THAÍS COLLARES
Universidade Federal de Pelotas
Centro de Biotecnologia
Graduação em Biotecnologia
CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO - MÉTODOS FÍSICOS
E QUÍMICOS
• Industrial
• Laboratorial
• Hospitalar...
APLICAÇÕES
A escolha do método depende do objetivo, do tipo de
material e do nível de controle que se deseja obter.
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• Prevenir a transmissão de doenças e infecções;
• Prevenir a contaminação ou crescimento de
microrganismos nocivos;
• Prevenir a deterioração e dano de materiais por
microrganismos;
• Para a segurança biológica do laboratório;
• Para a segurança do técnico e do ambiente;
• Indústrias alimentícias, saneantes, cosméticos
dentre outras;
Porque controlar microrganismos?
Destruir, inibir ou remover microrganismos
Controle da população microbiana
AGENTES FÍSICOS
AGENTES QUÍMICOS
Microrganismos em números aceitáveis ou ausências destes
• Tamanho da população quanto > + tempo p/ morrer
• Concentração do agente Microbicida quanto < + tempo
p/ morrer
• Tempo de exposição quanto > + células mortas
• Temperatura quanto > - tempo p/ morrer
• Características microbianas endósporos + difíceis que
vegetativos
Condições que influenciam a capacidade antimicrobiana
Modo de ação dos agentes antimicrobianos
Eles podem agir causando:
• Alteração da permeabilidade da membrana: – Lesão de lipídeos causa vazamento do conteúdo celular • Dano às proteínas: – Rompimento das ligações de hidrogênio ou das pontes de dissulfeto, causando desnaturação das proteínas (produtos químicos ou calor) • Danos aos ácidos nucléicos: – Calor, radiação ou substâncias químicas afetam ácidos nucléicos resultando em falhas no processo de reprodução
CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO
Conceitos
• Esterilização: É a destruição de todas as formas de vida microbiana. *Vapor sob pressão (autoclave), gás esterilizante (óxido de etileno)
• Esterilização comercial: É o tratamento de calor suficiente para matar os endósporos do Clostridium botulinum nos alimentos enlatados.
• Desinfecção: É a destruição dos patógenos vegetativos em objetos. *Pode utilizar métodos físicos (UV, água fervente ou vapor) ou químicos
(desinfetantes)
CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO
Conceitos
• Antissepsia: destruição dos patógenos vegetativos em tecido vivo pela inibição do seu crescimento ou atividade. *Antimicrobianos químicos (antissépticos)
• Degermação: remoção mecânica dos micróbios de uma área limitada em tecido vivo, como o local em torno de uma injeção na pele. *Algodão embebido em álcool
• Sanitização: tratamento destinado a reduzir as contagens microbianas nos utensílios alimentares, equipamentos industriais e ambientes hospitalares até níveis seguros. *lavagem
com alta temperatura
Fervura ou fluxo de vapor
•Ação: Desnaturação de proteínas
•Mata patógenos bacterianos vegetativos e fungos, quase todos os vírus, dentro de 10 minutos e é menos efetivo em endosporos.
•Para esterilizar pratos, pias jarras e equipamentos
MÉTODOS FÍSICOS
CALOR ÚMIDO
Autoclave • Ação: Desnaturação de proteínas
• Todas as células vegetativas e endosporos 15 minutos a (121ºC). • Utilizado para meios, soluções, forros, utensílios, curativos, equipamentos e outros itens que podem suportar temperatura e pressão.
MÉTODOS FÍSICOS
CALOR ÚMIDO
Pasteurização
•Ação: Desnaturação de proteínas
•Utilizado no leite para matar todos os patógenos e quase
todos os não patogênicos (72ºC por 15seg)
•É utilizado no leite, creme e bebidas alcoólicas.
MÉTODOS FÍSICOS
CALOR ÚMIDO
Chama direta
•Ação: Efeito de oxidação até se tornarem cinzas
•Utilizados em alças de inoculação
Esterilização com ar quente
• Ação: Efeito de oxidação.
• Temperatura de 170ºC durante 2h.
• Para vidros vazios, instrumentos, agulhas e seringas de vidro.
MÉTODOS FÍSICOS
CALOR SECO
Incineração
• Ação: Efeito de oxidação
até e tornarem cinzas
• Copos de papel, curativos
contaminados, carcaças de animais,
sacos e panos de limpeza.
