Introdução à Microbiologia

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2012
Microbiologia
Prof.ª Mara Rúbia Lenzi
Prof. Júlio Roussenq Neto
Copyright © UNIASSELVI 2012
Elaboração:
Profª. Mara Rúbia Lenzi
Prof. Júlio Roussenq Neto
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI
Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri 
UNIASSELVI – Indaial.
 
579
L575m Lenzi, Mara Rúbia
 Microbiologia / Mara Rúbia Lenzi; Júlio Roussenq Neto. 
2. Ed. Indaial : Uniasselvi, 2012.
 
 211 p. : il
 
 ISBN 978-85-7830- 628-1
 1. Microbiologia.
 I. Centro Universitário Leonardo da Vinci.
 
 
III
apresentação
Prezado acadêmico!
Iniciaremos agora o estudo da Microbiologia. Trata-se de um mundo 
invisível e totalmente desconhecido da maioria das pessoas. Será, sem 
dúvida, uma grande aventura, pois esse mundo pequeno e tão cheio de 
mistérios precisa ser explorado para podermos entender a relação que ele 
tem com o mundo em que vivemos.
Vamos entender qual é o papel representado por esses seres tão 
diminutos. Ao estudá-los em seu mundo, iremos compreender a importância 
desses seres em nossas vidas. A existência deles está por toda a parte, no 
ar que respiramos, no alimento que comemos, no interior de nosso próprio 
corpo, nas montanhas, nos vulcões, no fundo do mar, nos mananciais, enfim, 
entramos em contato com inúmeros microrganismos diariamente. Vamos 
aprender também que alguns causam doenças e outros evitam e até curam 
doenças. Veremos que a maioria apresenta um papel fundamental nos 
processos que fornecem energia e, com isso, tornar a vida na Terra viável.
Com os diversos papéis exercidos pelos microrganismos no mundo, 
poderemos entender, então, por que a Microbiologia é uma disciplina de desafios 
e de descobertas importantes, que nos oferece muitas recompensas. Além de ser 
uma ciência fluente e de grande relevância, ela nos instiga, pois afeta a todos nós. 
Incontáveis são as áreas de atuação: da medicina à evolução, da agricultura à 
ecologia. Ela estará contribuindo tanto para o campo do conhecimento científico 
como para a solução dos inúmeros problemas da humanidade.
Vamos iniciar agora a nossa viagem ao mundo microscópico. 
Bons estudos!
Prof.ª Mara Rúbia Lenzi
Prof. Júlio Roussenq Neto
IV
Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto 
para você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há 
novidades em nosso material.
Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é 
o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um 
formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. 
O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova 
diagramação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também 
contribui para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo.
Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, 
apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilidade 
de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. 
 
Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para 
apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assunto 
em questão. 
Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas 
institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa 
continuar seus estudos com um material de qualidade.
Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de 
Desempenho de Estudantes – ENADE. 
 
Bons estudos!
