O documento discute a nutrição e o crescimento microbiano. Ele explica que microrganismos precisam de energia, carbono e nutrientes para crescer e se reproduzir. Detalha as diferentes fontes de energia e carbono utilizadas por micróbios autotróficos e heterotróficos e os principais nutrientes necessários, incluindo água. Também aborda os efeitos da temperatura, pH e disponibilidade de oxigênio no crescimento microbiano e descreve técnicas para cultivar micróbios, como meios de cultura

1. MICROBIOLOGIA AGRÍCOLA
AULA 07 – NUTRIÇÃO E CRESCIMENTO
MICROBIANO
Prof. Dr. Giovani de Oliveira Arieira
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO – UFMT
FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA – FAAZ
DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA E FITOSSANIDADE - DFF

2. O que é necessário para um organismo crescer?
ENERGIA
FONTE DE
CARBONO
NUTRIENTES

3. De onde os microrganismos obtém energia?
De onde os microrganismos obtém Carbono?
Microrganismo
Luz
CO2
Compostos
orgânicos
Reações
químicas
CO2
Compostos
orgânicos
Fototróficos
Quimiotróficos
ENERGIA CARBONO

4.  Utilizam luz como fonte de energia e dióxido de
carbono como fonte principal de carbono.
FOTOAUTOTRÓFICOS
Ex: Algas, plantas e cianofíceas.

5.  Utilizam luz como fonte de energia e compostos
orgânicos como principal fonte de carbono.
FOTOHETEROTRÓFICOS
Ex: Bactérias púrpuras e verdes não enxofradas.

6.  Utilizam substâncias químicas inorgânicas como
fonte de energia e dióxido de carbono como principal
fonte de carbono.
QUIMIOAUTOTRÓFICOS
Ex: bactérias nitrificantes.

7.  Utilizam substâncias químicas orgânicas como fonte
de energia e os compostos orgânicos como principal
fonte de carbono.
QUIMIOHETEROTRÓFICOS
Ex: Animais, bactérias, fungos, protozoários.

8.  Carbono
Nitrogênio
Hidrogênio
Oxigênio
Enxofre
Fósforo
ELEMENTOS QUÍMICOS ESSENCIAIS

9. ELEMENTOS ESSENCIAIS
% do PESO SECOELEMENTO
Carbono 50
Oxigênio 20
Nitrogênio 14
Hidrogênio 8
Fósforo 3
Enxofre 1
Potássio 1
Sódio 1
Cálcio 0,5
Magnésio 0,5
Cloro 0,5
Ferro 0,2
Outros 0,3
Composição aproximada de elementos químicos de uma célula bacteriana (E. coli)

10.  Microrganismos autotróficos
 Fonte de carbono é o CO2 ou o íon bicarbonato 
síntese dos demais compostos orgânicos
 Microrganismos heterotróficos
 Fontes orgânicas de carbono (proteínas,
carboidratos e lipídeos)
CARBONO
Metade do peso de uma célula bacteriana
típica é composta de carbono.

11.  Síntese de proteínas, DNA, RNA e ATP.
Algumas bactérias retiram o nitrogênio diretamente da
atmosfera e o convertem a nitrogênio orgânico.
 Numerosos fungos, algas e a quase totalidade das
bactérias utilizam compostos inorgânicos de nitrogênio
(sais de amônia e nitratos).
Fungos e algumas bactérias exigem fontes orgânicas
de nitrogênio  adição de aminoácidos e hidrolisados
de proteínas favorece o crescimento da maioria dos
organismos heterotróficos em meio de cultura.
NITROGÊNIO

12.  Fósforo – síntese de DNA, RNA e ATP.
Enxofre – síntese de aminoácidos e de vitaminas
como biotina e tiamina.
Potássio – ativador de enzimas e regula a pressão
osmótica.
Magnésio – ativador das enzimas extracelulares e
fator importante na esporulação.
Cálcio – co-fator para as reações enzimáticas.
Ferro – síntese de citocromos e de certos pigmentos.
MACRONUTRIENTES ESSENCIAIS

13.  Atmosfera
 Temperatura
 Ph
 Disponibilidade de água
EFEITOS AMBIENTAIS

14. Não constitui um nutriente, mas é indispensável para
o crescimento dos microrganismos.
Fora das células, os nutrientes estão dissolvidos em
água, facilitando a passagem através das membranas
celulares.
Dentro da célula, a água é o meio para maioria das
reações químicas.
ÁGUA

15. ÁGUA

16. Não constitui um nutriente, funciona como receptor
final de hidrogênio nos processos de respiração
aeróbica.
De acordo com a resposta ao oxigênio gasoso, os
microrganismos são divididos em grupos fisiológicos
OXIGÊNIO

