absorvem o azoto do ar e ajudam algumas plantas a crescer

As bacteacuterias e os fungos degradam plantas e animais mortos alguns poluentes quiacutemicos e restos de alimentos

Alguns alimentos medicamentos e produtos utilizados na induacutestria satildeo produzidos pelos microrganismos

IMPORTAcircNCIA DA MICROBIOLOGIA

Eacute uma aacuterea da Biologia que tem grande importacircncia seja como ciecircncia baacutesica ou aplicada

Baacutesica estudos fisioloacutegicos bioquiacutemicos e moleculares (modelo comparativo para seres superiores) =gt Microbiologia Molecular

Aplicada processos industriais controlo de doenccedilas de pragas produccedilatildeo de alimentos etc

AacuteREAS DE ESTUDO

Odontologia Estudo de microrganismos associados agrave placa dental caacuterie dental e doenccedilas periodontais Estudos com abordagem preventiva

Medicina e Enfermagem Doenccedilas infeciosas e infeccedilotildees hospitalares

Nutriccedilatildeo Doenccedilas transmitidas por alimentos Controlo de qualidade de alimentos Produccedilatildeo de alimentos (queijos bebidas)

Biologia Aspetos baacutesicos e biotecnoloacutegicos Produccedilatildeo de antibioacuteticos hormonas (insulina GH) enzimas (lipases celulases) insumos (aacutecidos aacutelcool) Despoluiccedilatildeo (Herbicidas - Pseudomonas Petroacuteleo) Bio-filme (Acinetobacter) etc

BIOTECNOLOGIA - Uso de microrganismos com finalidades industriais como agentes de biodegradaccedilatildeo de limpeza ambiental etc

Apresentam uma grande diversidade de tamanho de forma de complexidade de habitat etc e satildeo distribuiacutedos por seis grupos

1 - as bacteacuterias e arqueotildees 2 - os fungos 3 ndash os viacuterus4 - os protozoaacuterios

5 - as algas unicelulares

Se nos observaacutessemos ao espelho observariacuteamos cerca de 100 triliotildees de microrganismos na pele no cabelo na boca ao longo do intestino nas matildeoshellip

Cada grama de fezes excretado conteacutem cerca de 10 biliotildees de microrganismos

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

MICROBIOLOGIA eacute a ciecircncia que estuda os organismos ldquodemasiado pequenosrdquo para serem observados a olho nu ou seja os microrganismos

OBJETO DE ESTUDO bacteacuterias e arqueotildees viacuterus fungos algas unicelulares e protozoaacuterios

A VIDA NA TERRA E A ATIVIDADE MICROBIANA

As bacteacuterias absorvem o azoto do ar e ajudam algumas plantas a crescer

As bacteacuterias e os fungos degradam plantas e animais mortos alguns poluentes quiacutemicos e restos de alimentos

Alguns alimentos medicamentos e produtos utilizados na induacutestria satildeo produzidos pelos microrganismos

IMPORTAcircNCIA DA MICROBIOLOGIA

Eacute uma aacuterea da Biologia que tem grande importacircncia seja como ciecircncia baacutesica ou aplicada

Baacutesica estudos fisioloacutegicos bioquiacutemicos e moleculares (modelo comparativo para seres superiores) =gt Microbiologia Molecular

Aplicada processos industriais controlo de doenccedilas de pragas produccedilatildeo de alimentos etc

AacuteREAS DE ESTUDO

Odontologia Estudo de microrganismos associados agrave placa dental caacuterie dental e doenccedilas periodontais Estudos com abordagem preventiva

Medicina e Enfermagem Doenccedilas infeciosas e infeccedilotildees hospitalares

Nutriccedilatildeo Doenccedilas transmitidas por alimentos Controlo de qualidade de alimentos Produccedilatildeo de alimentos (queijos bebidas)

