Microbiologia: Estruturas e Funções

Forma resistente e dormente que algumas bactérias formam em condições adversas.

Processo de formação de um endosporo dentro da célula vegetativa bacteriana.

Bactérias que possuem a capacidade de formar endosporos.

Bactérias que não possuem a capacidade de formar endosporos.

Microrganismos que vivem livres em um meio líquido, sem formarem comunidades.

Condições físicas e químicas necessárias para o crescimento microbiano.

Comunidade de microrganismos aderidos a uma superfície, formando uma estrutura complexa.

Condições ambientais ou nutricionais que limitam o crescimento microbiano.

Concentração de macromoléculas que impede o aumento da pressão osmótica, que ocorreria se estivessem dispersas.

Grânulos de glicogénio e amido, que armazenam energia para a bactéria.

Grânulos de enxofre que servem como fonte de energia para algumas bactérias.

Armacenam lipídios, por exemplo, o ácido poli-β-hidroxibutírico. Podem ser detectados com corantes gordos como o corante de Sudan.

Grânulos que se coram de vermelho quando em contato com corantes azuis, como o azul de metileno.

Reservas de fosfatos inorgânicos, utilizados na síntese de ATP.

Cavidades que permitem a flutuação de certas bactérias aquáticas.

Inclusões de óxidos de ferro que agem como um ímã, auxiliando na locomoção da bactéria.

O peptidoglicano é um polímero complexo presente na parede celular das bactérias, que fornece força e estrutura à célula. Este é composto por cadeias lineares de dois açúcares modificados, N-acetilglucosamina (NAG) e ácido N-acetilmurâmico (NAM), que estão ligadas por ligações β-1,4. As cadeias estão interligadas por ligações cruzadas peptídicas, dando rigidez e resistência à parede celular. A estrutura e composição do peptidoglicano variam entre espécies bacterianas, mas o seu papel fundamental na integridade celular é universal.

Em diferentes espécies bacterianas, a estrutura do peptidoglicano pode variar, especialmente na ligação peptídica entre as cadeias de NAM e NAG. Esta variação no peptidoglicano pode ser um fator chave para a identificação e classificação das bactérias.

A biossíntese do peptidoglicano é um processo essencial para o crescimento e divisão das bactérias. A síntese ocorre em três etapas: a fase citoplasmática, a fase membranar e a fase parietal.

Na fase citoplasmática, os precursores do peptidoglicano, NAM e NAG, são sintetizados usando enzimas específicas. Esta etapa garante a disponibilidade dos blocos de construção para a montagem da parede celular.

O bactoprenol é um lípido que atua como um transportador, carregando os precursores do peptidoglicano através da membrana citoplasmática. Este garante que os blocos de construção cheguem ao local correto para a construção da parede celular.

Na fase parietal, os precursores do peptidoglicano são inseridos na parede celular através da ação de enzimas como transglicolases, transpeptidades e PBPs. Estas enzimas são essenciais para a formação das ligações β-1,4 e das ligações cruzadas peptídicas, garantindo a integridade estrutural da parede celular.

As transglicolases são enzimas que catalisam a formação das ligações β-1,4, enquanto as transpeptidades catalisam a formação das ligações cruzadas peptídicas. Estas enzimas são responsáveis pela ligação dos precursores do peptidoglicano em uma rede tridimensional.

As proteínas ligadoras de penicilina (PBPs) são um grupo de proteínas envolvidas na biossíntese do peptidoglicano. Algumas destas proteínas são alvos das penicilinas (antibióticos), que inibem a sua atividade, impedindo o crescimento da parede celular bacteriana e levando à morte celular. As penicilinas interferem na síntese da parede celular bacteriana, impedindo a formação das ligações cruzadas peptídicas e impedindo a formação de uma parede celular sólida.

Em crescimento exponencial, o aumento do número de células num determinado tempo é proporcional à população microbiana presente nesse tempo. Esta constante de proporcionalidade é μ – representa um índice de velocidade de crescimento.

O tempo que uma população de microrganismos leva para duplicar seu tamanho.

A relação entre a taxa específica de crescimento (μ) e o tempo de geração (g) é inversamente proporcional. Ou seja, quando μ é alta, g é menor. Esta relação significa que uma taxa de crescimento mais rápida resulta em um tempo de geração menor.

A equação exponencial que descreve o crescimento de uma população:

Métodos que determinam o número de células em uma amostra, como contagem ao microscópio ou em contadores eletrônicos.

Usados para determinar a variação na quantidade de células em uma amostra, como a densidade óptica.

A determinação da massa de uma amostra de microrganismos, geralmente usando uma técnica de centrifugação e pesagem do sedimento.

Usar métodos de contagem para quantificar o crescimento de microrganismos unicelulares em uma cultura.

Um método rápido e barato utilizado para contar células em suspensões. Conta todas as células, incluindo as mortas, através de um método rápido e simples. Também pode ser utilizado para observar pequenas células, mas não é muito preciso.

Um método que utiliza um contador eletrônico para contar células em suspensões. Pode avaliar o tamanho e o número, mas não distingue entre células viáveis e mortas. Também não é útil para contar bactérias.

Um método que conta células viáveis através da sua capacidade de formar colónias num meio sólido. As células são diluídas e semeadas em placas de Petri e depois incubadas.

Um método que determina o número de células viáveis numa amostra através da sua capacidade de formar colónias num meio gelado. As células são diluídas e semeadas em placas de Petri e depois incubadas para formar colónias.

Uma medida direta da massa celular que envolve secar as células em estufa até peso constante. É usada para culturas filamentosas ou que formam agregados, mas é lenta e requer grandes volumes de cultura.

Uma célula capaz de se dividir e originar duas células-filhas, formando colónias quando transferida para outro meio.

Método de contagem de células viáveis que utiliza meios seletivos e condições de crescimento bem definidas para contar um tipo particular de célula numa mistura de microrganismos. Permite identificar e quantificar microrganismos específicos em diferentes ambientes.

Um método que mede a massa celular por meio da secagem e pesagem das células. É utilizado para culturas filamentosas ou que formam agregados.

É um dos fatores mais importantes que afetam o crescimento dos microrganismos. A temperatura ótima para o crescimento varia de acordo com o tipo de microrganismo.

Temperatura abaixo da qual a espécie não consegue crescer. É uma das três temperaturas cardinais, que definem a faixa de temperatura ótima para o crescimento de um microrganismo.

Temperatura ideal para o crescimento da espécie. Neste ponto, a taxa de crescimento é máxima.

Temperatura mais alta que a espécie consegue suportar. Acima desta temperatura, o crescimento é inibido.

Microrganismos que têm uma temperatura ótima de crescimento baixa, entre -5°C e 15°C, e vivem em ambientes frios como o Ártico ou a Antártida.

Microrganismos que crescem melhor em temperaturas mais moderadas, entre 20°C e 30°C. São importantes na deterioração de alimentos.

Microrganismos que têm uma temperatura ótima de crescimento média, entre 25°C e 45°C. Incluem muitas bactérias patogénicas.

Microrganismos que toleram altas temperaturas, com uma temperatura ótima de crescimento acima de 45°C. Crescem em fontes termais e ambientes vulcânicos.