17. Aeróbios estritos – exigem a presença de oxigênio
livre.
 Microaerófilos – exigem pequena quantidade, não
toleram as pressões normais de O2 atmosférico.
 Anaeróbios estritos – não toleram a presença de
oxigênio livre.
 Anaeróbios facultativos – crescem na presença ou
ausência de oxigênio livre.
 Anaeróbios tolerantes – toleram oxigênio livre e
crescem na ausência de oxigênio livre.
OXIGÊNIO

18. OXIGÊNIO
• (A) Aeróbios estritos
• (B) Anaeróbios estritos
• (C) Anaeróbios
facultativos
• (D) Microaerófilos
• (E) Anaeróbios
aerotolerantes

19. TEMPERATURA

20. TEMPERATURA

21. pH

22.  O material nutriente preparado em laboratório para o
crescimento de microrganismos é denominado meio de
cultura.
O meio de cultura deve conter todos os nutrientes
necessários para que o microrganismo de interesse
possa crescer.
Quando microrganismos são colocados em um meio
de cultura para iniciar o crescimento, são chamados de
inóculo.
Os microrganismos que cresceram e se multiplicaram
nos meios de cultura são denominados cultura.
MEIOS DE CULTURA

23.  Sólidos ou líquidos.
Geralmente os microrganismos têm maior facilidade
de iniciar o crescimento em meio líquido.
Meio sólido facilita a identificação do microrganismo e
permite o cultivo de “cultura pura”.
O agente solidificador mais utilizado é o ágar,
polissacarídeo extraído das algas, que funde a 100°C e
solidifica ao redor de 45°C, geralmente se adiciona de
1,5 a 2,0%.
MEIOS DE CULTURA

24. MEIOS DE CULTURA
Sólidos

25. MEIOS DE CULTURA
Sólidos

26. MEIOS DE CULTURA
Líquidos

27. MEIOS DE CULTURA
Líquidos

28. MEIOS DE CULTURA
PARA COMPOR UM MEIO ADEQUADO É NECESSÁRIO CONHECER A
FISIOLOGIA DOS MICRORGANISMOS DE ESTUDO!

29.  Meios sintéticos: meios em que a composição
química é qualitativa e quantitativamente conhecida.
 Meios complexos: meios compostos de nutrientes
como extrato de levedura, de carne e peptona, que não
tem composição química perfeitamente definida.
MEIOS DE CULTURA

30. MEIOS DE CULTURA
Ingredientes Função Quantidade
(NH4)2SO4 Fonte de nitrogênio e energia 0,5 g
NaHCO3 Fonte de carbono 0,5 g
Na2HPO4 Tampão e íons essenciais 13,5 g
KH2PO4 Tampão e íons essenciais 0,7 g
MgSO4.7H2O Íons essenciais 0,1 g
FeCl3.6H2O Íons essenciais 0,014 g
CaCl2.2H2O Íons essenciais 0,18 g
Água Solvente 1.000 ml
Bactérias quimioautotróficas – meio sintético

31. MEIOS DE CULTURA
Bactérias heterotróficas – meio sintético
Ingredientes Função Quantidade
Glicose Fonte de energia e carbono 1 g
NH4H2PO4 Fonte de nitrogênio, tampão e
íons essenciais
5 g
K2HPO4 Tampão e íons essenciais 1 g
MgSO4.7H2O Íons essenciais 0,2 g
NaCl Íons essenciais 5 g
Água Solvente 1.000 ml

32. MEIOS DE CULTURA
Bactérias heterotróficas – meio complexo
Ingredientes Função Quantidade
Extrato de
carne
Substâncias hidrossolúveis de tecido
animal: carboidratos, compostos de
nitrogênio orgânico, vitaminas, sais
3 g
Peptona Nitrogênio orgânico, algumas
vitaminas
5 g
Cloreto de
sódio
Íons e requerimentos osmóticos 8 g
Água Solvente 1.000 ml

33. ISOLAMENTO E REPICAGEM
ISOLAMENTO
R
E
P
I
C
A
G
E
M

34. ISOLAMENTO E REPICAGEM
BACTÉRIAS  OBTENÇÃO DE COLÔNIAS INDIVIDUALIZADAS!

35. ISOLAMENTO E REPICAGEM
BACTÉRIAS  OBTENÇÃO DE COLÔNIAS INDIVIDUALIZADAS!
Semeadura por estrias simples

36. ISOLAMENTO E REPICAGEM
BACTÉRIAS  OBTENÇÃO DE COLÔNIAS INDIVIDUALIZADAS!
Semeadura por estrias compostas

37. ISOLAMENTO E REPICAGEM
BACTÉRIAS  OBTENÇÃO DE COLÔNIAS INDIVIDUALIZADAS!
Semeadura com Alça de Drigalsky

38. QUANTIFICAÇÃO DE COLÔNIAS BACTERIANAS

39. Crescimento microbiano
Elementos essenciais para os microrganismos
Meios de cultura
Efeitos ambientais
 Quantificação de colônias bacterianas
RESUMO DA AULA

40. goarieira@gmail.com
www.slideshare.net/giovaniarieira