Biologia Aspetos baacutesicos e biotecnoloacutegicos Produccedilatildeo de antibioacuteticos hormonas (insulina GH) enzimas (lipases celulases) insumos (aacutecidos aacutelcool) Despoluiccedilatildeo (Herbicidas - Pseudomonas Petroacuteleo) Bio-filme (Acinetobacter) etc

BIOTECNOLOGIA - Uso de microrganismos com finalidades industriais como agentes de biodegradaccedilatildeo de limpeza ambiental etc

Apresentam uma grande diversidade de tamanho de forma de complexidade de habitat etc e satildeo distribuiacutedos por seis grupos

1 - as bacteacuterias e arqueotildees 2 - os fungos 3 ndash os viacuterus4 - os protozoaacuterios

5 - as algas unicelulares

Se nos observaacutessemos ao espelho observariacuteamos cerca de 100 triliotildees de microrganismos na pele no cabelo na boca ao longo do intestino nas matildeoshellip

Cada grama de fezes excretado conteacutem cerca de 10 biliotildees de microrganismos

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

A VIDA NA TERRA E A ATIVIDADE MICROBIANA

As bacteacuterias absorvem o azoto do ar e ajudam algumas plantas a crescer

As bacteacuterias e os fungos degradam plantas e animais mortos alguns poluentes quiacutemicos e restos de alimentos

Alguns alimentos medicamentos e produtos utilizados na induacutestria satildeo produzidos pelos microrganismos

IMPORTAcircNCIA DA MICROBIOLOGIA

Eacute uma aacuterea da Biologia que tem grande importacircncia seja como ciecircncia baacutesica ou aplicada

Baacutesica estudos fisioloacutegicos bioquiacutemicos e moleculares (modelo comparativo para seres superiores) =gt Microbiologia Molecular

Aplicada processos industriais controlo de doenccedilas de pragas produccedilatildeo de alimentos etc

AacuteREAS DE ESTUDO

Odontologia Estudo de microrganismos associados agrave placa dental caacuterie dental e doenccedilas periodontais Estudos com abordagem preventiva

Medicina e Enfermagem Doenccedilas infeciosas e infeccedilotildees hospitalares

Nutriccedilatildeo Doenccedilas transmitidas por alimentos Controlo de qualidade de alimentos Produccedilatildeo de alimentos (queijos bebidas)

Biologia Aspetos baacutesicos e biotecnoloacutegicos Produccedilatildeo de antibioacuteticos hormonas (insulina GH) enzimas (lipases celulases) insumos (aacutecidos aacutelcool) Despoluiccedilatildeo (Herbicidas - Pseudomonas Petroacuteleo) Bio-filme (Acinetobacter) etc

BIOTECNOLOGIA - Uso de microrganismos com finalidades industriais como agentes de biodegradaccedilatildeo de limpeza ambiental etc

Apresentam uma grande diversidade de tamanho de forma de complexidade de habitat etc e satildeo distribuiacutedos por seis grupos

1 - as bacteacuterias e arqueotildees 2 - os fungos 3 ndash os viacuterus4 - os protozoaacuterios

5 - as algas unicelulares

Se nos observaacutessemos ao espelho observariacuteamos cerca de 100 triliotildees de microrganismos na pele no cabelo na boca ao longo do intestino nas matildeoshellip

Cada grama de fezes excretado conteacutem cerca de 10 biliotildees de microrganismos

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

IMPORTAcircNCIA DA MICROBIOLOGIA

Eacute uma aacuterea da Biologia que tem grande importacircncia seja como ciecircncia baacutesica ou aplicada

Baacutesica estudos fisioloacutegicos bioquiacutemicos e moleculares (modelo comparativo para seres superiores) =gt Microbiologia Molecular

Aplicada processos industriais controlo de doenccedilas de pragas produccedilatildeo de alimentos etc

AacuteREAS DE ESTUDO

Odontologia Estudo de microrganismos associados agrave placa dental caacuterie dental e doenccedilas periodontais Estudos com abordagem preventiva

