A preparação dos meios de cultura é um passo fundamental em microbiologia, sendo essencial para o crescimento e desenvolvimento de microorganismos em laboratório. Este processo envolve a combinação de ingredientes específicos que fornecem os nutrientes necessários para o crescimento celular. Os objetivos da preparação dos meios de cultura incluem fornecer um ambiente adequado para o crescimento microbiano, facilitar a identificação e diferenciação de diferentes tipos de microorganismos, e possibilitar a realização de testes e experimentos microbiológicos. Neste processo, são seguidas diversas etapas, como a escolha dos ingredientes adequados, a esterilização do meio, o ajuste do pH, e a distribuição do meio em recipientes apropriados. A qualidade dos meios de cultura influencia diretamente nos resultados obtidos em experimentos microbiológicos, por isso é fundamental seguir corretamente as etapas de preparação.
Como é feita a preparação de um meio de cultura microbiológica?
A preparação de um meio de cultura microbiológica é um processo fundamental para o crescimento e estudo de microrganismos em laboratório. Os meios de cultura são compostos por uma combinação de nutrientes que fornecem os elementos necessários para o desenvolvimento das bactérias, fungos e outros microorganismos.
Para preparar um meio de cultura, é necessário seguir algumas etapas básicas. Primeiramente, os ingredientes são pesados e misturados em água destilada. Em seguida, o pH do meio é ajustado para garantir condições ideais de crescimento para os microrganismos.
Após a preparação da mistura, o meio de cultura é esterilizado através de autoclavagem, um processo que utiliza calor úmido sob pressão para eliminar qualquer contaminante presente. Uma vez esterilizado, o meio é resfriado e distribuído em placas de Petri ou tubos de ensaio, onde os microrganismos serão cultivados.
É importante ressaltar que a preparação dos meios de cultura deve ser feita de forma cuidadosa e precisa, seguindo as boas práticas de laboratório para evitar contaminações que possam comprometer os resultados dos experimentos.
Em resumo, a preparação de um meio de cultura microbiológica envolve a combinação de nutrientes, ajuste do pH, esterilização e distribuição em recipientes adequados para o crescimento dos microrganismos. Seguindo essas etapas, é possível fornecer as condições necessárias para o estudo e análise dos diferentes tipos de microrganismos presentes em um ambiente.
Qual a finalidade da utilização do meio de cultura na microbiologia?
A utilização do meio de cultura na microbiologia tem como principal finalidade fornecer os nutrientes necessários para o crescimento e desenvolvimento dos microorganismos. Os meios de cultura são compostos por uma combinação de substâncias que podem incluir aminoácidos, carboidratos, vitaminas, sais minerais e água.
Além de fornecer os nutrientes essenciais, os meios de cultura também podem conter indicadores de pH, agentes seletivos e indicadores de crescimento, que permitem identificar e diferenciar os microorganismos com base em suas características bioquímicas e fisiológicas.
A preparação dos meios de cultura é uma etapa crucial no processo de cultivo de microorganismos em laboratório. Para garantir um ambiente propício ao crescimento dos microorganismos, é necessário seguir uma série de etapas, que incluem a pesagem e dissolução dos componentes, o ajuste do pH e a esterilização do meio.
Em resumo, a utilização do meio de cultura na microbiologia é fundamental para o estudo e identificação de microorganismos, proporcionando condições ideais para seu crescimento e permitindo a realização de testes e análises microbiológicas.
Para que servem os meios de cultura ou cultivo na microbiologia?
Os meios de cultura são substâncias utilizadas para o cultivo e crescimento de microrganismos em laboratórios de microbiologia. Eles são essenciais para o estudo e identificação de diferentes tipos de bactérias, fungos e vírus. Os meios de cultura fornecem os nutrientes necessários para que os microrganismos se desenvolvam, se reproduzam e sejam analisados.
Os meios de cultura são compostos por uma variedade de ingredientes, como peptona, extrato de levedura, sais minerais, vitaminas e carboidratos. Cada tipo de microrganismo possui requisitos específicos de crescimento, por isso existem diferentes tipos de meios de cultura, como meios seletivos, diferenciais e enriquecidos.
