MICRORGANISMOS

Faculdades Adamantinenses Integradas – FAI Departamento de Engenharia de Alimentos

Disciplina: Microbiologia I

Prof.ª Raquel Pereira

Microbiota normal (1014 microrganismos)

(90% do número de células do organismo humano)

(500 a 1000 espécies)

Pra que estudar microbiologia?

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

Principais objetivos:

- produção aumentada de ingredientes e

propriedades melhoradas de culturas

“starter”

- formação de flavour ( sabor e aroma)

- segurança do consumidor

- confiabilidade

MICROORGANISMOS

ÚTEIS

PATOGÊNICOS

DETERIORANTES

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

• Bactérias: - fermentação do leite ( iogurtes e queijos)

- carnes ( salames)

- vegetais (picles)

• Leveduras: - fermento na indústria de panificação

- bebidas (cerveja e vinho)

- suplemento alimentar

• Fungos: - fermentação de diversos queijos

- consumidos diretamente ( champignon e shitake)

EXEMPLOS DE APLICAÇÕES - ÚTEIS

Onde são encontrados Fontes

Vírus Uma ampla variedade causadora de doenças incluindo hepatite A

Mais comum em moluscos, frutas e vegetais crus

Associados à higiene precária e cultivo em áreas

contaminadas com esgotos não tratados e refugos de

animais e plantas

Bactérias Incluindo Bacillus spp. Campylobacter, Clostidium, Escherichia coli, Salmonella, Shiguella, Staphylococcus e Vibrio.

Alimentos crus e processados: cereais, peixes e frutos do mar, vegetais, alimentos

desidratados e alimentos crus de origem animal (incluído

lácteos)

Associados com higiene precária em geral:

provenientes de animais tais como roedores e pássaros e de excrementos humanos.

Fungos Aspergillus flavus e outros.

Nozes e cereais. Produtos estocados com alta umidade e temperatura.

Protozoários Amoeba e Sporidia.

Vegetais, frutas e leite cru Área de produção e reservatórios de água

contaminada

Helmintos Grupos de parasitas internos incluindo Ascaris, Fasciola, Opisthorchis, Taenia, Trichinella e Trichuris

Vegetais e carnes cruas ou mal cozidas e peixes crus

Área de produção e reservatórios de água

contaminada

BACTÉRIAS

EXISTÊNCIA

ESTRUTURA

CLASSIFICAÇÃO

REPRODUÇÃO

BENEFÍCIOS E PATOGENIDADE

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

TAXONOMIA

Bactérias são procariontes

Procariontes: organismos unicelulares e microscópicos que

não possuem núcleo organizado

O tamanho das bactérias geralmente varia de 0,5 a 5 μm

Só podem ser vistas com microscópio

Sem microscópio é possível ver as colônias

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

CARACTERISTICAS

A maior bactéria conhecida foi

descoberto em 1999 e se chama

Pérola de Enxofre de Namibia

(Thiomargarita Namibiensis).

Ela pode ser vista com olho nu

devido a um diâmetro até 0,75mm.

EXISTÊNCIA Bactérias existem há mais do que 3,5 bilhões anos.

Graça às estruturas simples, bactérias podem sobreviver em

todos ambientes da terra.

Podem ser encontrados por exemplo no ar, no solo, na água,

vulcão, no mar profundo, nas fontes quentes, no gelo, no sal, na

pele dos homens, etc.

Em condições desfavoráveis algumas bactérias formam esporos,

que podem sobreviver milhões de anos.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

ESTRUTURA

Parede celular –Envoltório extracelular rígido responsável pela

forma da bactéria constituída por um complexo protéico -

glicídico (proteína + carboidrato) com a função de proteger a

célula contra agressões físicas do ambiente.

Não possui celulose como as das células vegetais.

Cápsula - Camada de consistência mucosa ou viscosa formada

por polissacarídeos que reveste a parede celular em algumas

bactérias.

É encontrada principalmente nas bactérias patogênicas,

protegendo-as contra a fagocitose.

Membrana plasmática - Mesma estrutura e função das células

eucariontes.

Citoplasma - Formado pelo hialoplasma e pelos ribossomos.

Ausência de organelas membranosas.

Mesosomo – invaginação da membrana plasmática, importante

durante a duplicação e divisão bacteriana.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

ESTRUTURA

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

Nucleóide - Região onde se concentra o

cromossomo bacteriano, constituído por uma

molécula circular de DNA. É o equivalente

bacteriano dos núcleos de células eucariontes.