Medicina e Enfermagem Doenccedilas infeciosas e infeccedilotildees hospitalares

Nutriccedilatildeo Doenccedilas transmitidas por alimentos Controlo de qualidade de alimentos Produccedilatildeo de alimentos (queijos bebidas)

Biologia Aspetos baacutesicos e biotecnoloacutegicos Produccedilatildeo de antibioacuteticos hormonas (insulina GH) enzimas (lipases celulases) insumos (aacutecidos aacutelcool) Despoluiccedilatildeo (Herbicidas - Pseudomonas Petroacuteleo) Bio-filme (Acinetobacter) etc

BIOTECNOLOGIA - Uso de microrganismos com finalidades industriais como agentes de biodegradaccedilatildeo de limpeza ambiental etc

Apresentam uma grande diversidade de tamanho de forma de complexidade de habitat etc e satildeo distribuiacutedos por seis grupos

1 - as bacteacuterias e arqueotildees 2 - os fungos 3 ndash os viacuterus4 - os protozoaacuterios

5 - as algas unicelulares

Se nos observaacutessemos ao espelho observariacuteamos cerca de 100 triliotildees de microrganismos na pele no cabelo na boca ao longo do intestino nas matildeoshellip

Cada grama de fezes excretado conteacutem cerca de 10 biliotildees de microrganismos

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

AacuteREAS DE ESTUDO

Odontologia Estudo de microrganismos associados agrave placa dental caacuterie dental e doenccedilas periodontais Estudos com abordagem preventiva

Medicina e Enfermagem Doenccedilas infeciosas e infeccedilotildees hospitalares

Nutriccedilatildeo Doenccedilas transmitidas por alimentos Controlo de qualidade de alimentos Produccedilatildeo de alimentos (queijos bebidas)

Biologia Aspetos baacutesicos e biotecnoloacutegicos Produccedilatildeo de antibioacuteticos hormonas (insulina GH) enzimas (lipases celulases) insumos (aacutecidos aacutelcool) Despoluiccedilatildeo (Herbicidas - Pseudomonas Petroacuteleo) Bio-filme (Acinetobacter) etc

BIOTECNOLOGIA - Uso de microrganismos com finalidades industriais como agentes de biodegradaccedilatildeo de limpeza ambiental etc

Apresentam uma grande diversidade de tamanho de forma de complexidade de habitat etc e satildeo distribuiacutedos por seis grupos

1 - as bacteacuterias e arqueotildees 2 - os fungos 3 ndash os viacuterus4 - os protozoaacuterios

5 - as algas unicelulares

Se nos observaacutessemos ao espelho observariacuteamos cerca de 100 triliotildees de microrganismos na pele no cabelo na boca ao longo do intestino nas matildeoshellip

Cada grama de fezes excretado conteacutem cerca de 10 biliotildees de microrganismos

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Apresentam uma grande diversidade de tamanho de forma de complexidade de habitat etc e satildeo distribuiacutedos por seis grupos

1 - as bacteacuterias e arqueotildees 2 - os fungos 3 ndash os viacuterus4 - os protozoaacuterios

5 - as algas unicelulares

Se nos observaacutessemos ao espelho observariacuteamos cerca de 100 triliotildees de microrganismos na pele no cabelo na boca ao longo do intestino nas matildeoshellip

Cada grama de fezes excretado conteacutem cerca de 10 biliotildees de microrganismos

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Tipos de microrganismos estudados pelos microbiologistas(Adaptado de Tortora et al Microbiology 8 ed)

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Bacteacuterias Escherichia coli

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

O HIV representado em ilustraccedilatildeo artiacutestica

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

O protozoaacuterio Trypanossoma cruzi visto ao microscoacutepio

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Visatildeo microscoacutepica da levedura Saccharomyces cerevisiae usada como fermento bioloacutegico no fabrico do patildeo e responsaacutevel pela fermentaccedilatildeo alcooacutelica na produccedilatildeo do vinho e da cerveja

