FACULDADE DE CIÊNCIAS FACULDADE DE CIÊNCIAS HUMANAS DE CURVELO - FACICHUMANAS DE CURVELO - FACIC

MICROBIOLOGIA APLICADA À

ENFERMAGEMProf Ms José Oliveira

Graduação em Farmácia-Bioquímica pela Universidade Federal de Ouro PretoMestrado em Saneamento Ambiental pela Universidade Federal de Ouro Preto

Diretor-Técnico da Farmácia de Minas – Unidade Presidente JuscelinoDiretor-Técnico do Laboratório de Análises Clínicas da Prefeitura Municipal de Presidente Juscelino

MICROBIOLOGIA MICROBIOLOGIA DefiniçãoDefinição– Ramo da biologia que estuda microrganismos, patogênicos ou não Ramo da biologia que estuda microrganismos, patogênicos ou não

BactériasBactériasVírusVírusFungosFungosProtozoáriosProtozoáriosAlgasAlgas

– HistóricoHistóricoLouis Pasteur (1822-1895) QuímicoLouis Pasteur (1822-1895) Químico

– derrubou geração espontâneaderrubou geração espontânea– Aeróbio/anaeróbioAeróbio/anaeróbio– PasteurizaçãoPasteurização– Mudanças nas práticas hospitalaresMudanças nas práticas hospitalares– VacinasVacinas

Varicela, antraz e erisipela em porcosVaricela, antraz e erisipela em porcosRaiva (humana)Raiva (humana)

– Importância:Importância:MedicinaMedicinaVeterináriaVeterináriaIndústria de alimentosIndústria de alimentosIndústria de medicamentos, etcIndústria de medicamentos, etc

BactériasFungosVírus

Estrutura Célula EucariotaEstrutura Célula EucariotaEtmologiaEtmologia– Eu = verdadeiroEu = verdadeiro– Carion = núcleoCarion = núcleo

Organelas celulares envolvidas por membranaOrganelas celulares envolvidas por membrana

EstruturaEstrutura– Membrana celularMembrana celular– NúcleoNúcleo– CitoplasmaCitoplasma– Organelas (RER, REL, C.Golgi, Ribossomos, Lisossomos, Organelas (RER, REL, C.Golgi, Ribossomos, Lisossomos,

Mitocôndrias, Plastos)Mitocôndrias, Plastos)– Parede celularParede celular– Estruturas locomotorasEstruturas locomotoras

CíliosCílios

FlagelosFlagelos

Estrutura Célula ProcariotaEstrutura Célula ProcariotaEtmologiaEtmologia– Pro = falsoPro = falso– Carion = núcleoCarion = núcleo

Organelas celulares não envolvidas por membranaOrganelas celulares não envolvidas por membrana

EstruturaEstrutura– Membrana celularMembrana celular– CitoplasmaCitoplasma– Parede celularParede celular– Estruturas de resistência (esporos)Estruturas de resistência (esporos)– Estruturas locomotorasEstruturas locomotoras

CíliosCíliosFlagelosFlagelos

– Pili ( = fímbrias)Pili ( = fímbrias)FixaçãoFixaçãoReproduçãoReprodução

Comparação entre células eucarióticas e procarióticas

Células Eucarióticas

Células ProcarióticasVegetal Animal

Distribuição biológicaTodos os vegetais, fungos e

algasTodos os animais e

protozoáriosTodas as bactérias

Membrana nuclear Presente Presente Ausente

Outras estruturas membranosas além

da membrana celularPresentes Presentes

Em geral, ausentes, exceto os

mesossomos e as membranas

fotossintéticas

Microtúbulos Presentes Presentes Ausentes

Ribossomos citoplasmáticos

80S 80S 70S

Cromossomos DNA + proteínas DNA + proteínas DNA

Flagelos ou cíliosComplexos, quando

presentes

Complexos, quando presentes (sistema

respiratório, protozoários ciliados)

Quando presentes, apresentam estrutura protéica contorcida

simples, não possuem cílios

Parede celular

Quando presente, constituição química simples (geralmente

celulose)