Os meios de cultura também podem ser utilizados para a conservação de microrganismos, permitindo que eles sejam armazenados por longos períodos de tempo. Além disso, os meios de cultura são fundamentais para a realização de testes de sensibilidade a antibióticos, identificação de agentes etiológicos de doenças infecciosas e estudos de biotecnologia.
Portanto, os meios de cultura desempenham um papel crucial na microbiologia, possibilitando a observação, estudo e manipulação de microrganismos para diversos fins científicos e práticos.
Etapas do crescimento bacteriano e suas características ao longo do desenvolvimento microbiano.
Quando se trata do crescimento bacteriano, é importante entender as diferentes etapas pelas quais as bactérias passam ao se desenvolverem. O processo de crescimento bacteriano é dividido em quatro fases principais: fase de lag, fase exponencial, fase estacionária e fase de morte.
A fase de lag é o período inicial em que as bactérias estão se adaptando ao novo ambiente e se preparando para o crescimento. Nesta fase, a taxa de crescimento é lenta e as células estão se preparando para a divisão celular. É um momento crucial para a síntese de enzimas e proteínas necessárias para o crescimento bacteriano.
Na fase exponencial, as bactérias começam a se reproduzir rapidamente. Neste estágio, as células estão se dividindo ativamente e a população bacteriana está aumentando exponencialmente. Este é o momento em que as bactérias são mais suscetíveis a fatores ambientais e a ação de antibióticos.
A fase estacionária ocorre quando as condições do ambiente se tornam menos favoráveis para o crescimento bacteriano. Neste estágio, a taxa de crescimento se iguala à taxa de morte, resultando em um equilíbrio na população bacteriana. As células entram em um estado de dormência, onde estão mais resistentes a condições adversas.
Por fim, a fase de morte é o estágio final do crescimento bacteriano, onde as bactérias começam a morrer devido a condições ambientais desfavoráveis, falta de nutrientes ou acumulação de resíduos tóxicos. Neste estágio, a população bacteriana começa a diminuir e as células estão morrendo gradualmente.
Entender as diferentes etapas do crescimento bacteriano é essencial para a preparação dos meios de cultura, pois cada fase requer condições específicas para o desenvolvimento microbiano. Ao criar meios de cultura, é importante considerar as necessidades nutricionais das bactérias em cada fase do crescimento, garantindo assim um ambiente propício para o seu crescimento e sobrevivência.
Preparação dos meios de cultura: objetivos e etapas
A preparação dos meios de cultura é uma metodologia de rotina usada em laboratórios para o crescimento dos microrganismos desejados. Os meios de cultura são preparações sólidas, líquidas ou semi-sólidas que possuem todos os nutrientes necessários para o desenvolvimento de uma população microbiana.
Em geral, os meios para cultivar microorganismos são ricos em proteínas e aminoácidos e geralmente contêm algum componente que favorece o crescimento do organismo que você deseja estudar, como vitaminas, sangue, soro, entre outros.
Não existe meio de cultura geral ou universal, pois sua composição varia de acordo com as necessidades do microrganismo de interesse. Algumas bactérias podem se desenvolver em qualquer meio de cultura, mas outras têm requisitos especiais.
Em que consiste?
Microrganismos, como fungos e bactérias, não podem ser estudados individualmente devido ao seu pequeno tamanho. Portanto, eles devem ser cultivados em meios artificiais que permitam um aumento significativo da população.
Por exemplo, se queremos estudar bactérias, precisamos fornecer as condições adequadas para que elas possam proliferar e formar uma colônia (o que pode ser observado a olho nu).
A preparação dos meios de cultura varia amplamente, dependendo do tipo de microrganismo a ser cultivado. Antes de prepará-lo, é necessário conhecer as necessidades nutricionais básicas do corpo de trabalho.
Os componentes mais comuns usados nos meios de cultura serão descritos abaixo para ter uma idéia geral de sua preparação:
Ágar
É usado em culturas como um agente gelificante e é adicionado quando um meio sólido ou semi-sólido é procurado. O primeiro agente solidificador usado na preparação dos meios foi a gelatina, mas em 1883 o ágar foi introduzido no mundo da bacteriologia por W. Hesse.