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

1 BACTEacuteRIAS

- Reino Monera

- Satildeo seres unicelulares procariontes com dimensotildees meacutedias de 1 a 5 μm (1 μm = 10-6 m)

- Se presentes num alimento podem multiplicar-se rapidamente desde que tenham disponibilidade de nutrientes e condiccedilotildees favoraacuteveis de humidade de temperatura e de pH

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

11 CLASSIFICACcedilAtildeO DAS BACTEacuteRIAS

De acordo com a forma

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

De acordo com estrutura e composiccedilatildeo da parede celular

- Distinguem se com base na resposta agrave coloraccedilatildeo de Gram‐

- Bacteacuterias Gram-negativas perdem o cristal violeta quando tratadas com aacutelcool satildeo entatildeo coradas com o corante safranina e aparecem coradas de vermelho

- Bacteacuterias Gram-positivas reteacutem o corante cristal violeta e aparecem coradas em violeta-escuro

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Parede celular de Bacteacuterias Gram negativas ‐

A parede deste tipo de bacteacuterias consiste numa fina camada de peptidoglicano rodeada por uma membrana externa composta por liacutepidos lipoproteiacutenas e lipopolissacaacuteridos (LPS)

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Importacircncia do lipopolissacaacuterido (LPS)

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

As caracteriacutesticas da parede satildeo

o As Lipoproteiacutenas de Braun ligam fortemente a membrana externa ao peptidoglicano

o Os locais de adesatildeo satildeo locais de contacto direto entre a membrana plasmaacutetica e a membrana externa permitindo a saiacuteda e entrada diretamente nestes locais

o A membrana externa eacute mais permeaacutevel que a plasmaacutetica devido agrave presenccedila de porinas e proteiacutenas transportadoras

o As porinas formam canais atraveacutes dos quais pequenas moleacuteculas satildeo capazes de passar

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Parede celular de Bacteacuterias Gram positivas ‐

A parede celular deste tipo de bacteacuterias conteacutem essencialmente peptidoglicano e aacutecidos teioacuteicos que satildeo poliacutemeros de glicerol ou ribitol ligados por grupos fosfato que podem ter accediluacutecares ou D alanina ‐ ligados e conferem carga negativa agrave superfiacutecie celular permitindo ligar catiotildees divalentes

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

12 ESTRUTURA DAS BACTEacuteRIAS

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Componentes celulares

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Componentes exteriores agrave parede celular

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Nutriccedilatildeo microbiana

Fornecimento de nutrientes Siacutentese de macromoleacuteculas

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

ENERGIA

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

13 EXIGEcircNCIAS NUTRITIVAS

AacuteGUA

ndash Essencial para os microrganismos para aabsorccedilatildeo de nutrientes dissolvidos e eliminaccedilatildeo de resiacuteduos

ndash Tem disponibilidade variaacutevel no ambiente

ndash Concentraccedilatildeo de solutos internos (bombeamento de iotildees para o interior celular ou pela siacutentese de solutos orgacircnicos)

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

CARBONO

ndash todos os organismos requerem alguma forma de carbono

ndash 3 maiores classes de nutrientes orgacircnicos liacutepidos hidratos de carbono (gliacutecidos)e proteiacutenas fornecem energia para o crescimento e servemcomo unidade baacutesica para biossiacutentese

ndash heterotroacuteficos utilizam compostos orgacircnicos como fonte de carbono

ndash autotroacuteficos utilizam o CO2 como fonte de carbono para a siacutentese de alimento