AusenteConstituição química

complexa

Fotossíntese Presente Ausente Cianobactérias

REINO REINO MONERAMONERA

Algumas Bactérias de interesse em saúde:• Staphylococcus aureus• Sthaphylococcus epidermidis• Sthaphylococcus saprophiticus• Streptococcus pneumoniae• Mycobacterium tuberculosis• Escherichia coli• Proteus sp• Vibrio cholerae• Klebsiela pneumoniae• Salmonella sp• Shigella sp• Pseudomonas aeruginosa• Neisseria gonorrhoeae• Treponema pallidum• Streptococcus agalactiae• Mycobacterium leprae• Clostridium tetani• Clostridium botulinum• Helicobacter pylori

Bac

téria

s

Bactérias Bactérias IntroduçãoIntrodução– ProcariotasProcariotas– UnicelularesUnicelulares– UFCUFC

BactériasBactériasEstrutura da célula bacterianaEstrutura da célula bacteriana

Bactérias Bactérias

ClassificaçãoClassificação– Quanto à morfologiaQuanto à morfologia

CocosCocos

BastonetesBastonetes

EspirilosEspirilos

VibriõesVibriões

http://wwwinfoescolacom/biologia/reino-monera-bacterias-cianobacterias/

Estrutura da célula bacterianaEstrutura da célula bacteriana

BactériasBactérias

ClassificaçãoClassificação–Quanto às características tintoriaisQuanto às características tintoriais

GramGram–PositivoPositivo

–NegativoNegativo

http://wwwgooglecombr/imgres?q=gram+positivas&hl=pt-BR&biw=1228&bih=518&tbm=isch&tbnid=oJH_ASiafS4LJM:&imgrefurl=http://celulaseetcwebnodept/news/bacterias-gram-e-gram-/&docid=n3kOSmwJ1HAoSM&imgurl=http://recursoscnicemeces/biosfera/alumno/2bachillerato/micro/imagenes/gram%252B-jpg&w=245&h=346&ei=SZeYTp4gyoiwArGCjMUE&zoom=1

BactériasBactérias

Técnica de coloração de GramTécnica de coloração de Gram

http://wwwgooglecombr/imgres?q=colora%C3%A7%C3%A3o+de+gram&hl=pt-BR&biw=1228&bih=518&tbm=isch&tbnid=6yK6nZsTB8bMaM:&imgrefurl=http://microbiologiaonlineblogblogspotcom/2010/12/microbiologia-online-com-foco-emhtml&docid=Uc6UrzbU1HgmzM&imgurl=http://2bpblogspotcom/_apnSf2XQuDo/TPgixvKDrEI/AAAAAAAAALc/SoGdsZN1J18/s1600/Gram01jpg&w=480&h=390&ei=u5eYTpnjNZPgsQLjnujrBA&zoom=1

BactériasBactérias

ClassificaçãoClassificação–Quanto às características tintoriaisQuanto às características tintoriais

Ziehl-NielsenZiehl-Nielsen–PositivoPositivo

–NegativoNegativo

http://wwwgooglecombr/imgres?q=ziehl+neelsen&hl=pt-BR&biw=1228&bih=518&tbm=isch&tbnid=cJNxxga91MzSJM:&imgrefurl=http://fywikipediaorg/wiki/Ofbyld:Mycobacterium_tuberculosis_Ziehl-Neelsen_stain_02jpg&docid=KOqyskhVVEqHRM&imgurl=http://uploadwikimediaorg/wikipedia/commons/7/71/Mycobacterium_tuberculosis_Ziehl-Neelsen_stain_02jpg&w=2073&h=1336&ei=OJeYTo3-L-WQsAKHudGuCA&zoom=1

BactériasBactérias

ClassificaçãoClassificação–Quanto à necessidade de OQuanto à necessidade de O22

Aeróbia obrigatóriaAeróbia obrigatória

Microaerófila (5% OMicroaerófila (5% O22))

