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fa733:crescimento_microbiano

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fa733:crescimento_microbiano [04/08/2020 00:57] – [Oxigênio e Crescimento Microbiano] Adrian Moro Mozfa733:crescimento_microbiano [22/09/2022 17:33] (atual) – edição externa 127.0.0.1
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 ==== Controle do crescimento pelo calor ==== ==== Controle do crescimento pelo calor ====
-Dentre ao processos citados acima, o controle microbiano pelo calor é o mais utilizado, tanto pela facilidade como acessibilidade. Micro organismos em geral possuem uma temperatura máxima para crescimento (entre 50º~90º, exceto para esporos), que é inibido por processos como destruição de estruturas chaves ou desnaturação de proteínas, por exemplo[(cite:#1)]. Fatores como temperatura e duração do tratamento térmico ou tipo de calor (úmido ou seco) interferem na suscetibilidade térmica do micro organismo.+Dentre ao processos citados acima, o controle microbiano pelo calor é o mais utilizado, tanto pela facilidade como acessibilidade. Micro organismos possuem uma faixa de temperatura onde o crescimento é possível o crescimento (entre 50º~90º, a eliminação de esporos requer temperaturas de 121ºC[(cite:>Madigan, Michael T. et al (2017). <<Microbiologia de Brok>>. Artmed14ª edição. 1006p)]), se a temperatura do meio é maior do que a temperatura máxima de sobrevivência então o crescimento dos microrganismos é inibido por processos como destruição de estruturas chaves ou desnaturação de proteínas, por exemplo[(cite:#1)]. Fatores como temperatura e duração do tratamento térmico ou tipo de calor (úmido ou seco) interferem na suscetibilidade térmica do micro organismo.
  
-Os processos de caracterização do calor como agente esterilizante e seus ensaios não são o objetivo desse estudo, mas sim como ele afeta os micro organismos. Dito isso, é um tanto quanto intuitivo o fato da morte decorrente do aquecimento ocorrer de modo mais acelerado conforme se eleva a temperatura. Bem como o fato do calor úmido ser mais potente que o seco. Porém, em alguns casos, o calor seco promove uma rápida redução no número de organismos vivos[(cite:#1)].+É esperado que conforme se aumente a temperatura, menos tempo seja necessário para a eliminação do microrganismoscalor úmido apresenta um maior poder de penetração no objeto a ser esterilizadoentretanto há situações na qual o calor seco pode realizar o processo mais rapidamente[(cite:>Madigan, Michael T. et al (2017). <<Microbiologia de Brok>>. Artmed, 14ª edição. 1006p)].
  
-Outros fatores como composição estrutural ou concentração de certos compostos afetam a forma como o micro organismo interagem com o calor. Estruturas como endósporos, pela fato de sua desidratação, são altamente resistentes ao calor, fazendo com que a esterilização de materiais úmidos seja mais difícil, devido a necessidade de exposição prolongada[(cite:#1)].  Enquanto açúcares, proteínas e gorduras dificultam a penetração do calor, altas concentrações de sais também influenciam na interação calor/micro organismo.+Outros fatores como composição estrutural ou concentração de certos compostos afetam a forma como o micro organismo interagem com o calor. Estruturas como endósporos, por não possuírem muita água em suas células, são altamente resistentes ao calor, fazendo com que a esterilização de materiais secos seja mais difícil, devido a necessidade de exposição a maiores temperaturas e por mais tempo.  Enquanto açúcares, proteínas e gorduras dificultam a penetração do calor, altas concentrações de sais também influenciam na interação calor/microrganismo, aumentando ou diminuindo sua resistência ao calor.
  