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

AZOTO (nitrogeacutenio)

ndash Todos os organismos necessitamde azoto de alguma forma

ndash Eacute parte essencial dos aminoaacutecidos (aa) das proteiacutenas e dos aacutecidos nucleicos

ndash As bacteacuterias satildeo mais versaacuteteis para os niacuteveis de azoto do que os eucariontes

ndash Podem utilizar o N2 ( por fixaccedilatildeo bioloacutegica) nitratos nitritos e ou sais de amoacutenia

ndash Em geral surgem como compostos de nitrogeacutenio orgacircnico aa e peptiacutedeos

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

POTAacuteSSIO MAGNEacuteSIO CAacuteLCIO E FERRO

ndash O potaacutessio (K) e o magneacutesio (Mg) funcionam como cofatores enzimaacuteticos

ndash O caacutelcio (Ca) contribui para a estabilizaccedilatildeo da parede celular eformaccedilatildeo de endoacutesporos

ndash O ferro (Fe) faz parte dos citocromos e de proteiacutenas de transporte eletrotildees

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

ENXOFRE HIDROGEcircNIO E FOacuteSFORO

ndash Satildeo essenciais para todos os organismos

ndash O enxofre (S) eacute necessaacuterio na biossiacutentese de cisteiacutena cistina metionina e de vitaminas (tiamina e biotina)

ndash O foacutesforo (P) eacute essencial para a siacutentese de aacutecidos nucleicos e ATP

ndash Sais inorgacircnicos (sulfatos e fosfatos) podem ser utilizados para suprir as falhas

ndash Estes elementos encontram-se tambeacutem presentes em fontes proteicas (aa) DNA e RNA

ndash alguns destes elementos satildeo encontrados na aacutegua ou na atmosfera

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

MICRONUTRIENTES OU ELEMENTOS TRACcedilO

ndash Exemplos Cobalto (Co) cobre (Cu) niacutequel (Ni) molibdeacutenio (Mo) manganeacutesio (Mn) seleacutenio (Se) zinco (Zn) croacutemio (Cr)

ndash Satildeo necessaacuterios em concentraccedilatildeo muito baixa (μgL)

ndash Satildeo geralmente cofatores de enzimas

ndash Geralmente natildeo eacute necessaacuterio adicionar ao meio de cultura pois encontram-se presentes na aacutegua

ndash Se se utiliza aacutegua desmineralizada entatildeo deve adicionar-se elementos traccedilo agrave soluccedilatildeo

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Assexuada ndash eacute a forma mais comum - Ocorre por biparticcedilatildeo ou cissiparidade

- Ocorre a duplicaccedilatildeo do DNA bacteriano e uma posterior divisatildeo em duas ceacutelulas exatamente iguais

- As bacteacuterias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispotildeem de condiccedilotildees favoraacuteveis (duplica em 20 minutos)

- A separaccedilatildeo dos cromossomas irmatildeos conta com a participaccedilatildeo dos mesossomas pregas internas da membrana plasmaacutetica nas quaisexistem tambeacutem as enzimas participantes da maior parte da respiraccedilatildeo celular

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

14 REPRODUCcedilAtildeO NAS BACTEacuteRIAS

Sexuada ndash por conjugaccedilatildeo quando as condiccedilotildees do meio satildeo adversas

- processo de transferecircncia de fragmentos de DNA de uma bacteacuteria doadora ldquomachordquo para outra recetora fecircmea

- Depois de transferido o DNA da bacteacuteria doadora recombina-se com o da recetora produzindo cromossomas com novas misturas de genes e uma bacteacuteria geneticamente diferente das ldquoprogenitorasrdquo

- Os novos cromossomas recombinados seratildeo transmitidos agraves ceacutelulas-filhas quandoa nova bacteacuteria se dividir

- A conjugaccedilatildeo ocorre atraveacutes de tubos proteicos microscoacutepicos pili que as bacteacuterias macho possuem na sua superfiacutecie

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

2 ndash FUNGOS

Grupo muito diversificado Os vinhos queijos cogumelos a podridatildeo dos frutos ou a doenccedila vulgarmente chamada peacute-de-atleta tecircm os fungos como fator comum