Não possui carioteca ou envoltório nuclear. Além

do DNA presente no nucleóide, a célula bacteriana

pode ainda conter moléculas adicionais de DNA,

chamadas plasmídios ou epissomas.

Plasmódios – também possuem material genético

Flagelos - Apêndices filiformes usados na

locomoção.

Fímbrias – Apêndices filamentares, de natureza

protéica, mais finos e curtos que os flagelos. Nas

bactérias que sofrem conjugação, as fímbrias

funcionam como pontes citoplasmáticas

permitindo a passagem do material genético

CLASSIFICAÇÃO

Morfologia

Corante de Gram

Respiração e Nutrição

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

MORFOLOGIA

• Esféricas Cocos

• Forma de bastão Bacilos

• Forma espiral Espiroquetas

ou Espirilos

• Forma de virgula Vibrião

Cocos e Bacilos podem unir-se => colônias

• cadeias (“estrepto-“)

• grupos (“estafilo-“)

• pares (“diplo-“)

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

Por exemplo cocos em

cadeias são chamados

estreptococos

MORFOLOGIA

As formas não são constantes, podem variar de acordo com o meio e com o tipo

de associação. As mudanças de forma podem ser consideradas como:

Involução - mudança de forma devido à condições desfavoráveis, presença ou

ausênciade oxigênio, pH, ou por produtos tóxicos, entre outros.

Pleomorfismo - a bactéria não apresenta uma morfologia única, mesmo que se

encontre em condições favoráveis à sua sobrevivência.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

CORANTE DE GRAM

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

• Técnica desenvolvida por Cristian Gram, que queria visualizar as bactérias em tecidos musculares.

• Notou que as bactérias podiam ser coradas tanto de azul escuro quanto de vermelho.

• A técnica é baseada na composição da parede celular da bactéria.

Ácido teicóico +

magnésio+ ácido

ribonucleico

Técnica e reagentes:

1º - corante cristal violeta

2º - Lugol (fixador), reage com o magnésio formando o complexo:

iodo pararosalina

3º - álcool cetona (solvente orgânico), descolore as gram negativas

4º - fucsina, colore Gram negativas

CORANTE DE GRAM

São exemplos de bactérias Gram-positivas

- Estreptococos;

- Estafilococos;

- Enterococos.

São exemplos de bactérias Gram-negativas:

- Vibrão Colérico;

- Colibacilo;

- Salmonelas.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

Gram + Parece celular grossa

Peptideoglicano é o sítio de ação do antibiótico

Gram - Uma parede celular fina, envolvida por

uma outra membrana externa

• Aeróbicas podem crescer apenas na presença de oxigénio

• Anaeróbicas podem crescer apenas na ausência de oxigénio

• Facultativas podem crescer tanto na presença como na

ausência de oxigénio.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

RESPIRAÇÃO

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

• Heterótrofos

- Saprófitos Decompõem material orgânico de animais e plantas mortas

- Parasitas Envenenam o organismo do hospede com os seus produtos de metabolismo

- Simbióticos Vivem por exemplo no intestino dos animais que comem plantas e quebram

celulose

• Autótrofos

- Fotossintetizantes Obtêm a energia na forma de luz, para a fotossíntese

- Quimiossintetizantes Obtêm energia pela oxidação de compostos químicos

NUTRIÇÃO

Nutrientes

Ciclo de KREBS

Série de reações químicas que

acontecem na vida de uma célula e

seu metabolismo.

Eucariontes: mitocôndria

Procariontes: citoplasma

Sintetizado durante

a glicólise

Reage com

oxilacetato

+CO2

Fosforilação

oxidativa = ATP

O ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico)

A degradação da glicose por organismos aeróbios normalmente não para com a produção do ácido pírúvico. Cada molécula de NADH pode doar elétrons para o sistema de transporte para geração da força protomotiva e produção de ATP.

Ex.: Lactococcus lactis – produção de queijo

Ex.: Nitrosomonas europaea – tratamento de efluentes

Ex.: Anabaena cylindrica – produção de corantes

REPRODUÇÃO

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

Assexuada - Bipartição ou cissiparidade - Nesse processo a célula

bacteriana duplica seu cromossomo e se divide ao meio,

apoiado no mesossomo, originando duas novas bactérias

idênticas à original.