O agar do tipo bacteriológico tem como componente principal um polissacarídeo complexo ramificado, extraído de algas. Este composto é usado como espessante para alimentos comuns, como sorvetes e geléias.
É um elemento muito valioso em microbiologia por várias razões. Principalmente porque os microrganismos não podem degradá-lo, liquefaz a uma temperatura de 100 ° C e permanece em estado líquido até atingir cerca de 45 ° C ou menos.
Caso você deseje preparar um meio sólido, a concentração de ágar deve ser de cerca de 1,5%, enquanto os semi-sólidos devem ser preparados de 0,3 a 0,5%.
Fluidos
O cultivo de organismos patogênicos precisa de fluidos corporais para que eles possam se desenvolver como se fossem em seu ambiente natural. Por esse motivo, é adicionado sangue total ou desfibrilado. O fluido é extraído de um animal saudável e, uma vez esterilizado, é adicionado ao meio de cultura.
Trechos
São obtidos de diferentes partes do animal (como carne ou fígado) ou vegetais (sementes) e processados para obter um concentrado sólido na forma de pasta ou pó. Os mais comuns são leveduras, malte e carne.
Peptonas
Estes compostos orgânicos são obtidos por hidrólise enzimática ou química de tecidos animais ou vegetais. O objetivo é adicionar conteúdo rico em aminoácidos, que são as unidades fundamentais das proteínas.
Amortecedores
Os buffers ou sistemas de buffer evitam mudanças bruscas de pH e ajudam a manter a faixa ideal que o corpo tolera.
A maioria dos organismos pode se desenvolver adequadamente a um pH de 7, embora algumas bactérias prefiram meios alcalinos. No entanto, existem bactérias que resistem às variações de pH entre os valores de 6 e 9.
Em espécies sensíveis ao pH, o dano não é causado pela quantidade excessiva de íons hidrogênio ou hidroxila, mas pelo aumento de ácidos ou bases fracos que podem penetrar na célula.
Da mesma forma, são adicionados indicadores de que o pH é capaz de monitorá-lo e evitar desvios causados pela fermentação ou outros processos.
Objetivos
O principal objetivo ao preparar um meio de cultura é adicionar todos os componentes necessários para permitir o desenvolvimento bem-sucedido do organismo que deseja ser isolado. A combinação mais eficaz de componentes e nutrientes deve ser identificada para alcançar o ambiente desejado.
Tanto a preparação quanto o armazenamento do meio são críticos para garantir um crescimento bem-sucedido, pois a composição do meio e a disponibilidade de nutrientes dependem dessas etapas.
Deve-se levar em consideração que o cultivo de microrganismos é uma tarefa afetada por vários fatores externos ao meio de cultura, como intensidade da luz recebida, temperatura e nível de acidez ou alcalinidade do meio. Portanto, cada uma dessas variáveis deve ser levada em consideração.
Tipos de mídia
Com base em sua composição
Com base em sua composição, existem três tipos principais de culturas: meios naturais ou empíricos, semi-sintéticos e sintéticos ou químicos definidos.
Médio natural
Na mídia natural, a composição exata é desconhecida. Estes incluem ingredientes como leite, sangue diluído, sucos vegetais, extratos e infusões de carnes e peptonas. Por razões econômicas, geralmente são adicionados componentes de baixo custo, como extrato de soja, soro de leite, melaço etc.
Meios semi-sintéticos
É chamado meio semi-sintético se sua composição é parcialmente conhecida. Qualquer meio contendo ágar se torna um meio semi-sintético.
Entre eles, temos agar de dextrose de batata, ágar czapek-dox, ágar de aveia, ágar peptona de carne, entre outros exemplos.
Meios sintéticos ou químicos definidos
Nesse caso, a composição do meio – em termos da quantidade de fontes de carbono, nitrogênio, enxofre, fósforo e qualquer outro fator de crescimento necessário – é totalmente conhecida. É muito útil se você deseja obter resultados reproduzíveis para outros pesquisadores.
Para os chamados “microorganismos com requisitos especiais de crescimento”, é necessário adicionar os componentes necessários. Um exemplo desse tipo é o Lactobacillus .