AnaeróbiaAnaeróbia–ObrigatóriaObrigatória–FacultativaFacultativa

–Quanto à motilidadeQuanto à motilidadeMóvelMóvel

ImóvelImóvel

BactériasBactérias

ClassificaçãoClassificação– Quanto à temperatura ótimaQuanto à temperatura ótima

CategoriaCategoriaT°C de crescimento T°C de crescimento

MínimaMínima ÓtimaÓtima MáximaMáxima

TermófilasTermófilas 2525 50-6050-60 113113

MesófilasMesófilas 1010 20-4020-40 4545

PsicrófilasPsicrófilas -5-5 10-2010-20 3030

BactériasBactérias

ClassificaçãoClassificação– Quanto ao pHQuanto ao pH

pHpH CategoriaCategoria

1 a 5,41 a 5,4 AcidófilasAcidófilas

5,4 a 8,55,4 a 8,5 NeutrófilasNeutrófilas

>= 8,5>= 8,5 BasófilasBasófilas

Bactérias Bactérias

Habitat humanoHabitat humano–Trato digestivo (boca ao ânus)Trato digestivo (boca ao ânus)

–Trato respiratório (nariz aos pulmões)Trato respiratório (nariz aos pulmões)

–Pele e mucosaPele e mucosa

–OlhosOlhos

–OuvidosOuvidos

–VaginaVagina

–UretraUretra

BactériasBactérias

Reprodução AssexuadaReprodução Assexuada–Divisão binária simplesDivisão binária simples

http://wwwgooglecombr/imgres?q=divis%C3%A3o+bin%C3%A1ria&hl=pt-BR&sa=X&biw=1228&bih=518&tbm=isch&prmd=imvnsfd&tbnid=aNHlUwzHKYupzM:&imgrefurl=http://wwwportalsaofranciscocombr/alfa/bacterias/reino-monera-5php&docid=sM50x7SVjjn_pM&imgurl=http://wwwportalsaofranciscocombr/alfa/bacterias/imagens/reino-monera30jpg&w=300&h=260&ei=KpWYTrnDCLOisQKt77ThBA&zoom=1

BactériasBactérias

Reprodução SexuadaReprodução SexuadaConjugaçãoConjugação

–Transferência de material genético entre Transferência de material genético entre bactériasbactérias

TransduçãoTransdução–Participação viralParticipação viral

TransformaçãoTransformação–Material genético no meioMaterial genético no meio

BactériasBactériasFatores que afetam o crescimento bacterianoFatores que afetam o crescimento bacteriano– NutrientesNutrientes– UmidadeUmidade– TemperaturaTemperatura– pHpH– Pressão Osmótica e SalinidadePressão Osmótica e Salinidade– Pressão BarométricaPressão Barométrica– Atmosfera gasosaAtmosfera gasosa

BactériasBactérias

Cultura bacterianaCultura bacteriana–Meios de culturaMeios de cultura

LíquidosLíquidos

Semi-sólidosSemi-sólidos

SólidosSólidos

Bactérias Bactérias

Cultura bacterianaCultura bacteriana–Tempo de incubaçãoTempo de incubação

–Tempo de geraçãoTempo de geração20 min 20 min E coli, Vibrio cholerae, E coli, Vibrio cholerae, Staphylococcus e StreptococcusStaphylococcus e Streptococcus

10 min 10 min Pseudomonas sp e Pseudomonas sp e Clostridium spClostridium sp

18 a 24 h 18 a 24 h Mycobacterium tuberculosisMycobacterium tuberculosis

–Contagem da população bacterianaContagem da população bacterianaUnidade Formadora de Colônia - UFCUnidade Formadora de Colônia - UFC

Bactérias Bactérias Curva crescimento bacteriano: 4 fasesCurva crescimento bacteriano: 4 fases

1) Lag1) Lag

– Absorção nutrientesAbsorção nutrientes

– ↑↑ atividade enzimática N° de indivíduos ~ constanteatividade enzimática N° de indivíduos ~ constante

– Preparo para a divisãoPreparo para a divisão

2) Log2) Log

– N° indivíduos aumenta de maneira constanteN° indivíduos aumenta de maneira constante

N° células N° células bacterianasbacterianas 11 22 44 88 1616 3232 6464 128128 256256 512512 10241024 20482048