Sexuada ou Transmissão genética - Conjugação - Consiste na passagem (ou troca) de material genético entre duas

bactérias através de uma ponte citoplasmática formada pelas fímbrias.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

Em infecção, as fímbrias auxiliam a bactéria patogênica a

aderir às células superficiais do trato respiratório,

intestinal ou geniturinário.

-Transformação - A bactéria absorve moléculas de DNA

disperso no meio. Esse DNA pode ser proveniente, por

exemplo, de bactérias mortas.

- Transdução - As moléculas de DNA são transferidas de

uma bactéria a outra usando vírus como vetores.

REPRODUÇÃO

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

BENEFÍCIO PATOGENIDADE

• Produção de

alimentos

e bebidas

• Degradação de

lixo problemático

• Produção de medicamentos

• Digestão (Escherichia coli)

• Fixação do N2 na atmosfera

• Patogênico

• Deteriorantes

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

As bactérias possuem grande importância ecológica, elas fixam o

nitrogênio da atmosfera na forma de nitratos, e as bactérias desnitrificantes

que devolvem o nitrogênio dos nitratos e da amônia para a atmosfera.

As bactérias são responsáveis pela decomposição ou deterioração da

carne, do vinho, das verduras, do leite e de outros produtos de consumo

diário.

A capacidade de fermentação de certas espécies é aproveitada na

produção de queijo, iogurtes, temperos e embutidos.

As bactérias também são úteis para o homem, como na indústria

farmacêutica que utiliza bactérias para fabricar antibióticos específicos.

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

BENEFÍCIOS E PATOGENIDADE

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

BENEFÍCIOS E PATOGENIDADE

De outra maneira as bactérias podem causar grandes prejuízos

econômicos, como é o caso do amarelinho (Xylella fastidiosa), que ataca a

lavoura da laranja.

Mas talvez a maior importância das bactérias seja o fato delas serem

parasitas humanos, levando a infecções muito graves.

A infecção é causada porque as bactérias podem produzir toxinas, que

são nocivas para as células humanas. Se estas estiverem presentes

em número suficiente e a pessoa a ser afetada não dispuser de uma

imunização contra elas, o resultado é a doença.

As bactérias podem penetrar no corpo humano, através dos pulmões, por

meio da inalação de partículas expulsas pela respiração, tosse ou espirros

de uma pessoa infectada.

Algumas das bactérias mais nocivas ao homem e as doenças

associadas a cada uma dela:

1. Streptococcus pneumoniae - causa septicemia, infecção no ouvido médio,

pneumonia e meningite. (ARIANE E MANUELA)

2. Haemophilus influenzae - causa pneumonia, infecção do ouvido e meningite

principalmente em crianças. (RAFAELA E THAIS)

3. Shigella dysenteria - causa disenteria (diarréia sangrenta). Linhagens resistentes

podem levar a epidemias e algumas podem ser tratadas apenas com

medicamentos muito caros (fluoroquinolonas). (MAYRA E LARAIANE)

4. Neisseria gonorrhoeae - causa gonorréia, a resistência às drogas limita o seu

tratamento principalmente à cefalosporina. (EDER E WELLINGTON)

5. Pseudomonas aeruginosa - causa septicemia e pneumonia, principalmente em

pessoas com fibrose cística ou com o sistema imune comprometido. Algumas

linhagens super resistentes não podem ser tratadas com drogas. (ROSILEIA E

GABRIELA)

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS

6. Enterococcus faecalis - causa septicemia e infecção do trato urinário, e

infecção das vias respiratórias nos pacientes com o sistema imune

comprometido. Algumas linhagens ultra resistentes não podem ser tratadas

com drogas. (TAYNA E BRUNO)

7. Escherichia coli - causa infecção do trato urinário, infecção do sangue,

diarréia e falência dos rins. Algumas linhagens são ultra resistentes.

(LARISSA E FELIPE)

8. Acinetobacter - causa septicemia em pacientes com o sistema imune

comprometido. (TAILA)

9. Mycobacterium tuberculosis - causa tuberculose. Algumas linhagens ultra

resistentes não podem ser tratadas com drogas. (MARIANA E LAISA)

10. Staphylococcus aureus - causa septicemia, infecção nas vias respiratórias

e pneumonia. Algumas linhagens tem se mostrado muito resistentes a

vários antibióticos. (MARIA PAULA E JESSICA)

INTRODUÇÃO BACTÉRIAS FUNGOS LEVEDURAS