 ==== Autoclave e pasteurização ==== ==== Autoclave e pasteurização ====
  
-A **autoclave** é um dispositivo que permite o vapor d’agua chagar a temperaturas superiores a 100 ºC aumentando a pressão do meio. Seu uso é interessante para endósporos, que precisam de exposição a 121ºC por cerca de 15 min, para garantir sua morte (para quantidades pequenas).  +A **autoclave** é um dispositivo que permite o vapor d’água chagar a temperaturas superiores a 100 ºC aumentando a pressão do meio. Seu uso é recomendado para endósporos, que precisam de exposição a 121ºC por cerca de 15 min, para garantir sua morte (para objetos pequenos).  
-Enquanto autoclave é um processo mais agressivo de esterilização, ela encontra-se inviável para outros casos, como tratamento de produtos alimentícios em geral. Para esses casos, a **pasteurização** é mais indicada, já que esquenta os produtos a uma temperatura específica reduz o número de micro organismos. Apesar de não eliminar completamente possíveis patógenos, devido a redução do número total de organismos presente, a sua proliferação é retardada, o que prolonga a vida útil desses produtos. A pasteurização é utilizada majoritariamente em produtos alimentícios, pois os outros processos de esterilização poderiam alterar o sabor do produto final[(cite:#1)]+ 
 +[(cite:>«Autoclave manutenção». 
 +[[https://www.laboratoriopadrao.com.br/produtos/autoclave-laboratorio/autoclave-manutencao]])]{{:wiki:manutencao-de-autoclave-01.jpeg?400|}} 
 + 
 +Enquanto autoclave é um processo mais agressivo de esterilização e utilizado para esterilizar objetos sólidos, ela é inviável para certos casos, como tratamento de produtos alimentícios em geral. Um outro processo de controle de microrganismos é a **pasteurização** nesse processo os líquidos são elevados a uma temperatura específica que reduz o número de microrganismos. Apesar de não eliminar completamente todos os seres vivos, devido a redução do número total de organismos presente, a sua proliferação é retardada, o que prolonga a vida útil desses produtos. A pasteurização é utilizada majoritariamente em produtos alimentícios, pois os outros processos de esterilização poderiam alterar o sabor do produto final[(cite:#1)]. 
 + 
 +{{:wiki:pasteurizacao.jpg?400|}}[(cite:>«Pasteurização». 
 +[[http://estercristina25.blogspot.com/2014/09/pasteurizacao.html]])]
  
  
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 ==== Controle Físico por Radiação ==== ==== Controle Físico por Radiação ====
  
-Radiação, como raio X, raio ultravioleta (UV), bem como partículas carregadas (partículas alfa e beta) também constituem um agente capaz de controlar o crescimento microbiano. Esse controle ocorre ao se incidir radiação sobre o material a ser esterilizado de modo a destruir a microbiota local. Essa destruição é decorrente da transferência direta ou indireta de energia, que depende de vários fatores, entre eles energia do feixe, número atômico do material e principalmente do tipo da radiação.[(cite:#1)] +A esterilização por radiação depende de uma série de fatores, sendo eles o comprimento de onda, a intensidade, a distância da fonte e o tempo de exposição. 
 +Radiação, como raio X, raio ultravioleta (UV), bem como partículas carregadas (partículas alfa e beta) também constituem um agente capaz de controlar o crescimento microbiano. Esse controle ocorre ao se incidir radiação sobre o material a ser esterilizado de modo a destruir a microbiota local. Essa destruição é decorrente da transferência direta ou indireta de energia, que depende de vários fatores, entre eles energia do feixe, número atômico do material e principalmente do tipo da radiação.[(cite:#1)] 
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-A radiação pode ser classificada em dois tipos, ambas com potencial de controlar o crescimento microbiano. A primeira é a radiação ionizante, uma radiação eletromagnética (campos elétricos e magnéticos oscilantes no espaço) com energia suficiente para “ejetar” um elétron do átomo de um material. Este elétron, por ser uma partícula carregada, interage com a matéria através de ionizações e colisões, trocando momento e carga com o meio. Quando este elétron interage diretamente com a membrana de DNA da célula, se fala em dano direto. Quando o elétron, por outro lado, interage com o meio intracelular (para patógenos como bactérias, protozoários e fungos) ele pode produzir radicais livres. Estes radicais se tratam de espécies muito reativas que podem danificar macromoléculas.[(cite:#1)]+A radiação pode ser classificada em dois tipos, ambas com potencial de controlar o crescimento microbiano. A primeira é a radiação ionizante, uma radiação eletromagnética (campos elétricos e magnéticos oscilantes no espaço) com energia suficiente para “ejetar” um elétron do átomo de um material. Este elétron, por ser uma partícula carregada, interage com a matéria através de ionizações e colisões, trocando momento e carga com o meio. Quando este elétron interage diretamente com a membrana de DNA da célula, se fala em dano direto, bloqueando a duplicação de NA e paralisando a síntese proteica. Quando o elétron, por outro lado, interage com o meio intracelular (para patógenos como bactérias, protozoários e fungos) ele pode produzir radicais livres. Estes radicais se tratam de espécies muito reativas que podem danificar macromoléculas.[(cite:#1)]
  