NOTA
V
VI
VII
UNIDADE 1 – MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS ................................................................. 1
TÓPICO 1 – HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA ............................................................................. 3
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 3
2 MICROBIOLOGIA COMO UMA CIÊNCIA .................................................................................. 3
3 ORIGEM DA VIDA.............................................................................................................................. 5
3.1 MICROSCÓPIO ................................................................................................................................ 9
3.2 A DESCOBERTA DA CÉLULA ..................................................................................................... 12
3.3 CARACTERÍSTICAS DAS CÉLULAS PROCARIÓTICAS E EUCARIÓTICAS ..................... 14
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 24
RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 27
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 29
TÓPICO 2 – PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS ................................................... 31
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 31
2 TAXONOMIA ........................................................................................................................................ 31
3 CLASSIFICAÇÃO ................................................................................................................................. 36
3.1 BACTÉRIAS ...................................................................................................................................... 38
3.2 PROTOZOÁRIOS ............................................................................................................................ 40
3.3 ALGAS E FUNGOS ......................................................................................................................... 41
3.4 VÍRUS ................................................................................................................................................ 43
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 45
RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 47
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 49
TÓPICO 3 – ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS ................................................................. 51
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 51
2 CARACTERÍSTICAS DA CITOLOGIA BACTERIANA .............................................................. 51
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 68
RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................ 70
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 71
UNIDADE 2 – METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA ................................................... 83
TÓPICO 1 – CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO.................................................... 85
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 85
2 METABOLISMO CELULAR E FONTES DE ENERGIA DOS MICRORGANISMOS ........... 85
LEITURA COMPLEMENTAR 1 ............................................................................................................ 99
LEITURA COMPLEMENTAR 2 ..........................................................................................................101
RESUMO DO TÓPICO 1......................................................................................................................102
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................103
suMário
VIII
TÓPICO 2 – GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE ..................................................105
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................105
2 MATERIAL GENÉTICO DE CÉLULAS PROCARIÓTICAS E EUCARIÓTICAS .................105
3 DUPLICAÇÃO DO DNA OU ADN ................................................................................................107
4 GENE E A TRANSCRIÇÃO GÊNICA – RNA OU ARN .............................................................110
5 MUTAÇÃO ...........................................................................................................................................111
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................112
RESUMO DO TÓPICO 2......................................................................................................................114
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................115
TÓPICO 3 – BIOTECNOLOGIA ........................................................................................................117
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................117
2 ENGENHARIA GENÉTICA – TRANSFERÊNCIA DE GENES ................................................117
3 APLICAÇÃO INDUSTRIAL DA MICROBIOLOGIA ................................................................120
LEITURA COMPLEMENTAR 1 ..........................................................................................................122
LEITURA COMPLEMENTAR 2 ..........................................................................................................125
RESUMO DO TÓPICO 3......................................................................................................................127
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................128
UNIDADE 3 – CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS .......131
TÓPICO 1 – FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO .............................................133
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................133
2 AGENTES FÍSICOS E QUÍMICOS .................................................................................................133
LEITURA COMPLEMENTAR 1 ..........................................................................................................142
LEITURA COMPLEMENTAR 2 ..........................................................................................................144
RESUMO DO TÓPICO 1......................................................................................................................147
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................148
TÓPICO 2 – VÍRUS ...............................................................................................................................151
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................151
2 CARACTERÍSTICAS GERAIS ........................................................................................................151
2.1 REPLICAÇÃO ................................................................................................................................155
3 DOENÇAS CAUSADAS POR VÍRUS ...........................................................................................160
LEITURA COMPLEMENTAR 1 ..........................................................................................................163
LEITURA COMPLEMENTAR 2 ..........................................................................................................165
RESUMO DO TÓPICO 2......................................................................................................................166
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................167
TÓPICO 3 – PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES
 E PARASITAS ..................................................................................................................169
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................169
2 FUNGOS ...............................................................................................................................................169
3 ALGAS ..................................................................................................................................................180
4 PROTOZOÁRIOS ...............................................................................................................................184
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................191
RESUMO DO TÓPICO 3......................................................................................................................193
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................194
IX
TÓPICO 4 – METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA ...........................197
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................197
2 AULAS PRÁTICAS ............................................................................................................................198
LEITURA COMPLEMENTAR 1 ..........................................................................................................199
LEITURA COMPLEMENTAR 2 ..........................................................................................................201
LEITURA COMPLEMENTAR 3 ..........................................................................................................203
3 JOGOS DIDÁTICOS .........................................................................................................................205
4 RECURSOS AUDIOVISUAIS ..........................................................................................................206
5 SAÍDAS DE CAMPO .........................................................................................................................208
RESUMO DO TÓPICO 4......................................................................................................................209
AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................210REFERÊNCIAS .......................................................................................................................................211
X
1
UNIDADE 1
MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
A partir desta unidade você será capaz de:
• conhecer alguns fatos históricos que contribuíram para o reconhecimento 
da Microbiologia como ciência;
• conhecer os princípios básicos de funcionamento dos microscópios e com-
preender como a evolução desses aparelhos está relacionada ao progresso 
da Microbiologia;
• reconhecer os principais grupos de microrganismos;
• compreender como os seres microscópicos são classificados.