Os fungos estatildeo presentes em quase todos os nichos ecoloacutegicos satildeo um grupo muito numeroso

Independentemente da sua forma e do seu tamanho os fungos satildeo seres eucariontes Alguns satildeo unicelulares como as leveduras mas a maioria eacute multicelular

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

3 ndashVIacuteRUS

Diferem significativamente dos outros tipos de microrganismos pois natildeo possuem metabolismo independente

Satildeo constituiacutedos por uma espeacutecie de caacutepsula proteica que encerra o seu material geneacutetico (ADN ou ARN)No material geneacutetico encontram-se instruccedilotildees para a replicaccedilatildeo do viacuterus que soacute ocorre no interior de ceacutelulas hospedeiras vivas

Os viacuterus podem provocar vaacuterias doenccedilas como por exemplo a Gripe a Hepatite e a Sida

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Alguns tipos de viacuterusa)Viacuterus da Hepatiteb) Viacuterus da VIH c) Rotaviacuterusd) Viacuterus da gripe(Imagem obtida ao microscoacutepio eletroacutenico)

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Natildeo se multiplicam em aacutegua ou em alimentos

Assim a contaminaccedilatildeo ocorre no local da produccedilatildeo por contacto de alimentos com aacuteguas e efluentes poluiacutedos ou durante a manipulaccedilatildeo preparaccedilatildeo e distribuiccedilatildeo por manipuladores infetados

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

4 ndash ALGAS UNICELULARES

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

5 ndash PROTOZOAacuteRIOS

Existem quase 30000 espeacutecies de protozoaacuterios - microrganismos unicelulares eucariontes que vivem sobretudo em ambientes aquaacuteticos

Apresentam uma estrutura bastante complexa todas as funccedilotildees vitais como a alimentaccedilatildeo a excreccedilatildeo a reproduccedilatildeo e a respiraccedilatildeo tecircm lugar numa uacutenica ceacutelula

Podem ser parasitas mas a maior parte apresenta vida livre

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

A partir do sangue destes animais Koch re-isolou mesma bacteacuteria Elerepetiu o experimento sempre re-isolando a bacteacuteria dos animaisexperimentalmente infectados ateacute que tivesse certeza que tinhaencontrado o agente da doenccedilabull Koch tornou-se famoso e conseguiu seu proacuteprio instituto de pesquisasOs cientistas do grupo de Koch e os do grupo de Pasteurdesenvolveram as teacutecnicas baacutesicas de microbiologia ainda hoje em usotais comondash teacutecnicas de esterilizaccedilatildeo de material e meios de culturandash utilizaccedilatildeo de culturas microbianas purasndash o uso de placas de Petri agulhas de inoculaccedilatildeondash o uso de aacutegar para a gelificaccedilatildeo de meios de culturandash teacutecnicas de coloraccedilatildeo de bacteacuterias

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Koch tambeacutem descobriu os agentes etioloacutegicos da coacutelera e datuberculose as bacteacuterias Vibrio cholerae e Mycobacterium tuberculosis(bacilo de Koch) respectivamente

A teoria do Germe (Koch + Pasteur)bull Em 1877 Koch formulou um conjunto de quatro postulados os quaisafirmava deveriam ser adotados para que se aceitasse uma relaccedilatildeoentre um microrganismo em particular e uma doenccedila ndash Postulados deKochndash a bacteacuteria deve ser encontrada em todas as pessoas com a doenccedila abacteacuteria ou seus produtos devem ser encontrados nas partes docorpo afetados pela doenccedilandash a bacteacuteria deve ser isolada de lesotildees de uma pessoa infectada emantida em culturas purasndash a cultura pura quando inoculada em voluntaacuterio humano susceptiacutevel ouanimal experimental deve produzir os sintomas da doenccedilandash a mesma bacteacuteria deve ser re-isolada em cultura pura dos indiviacuteduosintencionalmente infectados