Com base no tipo de microrganismo
Da mesma forma, existe outra classificação para os meios de cultura com base no tipo de microrganismo que pode crescer nele. Seguindo esse princípio, temos os seguintes meios gerais de enriquecimento, seletivo e diferencial. Cada um é descrito abaixo:
Meios gerais
Estes apoiam o desenvolvimento de uma grande variedade de microorganismos. Se um organismo precisa de condições especiais para seu crescimento, ele não pode se desenvolver com sucesso nesse tipo de colheita.
Meios de enriquecimento
Os meios de enriquecimento favorecem o crescimento de um certo tipo de microorganismo, mas nenhuma substância foi adicionada para impedir que outros tipos de micróbios cresçam nele.
Mídia seletiva
Eles buscam o crescimento específico de um microorganismo, denominam fungos, bactérias, protozoários, entre outros. Para fazer isso, eles inibem o desenvolvimento de outros.
Para atingir esse objetivo, compostos químicos mortais podem ser adicionados a um grande grupo de microorganismos e inofensivos ao organismo de interesse ou adicionando fontes de energia que são assimiláveis apenas pelo micróbio procurado.
Meios seletivos são usados quando amostras médicas são coletadas para cultivar algum microorganismo patogênico. Aqui é necessário favorecer o crescimento do patógeno e inibir o desenvolvimento da flora microbiana normal do paciente.
O ágar sulfito de bismuto, por exemplo, não permite o crescimento de bactérias gram-positivas e um grande número de bactérias encontradas na cavidade gastrointestinal. Portanto, a bactéria gram-negativa que causa febre tifóide, Salmonella typhi , é usada em amostras fecais.
Meios diferenciais
Esse tipo utiliza alguma característica diagnóstica do organismo de interesse (peculiaridades em seu metabolismo, por exemplo) para identificá-lo contra outra espécie que cresce no mesmo ambiente.
Os meios diferenciais e seletivos são muito úteis na área de microbiologia clínica e saúde pública, pois essas disciplinas precisam detectar a presença de microrganismos específicos relacionados a patologias ou más condições de higiene.
Substâncias indicadoras podem ser adicionadas à cultura, dando uma característica distintiva à colônia procurada. Por exemplo, lactose e um indicador de pH são adicionados ao meio azul de agar-eosina-metileno (EMB abreviado) e o ágar-MacConkey.
Assim, quando uma colônia se desenvolve nesses meios com a capacidade de fermentar lactose e produzir aldeídos, eles podem ser observados em uma cor especial.
Passos
Atualmente, o meio de cultura pode ser adquirido na forma liofilizada. Portanto, a preparação é facilitada e apenas o produto permanece reidratado. O conteúdo deve ser pesado (levando em consideração a quantidade final a ser preparada) e dissolvido em água destilada, seguindo todas as indicações do produto.
O conteúdo do meio líquido deve ser dividido nos recipientes desejados (placas de Petri, tubos, etc.) para posterior esterilização. Para distribuir o meio sólido, é necessário derreter usando um micro-ondas ou submetendo o material a um banho de água. O pH do meio deve ser ajustado.
Normalmente, o ágar é usado em tubos de ensaio ou em placas de Petri. Se o ágar solidificar em uma posição inclinada, com o ângulo apropriado para que a borda final do terminal seja diagonal, esse arranjo é conhecido como tubos de canal ou canal de canal inclinado. Quando o ágar solidifica em uma posição completamente vertical, é chamado de “profundo”.
Depois de esterilizar a mídia – usando uma autoclave – eles podem esfriar. Estes devem ser manuseados em um ambiente livre de microrganismos; o mais comum é trabalhar com um isqueiro que garanta um ambiente asséptico nas proximidades.
Referências
- Celis, JE (2006). Biologia celular: um manual de laboratório (Vol. 2). Elsevier
- Finegold, SM, Bailey, WR, Baron, EJ, Fineglod, SM e Scott, EG (1991). Bailey Scott: diagnóstico microbiológico . Médico pan-americano.
- Olivas, E. (2004). Manual de Práticas de Microbiologia I e II e Parasitologia . Universidade Autônoma de Ciudad Juárez.
- Schlegel, HG e Zaborosch, C. (1993). General Microbiology . Cambridge University Press.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Introdução à microbiologia . Pan-American Medical Ed.