Esta primeira unidade está dividida em três tópicos. Você encontrará, no final 
de cada um deles, leituras complementares e atividades que irão contribuir 
para a compreensão dos conteúdos explorados.
TÓPICO 1 – HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
TÓPICO 2 – PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
TÓPICO 3 – ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
2
3
TÓPICO 1
UNIDADE 1
HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
1 INTRODUÇÃO
Prezado acadêmico! Em sua imaginação, quando você pensa em Microbiologia, 
com certeza irá pensar em todos aqueles micróbios (microrganismos) que causam 
doenças ou em seres tão repulsivos que, de tão pequenos, são invisíveis a olho nu. 
Sua imaginação estará voltada também para aqueles indivíduos de roupas brancas, 
sentados à frente de microscópios, em seus laboratórios, pesquisando um mundo 
distante e pouco conhecido por você. É muito difícil para você, quando pensar em 
Microbiologia, fazer qualquer relação desses seres com a vida na Terra. Olhando ao 
seu redor, com certa atenção, você irá se deparar com um grande trabalho microbiano. 
A ação microbiana é intensa e de extrema importância para o ambiente e em todos os 
aspectos da vida humana. Seria impossível a vida na Terra sem a presença deles.
Existem certas bactérias que absorvem o nitrogênio do ar, ajudando, com 
isso, certos tipos de plantas a crescer. Juntamente com os fungos, degradam plantas 
mortas, resíduos de esgotos, restos alimentares e óleos de derramamento. Muitas 
bactérias são utilizadas nas indústrias de alimentos, na produção de drogas úteis ao 
homem (antibióticos) e ao ambiente. É bom lembrar que nem sempre são nocivas, ou 
seja, que provocam danos ao homem, apenas uma pequena porcentagem é patogênica 
(causa doenças). Boa parte delas, na verdade, irá melhorar a qualidade de vida na 
Terra através da reciclagem da matéria, dando sustentação a muitos processos vitais 
que todos os organismos realizam. Podemos dizer que a Terra é o que é hoje devido 
à ação dos microrganismos. É por isso que o estudo da Microbiologia é importante.
2 MICROBIOLOGIA COMO UMA CIÊNCIA
A origem do termo microbiologia deriva de três palavras gregas: mikros: 
pequeno; bios: vida e logos: ciência. Sendo assim, podemos definir Microbiologia 
como o estudo da vida microscópica, ou seja, há a necessidade de estudá-la com 
o auxílio de um microscópio.
Grandes são os obstáculos que os cientistas enfrentam quando estudam a 
origem da vida na Terra. As transformações ocorridas na crosta terrestre fizeram 
com que fossem apagados todos os vestígios dos primeiros seres vivos. Para Pelczar, 
Chan e Krieg (1997a), as deduções feitas pelos cientistas com relação à origem dos 
microrganismos datam de quatro bilhões de anos atrás. Segundo os cientistas, eles 
teriam surgido de um material orgânico complexo em águas oceânicas ou de prováveis 
nuvens que circundavam nossa Terra primitiva. No mesmo raciocínio, Pelczar, Chan 
e Krieg (1997a) afirmam que, sendo esses os primeiros indícios de vida na Terra, os 
microrganismos são considerados os ancestrais de todas as outras formas de vida.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
4
UNI
Uma dúvida que sempre tivemos é se os micróbios são anteriores à fermentação 
ou resultado dela. Você já parou para pensar nisso? Vejamos, a seguir, o que Pelczar, Chan e 
Krieg (1997) descobriram.
