O que acontece com os microrganismos quando se encontram abaixo ou acima de sua temperatura ótima de desenvolvimento?

Podemos ver uma árvore apodrecendo ou sentir o cheiro do leite azedando, mas podemos não compreender o que está ocorrendo a nível microscópico. Em ambos os casos, os microrganismos estão agindo. A árvore apodrece quando os microrganismos decompõe a madeira, o leite azeda devido à produção de ácido lático pelas bactérias. Assim, como todos os organismos, os microrganismos usam nutrientes para o crescimento e para todas as outras funções essenciais à vida.

Quando falamos em crescimento, estamos nos referindo ao número e não ao tamanho das células. Os microrganismos em crescimento estão, na verdade, aumentando seu número e se acumulando em colônias. Por meio do entendimento das condições necessárias, podemos estimular e controlar o crescimento dos que estamos interessados em analisar, como microrganismos patogênicos ou que contaminam água e degradam alimentos.

Aqui entram os meios de cultura que fornecem as condições ideais para que isso ocorra.

O que são Meios de Cultura?

Os meios de cultura são insumos preparados em laboratórios que fornecem os nutrientes para o crescimento e desenvolvimento de microrganismos (como bactérias, fungos e leveduras) fora do seu habitat natural. Existe uma variedade enorme destes meios e são utilizados para análises laboratoriais e estudos científicos em diversas áreas, principalmente em pesquisas de alimentos, água, cosméticos e microbiologia clínica.

Além dos nutrientes e condições ambientais favoráveis para esse cultivo, muitos critérios devem ser considerados. Diferentes microrganismos possuem diferentes necessidades, por isso o meio de cultura é adaptado para satisfazer essas necessidades, utilizando nutrientes específicos dependendo do microrganismo de interesse.

>> Leia também – Meios de Cultura: Como diferenciar meio enriquecido, seletivo e diferencial.

Cultivo de Microrganismos

Para entender como todo esse processo ocorre em um ambiente controlado, vamos verificar as ferramentas e etapas envolvidas:

• Meio de cultura – base que oferece nutrientes, favorecendo o crescimento de determinado microrganismo.

• Inóculo – quando os microrganismos de interesse são colocados em um meio de cultura para iniciar o crescimento.

• Cultura – quando microrganismos crescem e se multiplicam no meio.

• Placa de Petri – recipiente estéril, constituído por uma base e tampa, ideal para crescimento da amostra em condições controladas.

• Ágar – substância em gel colocada na placa de Petri que suporta e propicia o crescimento dos microrganismos.

O Ágar Bacteriológico é um ágar purificado no qual impurezas, pigmentos e sais foram removidos ou reduzidos ao mínimo. É um extrato hidrossolúvel extraído de algas vermelhas e pode ser utilizado como agente solidificante em meio de cultura bacteriológico ou para determinar motilidade e crescimento de anaeróbios e microaerófilos.

• Alças de Inoculação – utilizada para inocular a amostra, sem danificar o meio de cultura.

Primeiro é preparado o ágar (muitos deles já contém os nutrientes necessários para a cultura) que em seguida é despejado na placa de Petri, formando uma camada no fundo. Depois que a solução endurece, o microrganismo pode ser inoculado, geralmente através de uma alça de inoculação. Nesta etapa alguns cuidados devem ser tomados para que não haja nenhuma contaminação e só o microrganismo de interesse esteja presente. As placas de Petri devem ser incubadas e armazenadas em posição invertida de forma que o ágar fique para cima, assim a condensação não cairá sobre a amostra interrompendo a superfície de crescimento.

Confira o vídeo com o protocolo comumente utilizado para o crescimento dos microrganismos em laboratório, que compreende o desenvolvimento de uma colônia a partir de uma ou algumas células para posterior estudo ou análise.

Com informações do livro “Microbiologia” TORTORA, Gerard J.; FUNKE, Berdell R.; CASE, Christine L. Artmed. 8ª edição.

          Numa cultura descontínua, as condições não permanecem ideais por muito tempo. Logo a quantidade de nutrientes começa a cair e os produtos vão se acumulando cada vez mais. Essas modificações têm uma influência considerável sobre o crescimento dos microrganismos. O crescimento dos microrganismos possui 4 fases:

         • Fase de “lag”: Nesta fase os microrganismos não revelam um aumento de número em determinações de massa, toda via, geralmente demonstram que há um aumento, reflexo de um aumento no tamanho dos indivíduos.

         • Fase de crescimento exponencial: Nesta fase os microrganismos se encontram na plenitude de suas capacidades, num meio cujo suprimentos de nutrientes é superior às necessidades do microrganismo.

         • Fase estacionária: Nesta fase, a velocidade de crescimento dos microrganismos vai diminuindo até atingir a fase em que o número de novos microrganismos é igual ao número de microrganismos que morre. As causas dessa parada de crescimento podem ser devido ao acúmulo de metabólitos tóxicos, o esgotamento de nutrientes e o esgotamento de O2.

         • Fase de declínio ou morte: Nesta fase, a quantidade de microrganismos que morre torna-se progressivamente superior àquela dos que surgem.    

O que ocorre quando os microrganismos são colocados em temperaturas muito elevadas e em temperaturas baixas?

Como as temperaturas abaixo da mínima ou acima da máxima afeta o crescimento microbiano?

Como a temperatura afeta o crescimento dos microrganismos?

Qual o efeito das baixas temperaturas sobre os microrganismos?