Progressão Progressão geométrica (razão 2)geométrica (razão 2) 2°2° 2¹2¹ 2²2² 2³2³ 2244 2255 2266 2277 2288 2299 221010 221111

BactériasBactérias

N° UFC’s após um determinado n° de N° UFC’s após um determinado n° de gerações é dado por:gerações é dado por:–N = No x 2N = No x 2nn , onde: , onde:

–N = N° de UFC’s após um determinado N = N° de UFC’s após um determinado n° de geraçõesn° de gerações

–No = Número de UFC’s inicialNo = Número de UFC’s inicial

–n = número de geraçõesn = número de gerações

BactériasBactériasExemplos:Exemplos:

– I) 2 UFC’s, daqui a 11 gerações, darão quantas UFC’s?I) 2 UFC’s, daqui a 11 gerações, darão quantas UFC’s?

N = No x 2N = No x 2nn N = 2 x 2 N = 2 x 21111 N = 2 x 2048 = 4096 UFC’s N = 2 x 2048 = 4096 UFC’s

– II) 1000000 UFC’s, daqui a 9 gerações, serão quantas?II) 1000000 UFC’s, daqui a 9 gerações, serão quantas?

N=No x 2N=No x 2nnN=1000000 x 2N=1000000 x 299N=110N=11066x2x299=512000000=5,1210=512000000=5,121088 UFC’s UFC’s

– III) Em quantas gerações 10000 UFC’s alcançam 1000000 UFC’s?III) Em quantas gerações 10000 UFC’s alcançam 1000000 UFC’s?

Os cálculos com UFC utilizam n° muito grandes, o uso de logaritmo é Os cálculos com UFC utilizam n° muito grandes, o uso de logaritmo é

uma prática comum. Logando os dois membros da equação, tem-se:uma prática comum. Logando os dois membros da equação, tem-se:

– a) Log N = Log No x Log 2a) Log N = Log No x Log 2nn

– b) Log N = Log No x n x Log 2 (Log 2 = 0,301) b) Log N = Log No x n x Log 2 (Log 2 = 0,301)

– c) Log N = Log No x n x 0,301c) Log N = Log No x n x 0,301

– d) n x 0,301 = Log N – Log No d) n x 0,301 = Log N – Log No

– e) n = (Log N – Log No)/0,301e) n = (Log N – Log No)/0,301

Bactérias Bactérias

Curva de crescimento bacterianoCurva de crescimento bacteriano3) Estacionária3) Estacionária– diminui a velocidade de reprodução diminui a velocidade de reprodução

– Número de indivíduos ~ constanteNúmero de indivíduos ~ constante

4) Declínio4) Declínio– N° indivíduos diminui, tendendo a zeroN° indivíduos diminui, tendendo a zero

Curva de Crescimento BacterianoCurva de Crescimento Bacteriano

BactériasBactérias

BiofilmesBiofilmes

Ponto de morte térmica Ponto de morte térmica – < T°C que mata 100 % dos microorganismos em < T°C que mata 100 % dos microorganismos em

suspensão em 10 (dez) minutossuspensão em 10 (dez) minutos

Tempo de morte térmica Tempo de morte térmica – < tempo que mata 100 % dos microorganismos em < tempo que mata 100 % dos microorganismos em

suspensão a uma dada temperaturasuspensão a uma dada temperatura

Sítios de doenças bacterianas em humanos– PelePele

– OuvidoOuvido

– OlhosOlhos

– Sistema respiratórioSistema respiratório

– Cavidade oralCavidade oral

– Trato gastrointestinalTrato gastrointestinal

– Sistema geniturinárioSistema geniturinário

– Sexualmente transmissíveisSexualmente transmissíveis

– CirculatórioCirculatório

– Sistema Nervoso CentralSistema Nervoso Central

Obrigado!Obrigado!

ReferênciasReferências– BURTON, GRW, ENGELKIRK, PG –

Microbiologia para as Ciências da Saúde – 7ª ed – Rio de Janeiro : Guanabara Koogan, 2005