MÉTODOS FÍSICOS
CALOR SECO
Filtração •Ação: Separação das bactérias em suspensão •Para esterilizar líquidos como toxinas, vacinas, enzimas e soluções antibióticas que são destruídos pelo calor
MÉTODOS FÍSICOS
MECÂNICO
Refrigeração
• Ação: Redução das reações químicas
• Efeito bacteriostático.
• Conservação de alimentos, drogas e culturas.
Congelamento doméstico e profundo
• Ação: Redução das reações químicas e alterações nas proteínas.
• Conservação de culturas microbianas, com congelamento rápido a -50 e -95ºC.
• Conservação de alimentos, drogas e culturas.
MÉTODOS FÍSICOS
FRIO
Liofilização
• Ação: Redução das reações químicas
• Água é removida por alto vácuo em
baixa temperatura.
• Conservação de alimentos, drogas e
culturas.
MÉTODOS FÍSICOS
FRIO
RESSECAMENTO
•Ação: Interrupção do metabolismo.
•Envolve a remoção de água dos micróbios.
•Tem efeito bacteriostático.
•É utilizado na conservação de alimentos.
PRESSÃO OSMÓTICA
•Ação: Plasmólise.
•É utilizado na conservação dos alimentos.
MÉTODOS FÍSICOS
Ionizante
•Destruição do DNA por raios
gama e feixe de elétrons
•Esterilizar produtos farmacêuticos e equipamentos
médicos e dentários.
Não ionizante
•Ação: alteram o DNA pela formação de dímeros - UV
•Controle de ambiente fechado- fluxo laminar
MÉTODOS FÍSICOS
RADIAÇÃO
Fenol e compostos fenólicos
FENOL
Ruptura da membrana plasmática, desnaturação de proteínas e
desativação de enzimas.
Raramente usado como desinfetante ou anti-séptico por ser
irritante de mucosas e de odor desagradável.
MÉTODOS QUÍMICOS
BIGUANIDAS (CLOREXIDINA)
Ação: Ruptura da membrana plasmática
É BACTERICIDA CONTRA GRAM (+) E GRAM (-), ATÓXICO e POSSUI
PODER RESIDUAL
Para a antissepsia da pele na preparação cirúrgica
MÉTODOS QUÍMICOS
HALOGÊNIOS
Ação:
O iodo inibe a função das proteínas e é oxidante
o cloro é oxidante alterando as moléculas da célula
O iodo e o cloro podem agir separadamente ou como
componentes de compostos orgânicos e inorgânicos.
O iodo como antisséptico: tintura e iodofor
MÉTODOS QUÍMICOS
Álcoois
Ação: Desnaturação de proteínas
e dissolução dos lipídeos.
É bactericida e fungicida, não sendo efetivo contra
endosporos ou vírus não envelopados.
Álcoois mais usados são o etanol e o isopropanol.
Termômetros e outros instrumentos.
MÉTODOS QUÍMICOS
METAIS PESADOS E COMPOSTOS
Ação: Desnaturação de enzimas
Prata e o mercúrio são germicidas ou anti-sépticos
o mercurocromo é antisséptico da pele e de mucosas
MÉTODOS QUÍMICOS
Agentes de superfície
Sabões e detergentes aniônicos
Ação: Remoção mecânica dos micróbios através da escovação
Detergentes ácido-aniônicos
Ação: pode envolver a inativação ou ruptura das enzimas
atóxicos, não-corrosivos e ação rápida, utilizados na sanitização
MÉTODOS QUÍMICOS
Agentes de superfície
Detergentes catiônicos (compostos de amônio quaternário)
Inibição de enzimas bacteriostáticos
desnaturação das proteínas
ruptura das membranas plasmáticas - Bactericidas
fungicidas e viricidas (vírus envelopados)
Como desinfetantes de instrumentos e objetos de borracha
MÉTODOS QUÍMICOS
Aldeídos
Ação: Desnaturação das proteínas.
É usado para a desinfecção de equipamentos médicos
O glutaraldeído é menos irritante que o formaldeído
MÉTODOS QUÍMICOS
Esterilizantes Gasosos
Ação: Desnaturação das proteínas
O óxido de etileno é o de uso mais comum.
Esterilizante - para objetos que se danificam com calor.
MÉTODOS QUÍMICOS
Peroxigênios
Ação: Oxidação.
Ozônio é usado como suplemento para a cloração;
O peróxido de hidrogênio é anti-séptico e bom desinfetante.
Em superfícies contaminadas
Ferimentos profundos - efetivos contra bactérias anaeróbicas sensíveis ao oxigênio (.....).
MÉTODOS QUÍMICOS