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Postulados primeiras abordagens que forneceram bases cientiacuteficaspara o estudo das doenccedilas infecciosas Entretanto apresentamlimitaccedilotildees1 Os postulados de Koch implicam que a virulecircncia eacute uma caracteriacutesticaexclusiva das bacteacuterias e independente do hospedeiro Na realidade asusceptibilidade do hospedeiro eacute tatildeo ou mais importante que ascaracteriacutesticas de virulecircncia da bacteacuteria2 O segundo postulado enfatiza a obtenccedilatildeo de culturas puras dopatoacutegeno Haacute algumas doenccedilas cujo agente causativo natildeo pode sercultivado em meios de laboratoacuterio ou cujo meio adequando natildeo eacute aindadisponiacutevel

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Em 1881 o meacutedico alematildeo Walther Hesse juntou-se ao grupo de Kochpara estudar questotildees relacionadas agrave sauacutede puacuteblica e ao metabolismobacteriano tendo como assistente sua esposa Fanny Angelina EilshemiusHessebull A gelatina entatildeo utilizada para gelificar meios de cultura ou eraconsumida pelos proacuteprios microrganismos ou derretia-se em diasquentes prejudicando os experimentos que requeriam meios de culturasoacutelidosbullbull Angelina contou a seu marido que usava uma gelatina chamada de aacutegaraacutegarpara conservar seus doces soacutelidos em dias quentes O aacutegar-aacutegartem sido usado como agente gelificante na culinaacuteria asiaacutetica haacute seacuteculosHesse passou a utilizar com sucesso o aacutegar-aacutegar para fazer meios decultura soacutelidos e essa praacutetica permanece nos dias de hoje

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

O aacutegar-aacutegar atualmente denominado simplesmente de aacutegar eacute umpolissacariacutedeo complexo e indigeriacutevel pelo menos pela grande maioria dosmicrorganismos o que tornou universal seu uso em microbiologia para ocrescimento de microrganismos em meio soacutelidobull Atualmente o aacutegar empregado em microbiologia eacute produzido pelainduacutestria especializada na manufatura de meios de cultura e disponiacutevelem vaacuterios graus de purezabull No preparo de meios de cultura soacutelido o aacutegar eacute via de regra adicionadona concentraccedilatildeo de 15 gramas por litro de meio liacutequido Ascaracteriacutesticas gerais do aacutegar satildeo- natildeo-toacutexico (para a maioria dos microrganismos e humanos)- derrete somente a 100ordmC mas solidifica-se a cerca de 45ordmC(dependendo da concentraccedilatildeo)- mantecircm-se estaacutevel mesmo sob temperaturas de esterilizaccedilatildeo(120ordmC) e fisiologicamente inerte (muito poucas bacteacuteriasexpressam enzimas capazes de digeri-lo)

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

2 COMO SE MULTIPLICAM OS MICRORGANISMOSA maior parte dos microrganismos multiplica-se por fissatildeo binaacuteria ou por gemulaccedilatildeo ou seja uma ceacutelula daacute origem a duas ao fim de um certo tempo (tempo de duplicaccedilatildeo) O tempo de duplicaccedilatildeo varia de microrganismo para microrganismo e de acordo com as condiccedilotildees do ambiente em que se encontra Em condiccedilotildees muito favoraacuteveis alguns microrganismos podem duplicar em 20 minutos cada ceacutelula forma uma nova ceacutelula de 20 em 20 minutos

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Se se conhecerem os factores que favorecem eou inibem o seu desenvolvimento eacute possiacutevel controlar o seu crescimento em alimentos

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

Cada microrganismo tem condiccedilotildees especiacuteficas de temperatura de humidade de pH de atmosfera gasosa envolvente e de nutrientes para atingir o seu desenvolvimento oacuteptimo ou seja condiccedilotildees para as quais a sua duplicaccedilatildeo ocorre a uma maior velocidade

