Nutrição Bacteriana

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MICROBIOLOGIA
NUTRIÇÃO BACTERIANA
· Função que permite às bactérias adquirir fonte de energia e matéria-prima para o seu metabolismo, crescimento e reprodução assexuada;
· Reações em meio aquoso – absorção de nutrientes do meio ambiente pela difusão ou transporte ativo de moléculas através da PC;
· Precursores das macromoléculas: retirados do meio ambiente (preferencial – princípio da economia) ou sintetizados.
· Principais características dos macronutrientes e micronutrientes de bactérias
	MACRONUTRIENTES
	MICRONUTRIENTES
	(90% da composição celular)
	(10% da composição celular)
	Grandes quantidades
	Quantidades variáveis
	Imprescindíveis
	Imprescindíveis
	Principais constituintes dos
compostos orgânicos e/ou combustível
	Geralmente na forma iônica
	Carbono, Oxigênio, Hidrogênio,
Nitrogênio, Enxofre, Fósforo
	Potássio, Cálcio, Ferro, Manganês, Sódio,
Molibdênio, Magnésio
· Fatores e crescimento: substâncias orgânicas que não podem ser sintetizadas pelas bactérias e devem ser acrescentadas ao meio de cultura. Ex. soro e sangue de animais, vitaminas e aminoácidos
· Classificação Nutricional dos Organismos
· Carbono
· Heterotrófico: carbono orgânico (carboidratos) como fonte de C;
· Autotrófico: carbono inorgânico (CO2) como fonte de C.
· Energia
· Fototrófico: luz como fonte de energia;
· Quimiotrófico: energia química de compostos químicos (oxidados e fermentados).
· A oxidação requer um aceptor de elétrons (normalmente O2), mas muitas bactérias fazem respiração anaeróbica.
· Fatores Ambientais
· Influenciam a tomada de nutrientes e posterior metabolismo.
· Principais Fatores (Físicos):
· Temperatura;
· pH;
· Presença de Oxigênio;
· Pressão Osmótica.
· Temperatura vs. crescimento de MOs de diferentes classes térmicas
· Concentração de íons de H (pH)
· Em torno da neutralidade são os mais adequados para a alimentação da maioria das bactérias, incluindo as de interesse médico.
Capacidade de sobreviver em diferentes pHs:
· Acidófilas: adaptadas a pH ácido;
· Alcalifílicas: adaptadas a pH básico.
· Oxigênio
· Pressão Osmótica
Solução salina: água + NaCl (~0,9% em massa de sal).
· Não halófilas: não crescem com mais de 1% de sal no meio;
· Halotolerantes: toleram baixas concentrações de sais, mas crescem melhor na sua ausência;
· Halófilas: crescem em [ ] de sais que variam e 1 a 15%.
· Halófilas extremas: requerem [ ] de sais de 15 a 30%;
· Sacrófilas: proliferação em meios com alta concentração de soluto.
· CRESCIMENTO BACTERIANO
· CULTURA BACTERIANA
· Aumento do protoplasma celular pela síntese de ácidos nucleicos, proteínas, polissacarídeos e lipídeos;
· Absorção de água e eletrólitos;
· Aumento no número de organismos.
· CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO
· Estudos de crescimento 🡪 essencialmente em meios líquidos.
· INOCULAÇÃO DO MEIO DE CULTURA PARA CONTAGEM DO NÚMERO DE CÉLULAS BACTERIANAS VIÁVEIS:
A. Método de espalhamento;
B. Método de semeadura em profundidade ou “pour plate”.
Pour-plate ou disseminação (método em profundidade): Transferir 1 ml da cultura para placa de Petri vazia, colocar 10 – 20 ml do meio fundido (e resfriado a cerca de 45 – 50°C) sobre a cultura e homogeneizar suavemente com movimentos circulares. 
Objetivo: contagem bacteriana. É utilizado também para análise de microorganismos anaeróbios, adicionando uma outra camada de meio fundido após o endurecimento da primeira camada.