-Os principais radicais livres são os radicais hidroxila (OH) e hidreto (H), oriundos da radiólise (quebra) da molécula de água, principal componente do meio intracelular das células.[(cite:#1)]  +Os principais radicais livres são os radicais hidroxila (OH) e hidreto (H), oriundos da radiólise (quebra) da molécula de água, principal componente do meio intracelular das células.[(cite:#1)] Existem também radiações não-ionizantes, como por exemplo, os raios UV, que não tem energia suficiente para ionizar os elétrons do meio. A radiação UV de comprimento de onda entre 220 e 300 nm, no entanto, pode ser absorvida pelo DNA alterando seu estado de energia, induzindo rotações e torções em meio viscoso. Esses movimentos podem causar quebra na molécula que, se não for devidamente reparado, pode se perpetuar levando a mutações, podendo levar à morte do organismo exposto. Para a maior parte dos compostos biológicos, a radiação UV tem baixo poder de penetração, sendo utilizada para descontaminar e desinfetar superfícies expostas ou ar, como visto em hospitais e salas de preparação de alimentos, geralmente é utilizada em alimentos já embalados.[(cite:#1)]
-Existem também radiações não-ionizantes, como por exemplo, os raios UV, que não tem energia suficiente para ionizar os elétrons do meio. A radiação UV de comprimento de onda entre 220 e 300 nm, no entanto, pode ser absorvida pelo DNA alterando seu estado de energia, induzindo rotações e torções em meio viscoso. Esses movimentos podem causar quebra na molécula que, se não for devidamente reparado, pode se perpetuar levando a mutações, podendo levar à morte do organismo exposto. Para a maior parte dos compostos biológicos, a radiação UV tem baixo poder de penetração, sendo utilizada para descontaminar e desinfetar superfícies expostas ou ar, como visto em hospitais e salas de preparação de alimentos.[(cite:#1)] +
  
-A radiação ionizante, por ter mais energia, tende a penetrar mais na matéria, sendo suficiente para matar os microrganismos em itens volumosos, como produtos alimentícios e suprimentos médicos, fármacos e até mesmo tecidos para enxertos, tendo a aprovação do FDA (“Food and Drug Administration”), nos Estados Unidos. (Madigan et al, 2016).[(cite:#1)] +A radiação ionizante, por ter mais energia, tende a penetrar mais na matéria já que tem o comprimento de onda entre 0,1-40 nm, sendo suficiente para matar os microrganismos em itens volumosos, como produtos alimentícios e suprimentos médicos, fármacos e até mesmo tecidos para enxertos, tendo a aprovação do FDA (“Food and Drug Administration”), nos Estados Unidos. (Madigan et al, 2016).[(cite:#1)] Seja ionizante ou não ionizante, natural (como produtos do decaimento de radionuclídeos) ou artificial (emitida por tubos de raios X) a radiação pode ser quantificada em termos de várias grandezas. Para aplicações biológicas como a esterilização usa-se por padrão, a grandeza “dose absorvida”, isto é, a energia depositada pela radiação por unidade de massa no material. A unidade de dose absorvida é o Gray (energia [J] / unidade de massa [kg].[(cite:#1)]
-Seja ionizante ou não ionizante, natural (como produtos do decaimento de radionuclídeos) ou artificial (emitida por tubos de raios X) a radiação pode ser quantificada em termos de várias grandezas. Para aplicações biológicas como a esterilização usa-se por padrão, a grandeza “dose absorvida”, isto é, a energia depositada pela radiação por unidade de massa no material. A unidade de dose absorvida é o Gray (energia [J] / unidade de massa [kg].[(cite:#1)]+
  
