CULTURA BACTERIANA: TIPOS, CARACTERÍSTICAS, MÉTODOS, REQUISITOS - BIOLOGIA - 2025

A cultura bacteriana é o resultado da semeadura desses microrganismos em meio nutritivo, para que se reproduzam, resultando no aparecimento de colônias bacterianas em meio sólido e turvação em meio líquido.

O método de semeadura é muito importante para poder distribuir o inóculo de forma que as bactérias presentes se dispersem e possam desenvolver colônias devidamente isoladas.

Várias culturas plantadas pelo autor no Laboratório de Bacteriologia do Edifício de Ciências Biomédicas e Tecnológicas da Universidade de Carabobo. Fonte: composição das fotos tiradas pelo autor MSc. Marielsa Gil.

As colônias obtidas no meio de cultura sólido são consequência da proliferação do microrganismo que foi semeado. Cada colônia começa a partir de uma única bactéria, que pode se multiplicar exponencialmente para formar uma população macroscopicamente visível.

O mesmo ocorre em meios de cultura líquidos, mas neste caso o crescimento bacteriano é observado por turbidez.

O crescimento bacteriano é possível quando o meio de cultura escolhido atende às condições nutricionais e de pH necessárias para o desenvolvimento de uma bactéria específica. Além disso, é necessário controlar outras variáveis, como temperatura, tempo de incubação, concentração de oxigênio, CO ₂, entre outras.

Nem todas as populações bacterianas precisam dos mesmos requisitos, embora alguns possam ser comuns a quase todos, como o meio conter peptonas, também é verdade que existem microrganismos mais exigentes que, adicionalmente, requerem outras substâncias específicas, chamadas fatores de crescimento.

Por exemplo, pode-se mencionar que alguns Haemophilus precisam da presença do fator X (hemina) e do fator V (NAD) para crescer.

Tipos de culturas bacterianas

As culturas bacterianas podem ser polimicrobianas, puras ou mistas.

Culturas bacterianas polimicrobianas

Culturas polimicrobianas são aquelas oriundas da semeadura de uma amostra obtida em local com microbiota normal, onde também pode ser encontrado determinado patógeno.

Exemplo: ao desenvolver uma cultura de esfregaço de garganta, um patógeno como Streptococcus pyogenes pode ser encontrado, mas será acompanhado por uma microbiota comum na área.

Nesse caso, uma boa estriação é essencial para permitir o crescimento dos diferentes tipos de bactérias presentes isoladamente.

A colônia que possuir características compatíveis com uma cepa de Streptococcus pyogenes será cuidadosamente tocada com a alça de platina e, a seguir, plantada em meio de cultura virgem, obtendo-se assim uma cultura pura desse microrganismo.

A partir dessa cultura pura, todos os testes necessários para identificar a bactéria podem ser realizados.

Cultura bacteriana pura

Para identificar com eficiência um microrganismo, é preciso trabalhar a partir de uma cultura pura.

Culturas puras podem ser obtidas como no caso do exemplo anterior, semeando novamente uma colônia isolada de uma cultura polimicrobiana, ou quando uma amostra que vem de um local normalmente estéril é plantada e apenas um patógeno existe (crescimento de um único tipo de bactéria). Exemplo: quando um LCR é semeado de um paciente com meningite bacteriana.

Outra maneira é quando semeia novamente de uma cultura pura antiga para obter uma cultura pura renovada.

Culturas bacterianas mistas

Essas culturas são compostas por uma mistura de microrganismos, conforme ocorrem na natureza. Em alguns processos industriais, o uso de culturas mistas é conveniente.

Pode ser obtido através da união de várias culturas puras, uma vez que estas permitem o estudo das inter-relações bacterianas.

São úteis, por exemplo, na degradação de xenobióticos em águas residuais industriais, visto que atuam como agentes biodegradáveis.

Características das culturas bacterianas

As características morfológicas das colônias obtidas em culturas bacterianas podem ser muito variadas.

As colônias podem ser muito pequenas, moderadas ou grandes e podem parecer secas ou mucóides, brilhantes ou opacas. Dependendo da textura, podem variar entre lisas e ásperas e, dependendo da forma, podem ser circulares, planas, convexas.

Dependendo da cor, podem ser: incolores, brancos, amarelos, rosa, fúcsia, vermelhos, laranja, bege, acinzentados, esverdeados, castanhos, pretos ou com brilho metálico, dependendo da bactéria envolvida e do meio de cultura utilizado.

As bordas das colônias podem ser regulares ou irregulares. Outros, por outro lado, podem apresentar uma película uniforme que se distribui em quase todo o meio denominado "enxameação". Isso é característico de Proteus sp.

Algumas culturas bacterianas emitem odores bastante característicos das espécies envolvidas. Por exemplo, uma cultura de Pseudomonas aeruginosa tem um odor característico de frutas, enquanto o gênero Proteus tem um odor caracteristicamente pútrido.

Exemplos de colônias de acordo com seu tamanho

Extremamente pequeno: Mycoplasma pneumoniae, Francisella tularensis.

Pequeno: Streptococcus sp, Enterococcus sp.

Moderado: família Enterobacteriaceae

Grande: Bacillus cereus, Pseudomonas aeruginosa.

Exemplo de colônias de acordo com sua aparência

Seco: Lactobacillus confusus.

Mucoides: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Brilhante: Klebsiella pneumoniae.

Opaco: Enterococcus faecalis, algumas cepas de Neisseria gonorrhoeae.

Exemplos de colônias de acordo com sua textura

Colônias lisas: Micrococcus luteus

Colônias ásperas: Sarcina ventriculi em ágar nutriente.