Esgotamento em estrias ou estrias múltiplas: transferir uma alçada da cultura para meio sólido em placa e estriar com a alça bacteriológica sobre o meio. A placa é dividida em 4 quadrantes e a inoculação pode ser feita de 2 tipos:
• 3 estrias: estriar em metade da placa, com movimentos de zig-zag. Quando atingir a metade, girar a placa 90° e estriar até a metade (1/4 da placa), girar mais 90° e estriar o meio restante. 
• 4 estrias: estriar até 2/3 da metade da placa, girar 90°, estriar 2/3 do próximo quadrante (1/4 da placa), girar 90°, estriar mais 2/3 do próximo quadrante (1/4 da placa), girar 90° e estriar o restante do meio.
Objetivo: obtenção de colônias isoladas. É importante não cruzar as estrias (não tocar a alça na estria anterior), para reduzir o inóculo a cada estria e obter as colônias isoladas. Pode-se, alternativamente, flambar a alça entre as estrias e tocar a ponta da estria anterior, arrastando um pequeno inóculo para a próxima estria.
· MÉTODO DE DILUIÇÃO PARA CONTAGEM BACTERIANA
· A contagem de microrganismos em placas de petri com meios de cultura é um dos métodos mais utilizados em laboratórios, e ajuda a determinar o verdadeiro tamanho de uma população de bactérias. A principal vantagem de utilizar essa técnica está na possibilidade de quantificar a exata quantidade de células vivas presentes;
· a contagem de microrganismos em placas apresenta a desvantagem do tempo de incubação, já que são necessárias 24 horas para que as colônias visíveis apareçam de maneira clara nas placas utilizadas. Esse período é considerado relativamente longo, impedindo que a técnica seja utilizada em áreas que demandam maior agilidade — como controle de qualidade de alimentos, que muitas vezes não podem esperar tanto por tipo de análise;
· É muito comum que a contagem de microrganismos em placa considere que cada colônia tem sua origem de crescimento e desenvolvimento em uma bactéria, porém, nem sempre isso é uma verdade, já que geralmente as bactérias tendem a crescer em cadeias ou em grumos. Por isso, a contagem em placas acaba sendo realizada nas unidades formadoras de colônias, também conhecidas como UFC;
· Alguns cuidados devem ser considerados na hora de realizar a contagem de microrganismos em placas. Um passo essencial é garantir que apenas um número extremamente limitado de colônias possa crescer e se desenvolver em cada placa utilizada. O excesso de colônias em uma placa pode causar saturação, o que impede que outras colônias cresçam e se desenvolvam da melhor maneira possível. Como consequência, a contagem dos microrganismos acaba dificultada, o que pode prejudicar os resultados;
· Ao optar pela contagem de microrganismos em placas, portanto, é importante que se utilize um método de diluição seriada. Dessa forma, é possível garantir que a quantidade de colônias que vão crescer na placa permanecerá exatamente na faixa desejada.
· Meios de Cultura
· Meio de cultura: mistura de nutrientes necessários ao crescimento microbiano.
· Função: isolamento, identificação, manutenção de culturas puras.
· Estado físico: líquido, fluido (0,1% ágar), sólido (1,5-2% ágar) e semi-sólido (0,75% ágar).
· Tipos
· Enriquecidos;
· Seletivos: inibem o crescimento de determinados microrganismos;
· Diferenciais: induzem a um crescimento que permite a distinção de diferentes tipos de bactérias;
· Seletivos e Diferenciais;
· Transporte.
· Meio Diferencial (Ágar Sangue)
· Meio Seletivo e Diferencial (Ágar Mac Conkey):
· Para isolamento de Enterobactérias;
· Baseado na habilidade da bactéria fermentar a lactose;
· Contém: sais de bile, corante cristal violeta (inibidor de Gram-positivas);
· Fermentação da lactose - vira o pH para vermelho;
· Corante vermelho neutro (indicador de pH) é incolor em pH acima de 6,8 e vermelho em valores menores que 6,8.