Segundo Pelczar, Chan e Krieg (1997a), em um momento mais adiante, 
os estudiosos do assunto provam que os micróbios não são o resultado, mas 
sim a causa dos processos fermentativos da uva para produção do vinho. Outra 
descoberta muito importante foi a de que apenas um tipo específico de micróbio 
causaria uma doença específica. Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a), todas essas 
informações trouxeram a compreensão e o reconhecimento da influência crítica 
dessas novas formas de vida sobre a saúde e o bem-estar do homem. Outro 
dado importante que os microbiologistas puderam aprender durante o início do 
século XX foi a de observar a capacidade que os micróbios possuem de realizar 
uma grande variedade de reações químicas, ou seja, de possuírem a capacidade 
de quebrar substâncias e a de sintetizar novos compostos. Após todas essas 
descobertas, cria-se a expressão diversidade bioquímica como uma forma de 
caracterizar microrganismos. Outra observação valiosa que os microbiologistas 
fizeram foi quanto às reações químicas realizadas pelos microrganismos. Essas 
reações assemelham-se àquelas que ocorrem em formas de vida superiores.
A partir de agora vamos estudar as principais teorias para explicar a origem da 
vida em nosso Planeta.
ATENCAO
Apesar dos microrganismos existirem há tanto tempo, a Microbiologia 
se apresenta como uma ciência extremamente jovem. Segundo Pelczar, Chan e 
Krieg (1997a), os pesquisadores observaram os microrganismos pela primeira vez 
há 300 anos. O detalhe interessante dessa descoberta é que essa informação não 
foi compreendida no início, pois somente 200 anos após essa descoberta é que a 
importância dos microrganismos foi reconhecida.
As várias tentativas científicas de se conseguir maiores conhecimentos a 
respeito dos microrganismos contribuíram de forma intensiva para o reconhecimento 
da Microbiologia como ciência. Na segunda metade do século XIX houve a 
comprovação, por parte dos cientistas, de que os microrganismos eram originados 
de pais iguais a eles próprios e não de causas sobrenaturais, como se acreditava na 
época, e muito menos de plantas e animais em putrefação (Teoria da Abiogênese).
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
5
3 ORIGEM DA VIDA
Tentar entender de onde surgiram os seres vivos sempre ocupou a mente 
da maioria das pessoas e, em razão disso, diversas explicações foram construídas ao 
longo da história da humanidade. Filósofos gregos tentaram explicar o surgimento da 
vida na Terra. Entre eles está Aristóteles que, há mais de 2000 anos, já se preocupava 
com o problema e lançou inúmeros postulados que iriam guiar por muito tempo as 
diversas áreas do conhecimento. Entre as várias ideias sobre a origem da vida, uma 
delas ganhou destaque: a do “princípio ativo” ou “princípio vital”.
IMPORTANT
E
Segundo Aristóteles, a existência de um “princípio ativo” era capaz de produzir 
matéria viva a partir de matéria bruta, desde que em condições favoráveis (UZUNIAN; PINSETA; 
SASSON, 1991). Em uma sequência de eventos, segundo Aristóteles, esse “princípio ativo” 
tinha o poder de se organizar de tal forma que acabariam por determinar o aparecimento de 
um ser vivo (“princípio vital”).
Essa teoria conhecida por abiogênese ou geração espontânea teve ampla 
aceitação até há pouco mais de um século. Muitos anos depois de Aristóteles, 
vários cientistas famosos ainda acreditavam na geração espontânea. 
Para citar um caso muito interessante, no século XVII, Jean Baptiste Van 
Helmont, médico belga, escreveu uma receita para produzir camundongos em 
21 dias a partir de uma camisa suja colocada em contato com germe de trigo. 
FONTE: Disponível em: <http://www.biomania.com.br/bio/conteudo.asp?cod=1225>. Acesso em: 
27 nov. 2010.