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

3 FACTORES QUE AFECTAM O CRESCIMENTO MICROBIANO31 - A temperatura

A maioria dos microrganismos patogeacutenicos apresenta um crescimento maacuteximo agrave temperatura do corpo humanoO crescimento bacteriano eacute possiacutevel a temperaturas inferiores a 0ordmC e superiores a 100 ordmC

A maior parte das bacteacuterias encontradas em alimentos conseguem crescer entre os 5ordmC e os 50ordmC (existem algumas excepccedilotildees)

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

No entanto a sua temperatura de crescimento oacuteptima (temperatura agrave qual a velocidade de crescimento eacute maacutexima) situa-se entre os 30 e os 40 ordmC As baixas temperaturas crescem muito lentamente (por exemplo no frigoriacutefico 4ordmC) ou ficam inactivas (por

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

32 - A aacuteguaA aacutegua eacute indispensaacutevel para o crescimento dos microrganismosEm determinadas situaccedilotildees embora presente em grandes quantidades a aacutegua encontra-se ligada a certos compostos por exemplo o accediluacutecar ou o sal o que inviabiliza o crescimento de microrganismos

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

33 - O pHO pH eacute uma medida da acidez ou alcalinidade de uma soluccedilatildeo

A maioria das bacteacuterias cresce melhor em ambientes proacuteximos da neutralidade (pH 60 - 80) Poucas bacteacuterias satildeo capazes de crescer em pH aacutecido (pH 40)

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

34 - Concentraccedilatildeo de gases atmosfeacutericosO oxigeacutenio (O2) representa cerca de 21 da composiccedilatildeo da atmosfera terrestre e eacute o gaacutes que mais condiciona o desenvolvimento de microrganismos em alimentosDe acordo com a necessidade de O2 os microrganismos satildeo divididos em 4 grupos

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

1048766 AeroacutebiosRequerem oxigeacutenio para o seu crescimento (21 de O2)Alguns podem crescer mais lentamente quando o O2 eacute limitado Se os microrganismos crescem em meio liacutequido podem rapidamente utilizar o O2 dissolvido na camada superficial do meio1048766 FacultativosCrescem na presenccedila de O2 ou podem tambeacutem crescer em anaerobiose (sem oxigeacutenio)1048766 AnaeroacutebiosSatildeo aqueles que natildeo apresentam actividade metaboacutelica na presenccedila de OContudo alguns por exemplo Clostridium perfringens -podem tolerar baixas concentraccedilotildees de oxigeacutenio35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuteri

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

35 Crescimento de microrganismos em laboratoacuterioEm laboratoacuterio eacute necessaacuterio recorrer a meios de cultura para cultivar (fazer crescer) diversos microrganismosO meio de cultura eacute uma soluccedilatildeo que conteacutem os nutrientes necessaacuterios para o crescimento de microrganismos no laboratoacuterio Alguns microrganismos crescem sem dificuldade em qualquer meio de cultura outros necessitam de meios especiais e existem ainda aqueles que natildeo satildeo capazes de crescer em nenhum dos meios desenvolvidos ateacute ao momentoOs meios de cultura podem apresentar-se nos estados liacutequido ou soacutelido

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia

No caso dos meios liacutequidos agrave medida que os microrganismos se vatildeo multiplicando aumenta a turvaccedilatildeo do meio Sabendo a turvaccedilatildeo por mediccedilatildeo em aparelhos especiais (espectrofotoacutemetros) eacute possiacutevel estimar o nuacutemero de microrganismos

multiplicando vatildeo-se formando aglomerados de microrganismos que quando atingem um nuacutemero suficientemente elevado se tornam visiacuteveis a olho nu) O nuacutemero de microrganismos eacute estimado com base no princiacutepio de que um microrganismo vai dar origem a uma coloacutenia