 As doses de radiação empregadas para o controle do crescimento de microrganismos são muito maiores do que as utilizadas em aplicações médicas, por exemplo, em radioterapia. Isso ocorre porque micro-organismos são muito mais resistentes à radiação do que macro-organismos, como mamíferos, por exemplo. (Okuno & Yoshimura, 2010).[(cite:>OKUNO, E. Y. et al.(2016).<<Física das Radiações>>.Oficina de Textos, 1ª edição. 296p)] Tendo menos células, o alvo para interação da radiação é reduzido proporcionalmente, de modo que é necessário expor matérias a altíssima dose para que a radiação controle a microbiota local. Por exemplo, a dose de radiação para reduzir uma cultura de Clostridium botulinum a um décimo do valor inicial (D10), é 3300 Gy, sendo que uma dose de 10 Gy já pode ser letal aos seres humanos se utilizada por um curto período de tempo.[(cite:#1)] As doses de radiação empregadas para o controle do crescimento de microrganismos são muito maiores do que as utilizadas em aplicações médicas, por exemplo, em radioterapia. Isso ocorre porque micro-organismos são muito mais resistentes à radiação do que macro-organismos, como mamíferos, por exemplo. (Okuno & Yoshimura, 2010).[(cite:>OKUNO, E. Y. et al.(2016).<<Física das Radiações>>.Oficina de Textos, 1ª edição. 296p)] Tendo menos células, o alvo para interação da radiação é reduzido proporcionalmente, de modo que é necessário expor matérias a altíssima dose para que a radiação controle a microbiota local. Por exemplo, a dose de radiação para reduzir uma cultura de Clostridium botulinum a um décimo do valor inicial (D10), é 3300 Gy, sendo que uma dose de 10 Gy já pode ser letal aos seres humanos se utilizada por um curto período de tempo.[(cite:#1)]
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-Apesar do calor ser uma forma eficaz de esterilização da maioria dos líquidos, a esterilização por filtração pode ser utilizada em gases e líquidos sensíveis ao calor. Nesse método o líquido ou gás passa por um filtro com poros de diâmetro muito pequeno (cerca de 0,2 micrometro) que limitam a passagem de qualquer célula que esteja presente, porém não impedem a passagem da maioria dos vírus.  +Apesar do calor ser uma forma eficaz de esterilização da maioria dos líquidos, a esterilização por filtração pode ser utilizada em gases e líquidos sensíveis ao calor. Nesse método o líquido ou gás passa por um filtro com poros de diâmetro muito pequeno (cerca de 0,2 micrometro) que limitam a passagem de qualquer célula que esteja presente, os filtros podem ser composto de celulose, acetato, policarbonatos entre outros. Porém não impedem a passagem da maioria dos vírus. São vários tipos de filtros disponíveis para uso na microbiologia como filtros de profundidade, membranas filtrantes e filtros nucleoporos.[(cite:#1)]
-São vários tipos de filtros disponíveis para uso na microbiologia como filtros de profundidade, membranas filtrantes e filtros nucleoporos.[(cite:#1)]+
  
  
fa733/crescimento_microbiano.1596502651.txt.gz · Última modificação: 22/09/2022 17:33 (edição externa)