Aula 004 - 1P - Microbiologia e Imunologia
Resistência e Endósporos
Bactérias como Bacillus e Clostridium podem formar endósporos, que são estruturas altamente resistentes que as protegem contra condições adversas (como calor, desidratação e radiação). Isso lhes permite sobreviver por longos períodos em ambientes hostis.
Crescimento e Nutrição
As bactérias precisam de nutrientes para crescer, e suas necessidades podem variar conforme a espécie. Elas podem crescer em diferentes ambientes com base em seus requisitos nutricionais, como fontes de carbono, nitrogênio, aminoácidos e vitaminas. O crescimento segue uma curva de quatro fases:
• Fase Lag: Período de adaptação. Intensa atividade de preparação para o crescimento populacional, mas sem aumento da população.
• Fase Exponencial/LOGarítima: Crescimento rápido e constante.
• Fase Estacionária: O crescimento desacelera devido à limitação de nutrientes e o esgotamento de 02 ou acúmulo de produtos tóxicos.
• Fase de Declínio: A taxa de mortalidade supera a taxa de crescimento.
Patogenicidade
Algumas bactérias são patogênicas, causam doenças em humanos, animais ou plantas. A patogenicidade pode estar relacionada à produção de toxinas (exotoxinas e endotoxinas), invasão de tecidos ou evasão do sistema imunológico.
Ambientes de Vida
As bactérias são extremamente adaptáveis e podem viver em ambientes diversos, como solo, água, intestino humano e até em condições extremas (fontes termais), devido à diversidade de seus metabolismos e à capacidade de formar estruturas como endósporos.
Fatores Físicos Associados ao Crescimento Microbiano
Temperatura
A temperatura é crucial para o crescimento microbiano, e diferentes microrganismos têm preferências específicas:
• Psicrofílicos: Crescem em baixas temperaturas (0-20°C).
• Mesofílicos: Crescem em temperaturas moderadas (20-45°C), como muitas bactérias que habitam o corpo humano.
• Termofílicos: Preferem altas temperaturas (45-80°C).
• Hipertermofílicos: Crescem em condições extremamente quentes (acima de 80°C).
pH
A acidez ou alcalinidade do ambiente pode influenciar o crescimento microbiano.
• Acidófilos: Preferem ambientes ácidos (pH 1-5).
• Neutrófilos: Crescem melhor em pH neutro (pH 6-8).
• Alcalófilos: Preferem ambientes alcalinos (pH 9-11).
Pressão osmótica
Microrganismos necessitam de equilíbrio de solutos no ambiente. Halófilos são exemplos de organismos que podem crescer em ambientes com alta concentração de sal ou açúcar.
Disponibilidade de oxigênio
• Aeróbios obrigatórios: São aqueles micro-organismos que só crescem na presença de oxigênio por utilizarem este composto como receptor final de elétrons. Esses micro-organismos são capazes de crescer em uma atmosfera padrão de 21% de oxigênio.
Ex.: pseudomonas aeruginosa.
• Anaeróbios obrigatórios: São aqueles micro-organismos que podem ser mortos pelo oxigênio, e que não utilizam ele para suas reações de produção de energia.
Ex.: clostridium.
• Anaeróbios facultativos: São aqueles micro-organismos que crescem na presença do ar atmosférico, mas podem também crescer na sua ausência. Eles não requerem o oxigênio para o crescimento, embora possam utilizá-los para a produção de energia em suas reações químicas.
Ex.: E.coli
• Microaerófilos: Precisam de baixos níveis de oxigênio.
Umidade
A presença de água é essencial, pois microrganismos precisam de um ambiente úmido para crescer, já que a água é fundamental para suas reações bioquímicas.
Pressão hidrostática
Importante para microrganismos que vivem em profundidades elevadas, como no fundo do oceano. Algumas bactérias, chamadas piezófilas ou barófilas, crescem melhor sob altas pressões.
Tempo de Geração
O tempo necessário para duas células novas serem originadas a partir de uma que existia anteriormente é chamado Tempo de Geração.
Exemplo: E. coli cresce com tempo de geração de 20 minutos.
Taxa de crescimento é o tempo de duplicação por hora.
Exemplo: E. coli com tempo de geração de 20 minutos apresenta taxa de crescimento de 3 duplicações.
A taxa de crescimento e o tempo de geração são altamente dependentes da temperatura, nutriente e ambiente.