Exemplo de colônias de acordo com sua forma

Circulares: Listeria murrayi e Micrococcus luteus em ágar nutriente.

Plano: Staphylococcus equorum em ágar nutriente.

Convexo: Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae.

Exemplo de colônias de acordo com suas fronteiras

Borda arredondada: Staphylococcus aureus, Escherichia coli.

Borda irregular: Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa.

Bordas lobadas: Bacillus sp.

Exemplo de colônias de acordo com sua cor

Transparente ou incolor: Shigella sp em ágar XLD.

Branco: Staphylococcus hominis em ágar sangue.

Bege: Bacillus sphaericus e Lactobacillus confusus em ágar nutriente.

Amarelo: Staphylococcus aureus e Elizabethkingia meningoseptica em ágar sangue, Pediococcus sp, Staphylococcus lentus em ágar nutriente, Rosa: Escherichia coli em ágar XLD, Micrococcus roseus em ágar nutriente.

Fúcsia: Escherichia coli em ágar Mac Conkey.

Violeta: Chromobacterium violaceum.

Avermelhado: Serratia marcescens à temperatura ambiente em ágar nutriente.

Laranja: Kurthia zopfii em ágar nutriente.

Acinzentado: Sporosarcina ureae em ágar de extrato de solo.

Esverdeado: Pseudomonas aeruginosa em ágar BHI.

Marrom: Enterococcus sp em ágar bile esculina.

Preto: Salmonella enteritidis em ágar SS.

Com brilho metálico: Escherichia coli em ágar Endo.

Métodos de cultura bacteriana

Cultura bacteriana aeróbia ou anaeróbia facultativa

É o método de cultivo mais utilizado. Isso se deve ao fato de que, em primeiro lugar, a maioria das bactérias patogênicas para o homem são aeróbias ou anaeróbias facultativas; e em segundo lugar, é muito mais barato e mais fácil do que culturas anaeróbicas. Exemplo: Mycoplasma pneumoniae e Escherichia coli respectivamente.

Cultura bacteriana anaeróbia

Este tipo de cultura requer supressão completa de oxigênio. Os meios de cultura para bactérias anaeróbias geralmente devem conter substâncias redutoras, tais como: ácido ascórbico, tioglicolato, cisteína ou enxofre para eliminar os efeitos tóxicos do oxigênio contido no ar.

Alguns contêm indicadores como a resazurina, que é azul na presença de oxigênio e incolor na anaerobiose. Exemplo: Clostridium tetani.

Cultura bacteriana em microaerofilia

As placas de cultura são colocadas em uma capa microaerofílica com uma vela acesa, coberta. A vela consome o oxigênio e se apaga. Nessa condição, algumas bactérias crescem, como Streptococcus sp.

Materiais e requisitos

materiais

Os materiais necessários para realizar a cultura bacteriana são: placas ou tubos de Petri com meio de cultura ou caldo, alça de platina, amostra, bico de Bunsen ou forno.

Requisitos para realizar uma cultura de bactérias

A cultura bacteriana requer muitos elementos que devem ser levados em consideração, como os nutrientes do meio, pH, temperatura, concentração de oxigênio, CO2, umidade, entre outros.

Nutrientes

As culturas bacterianas requerem meios de cultura que contêm macroelementos e microelementos. Dentre os macroelementos, podem ser citadas substâncias orgânicas como peptonas, aminoácidos, carboidratos como fontes de carbono e nitrogênio.

Entre os microelementos estão as substâncias inorgânicas ou oligoelementos manganês, zinco, níquel, boro, cloro, selênio, silício, cobalto, cobre, entre outros.

Concentração de íon hidrogênio (pH)

A concentração dos íons hidrogênio (H ⁺) e hidroxila (OH ^-) no meio onde se desenvolverá a cultura é de vital importância, pois são eles que determinam o pH.

O pH mais comumente usado é neutro (pH = 7,0), no entanto, pode haver meios em que um pH ácido ou alcalino seja conveniente, por exemplo, se você deseja isolar uma bactéria acidofílica ou alcalifila, respectivamente.

Temperatura

A temperatura é um fator muito importante que influencia o crescimento das culturas bacterianas. As bactérias podem ser psicrofílicas (crescem a temperaturas <20 ° C, mesofílicas (entre 20 ° C e 42 ° C), termofílicas (40 ° C a 70 ° C), hipertermofílicas (70 ° C - 105 ° C).

Necessidade de oxigênio

Aeróbico: eles crescem na presença de oxigênio.

Microaerofílicos: eles crescem na presença de 5 a 10% de CO _2.

Anaeróbios estritos: cresce na ausência de oxigênio.

Anaeróbios facultativos: cresce na presença de oxigênio ou sem ele.

Aerotolerantes: crescem bem sem oxigênio e toleram pouco oxigênio.

Mídia cultural

Os meios de cultura são preparações nutricionais especiais preparadas em laboratório para obter crescimento ou cultura microbiana. Esses meios variam em consistência, composição e função. Cada laboratório preparará o tipo de meio de cultura mais adequado às suas necessidades.

Coleta de cultura bacteriana

Existem instituições ou organizações que se dedicam à recolha, caracterização, manutenção e distribuição de estirpes bacterianas de importância clínica, ambiental ou industrial.

Essas cepas são utilizadas para trabalhos de pesquisa e para realizar controles de qualidade nos meios de cultura.

Exemplo: as cepas American Type Culture Collection, Centro Venezuelano de Coleta de Microorganismos (CVCM) e cepas do Instituto Nacional de Higiene, Epidemiologia e Microbiologia de Cuba (INHEM), entre outras.

Referências

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