Não existia na época o conhecimento sobre métodos científicos. A geração 
espontânea para o pensamento dominante na épocaera algo tão evidente que não 
tinha de ser testado.
UNI
Para você ter uma ideia, muitos daquela época acreditavam que de cascas de 
árvores à beira de um lago originavam-se gansos ou que algumas árvores davam frutos que 
continham carneiros completamente formados dentro deles. Sapos e tartarugas surgiam a 
partir de fontes de água. Folhas de árvores que caíam sobre lagos originavam patos. Insetos 
em geral surgiam de fezes de animais ou de qualquer outro material em putrefação.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
6
Com o desenvolvimento do conhecimento, vamos encontrar o início de 
uma investigação científica moderna sobre o problema da origem da vida nos 
trabalhos de Francesco Redi (1626-1697), biólogo e médico de Florença (Itália), 
em meados do século XVII (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Através de 
seu trabalho, deu-se início à fase de contestações sobre a abiogênese. Ficou 
demonstrado, pelas experiências realizadas por Redi, que a vida só podia ser 
originada de vida pré-existente – a biogênese.
UNI
Vamos estudar agora como Redi tentou derrubar a Teoria da Abiogênese através 
de um experimento simples.
Em seu experimento, Redi colocou alguns pedaços de animais mortos em 
frascos de boca larga, vedando alguns deles com uma gaze bem fina e deixando 
outros abertos (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Nos frascos não cobertos pela 
gaze, moscas entravam e saíam livremente onde mais tarde surgiam “vermes”. 
Nos frascos que estavam cobertos pela gaze, que impedia a entrada das moscas, 
não surgiu nenhum verme, mesmo depois de alguns dias (Figura 1).
IMPORTANT
E
Prezado acadêmico! Para enriquecer os seus estudos, no Ambiente Virtual de 
Aprendizagem (AVA), no link material de apoio, estão disponíveis todas as imagens deste 
Livro Didático na versão colorida. Se acaso você não conseguir visualizar, peça ajuda ao(à) 
seu(sua) Professor(a)-Tutor(a) Externo(a) para que faça a apresentação dessas imagens em 
um dos Encontros Presenciais da disciplina.
FIGURA 1 – EXPERIMENTO DE REDI
FONTE: Disponível em: <: http://slideplayer.com.br/slide/387135/3/
images/6/Abiog%C3%AAnese+X+Biog%C3%AAnese.jpg>.
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
7
No experimento de Redi, que contrariava a geração espontânea, pode-se 
observar nos frascos tampados com gaze que nenhuma larva aparece (PELCZAR; 
CHAN; KRIEG, 1997a). Nos frascos abertos, onde as moscas podem entrar e 
colocar seus ovos sobre a carne, aparecem as larvas na carne da qual se alimentam.
Poderíamos imaginar que, após esse experimento, a teoria da geração 
espontânea seria superada, porém ela ainda não estava derrotada. Para Black 
(2002), de nada adiantava demonstrar que as larvas não surgiam espontaneamente, 
pois havia muitos cientistas que ainda acreditavam na geração espontânea. Entre 
eles estava o clérigo inglês John Needhan (1713-1781) que, em 1745, montou 
alguns experimentos que reforçaram a ideia da origem da vida por abiogênese 
(PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Nesses experimentos, ele utilizou caldos 
nutritivos, como caldo de galinha, carne e alguns tipos de sucos de vegetais, bem 
como alguns outros tipos de líquidos que continham partículas alimentares. Esses 
caldos foram colocados dentro de frascos e, após terem sido fervidos durante 
alguns minutos para destruir os microrganismos, eram imediatamente vedados 
com rolha de cortiça. Passados alguns dias, os caldos apresentaram-se repletos de 
microrganismos. Needhan argumentou que a fervura eliminaria todos os seres 
existentes no caldo inicial e como os frascos estavam tampados não haveria como 
um ser vivo penetrar através das rolhas (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). A única 
explicação de Needhan para a presença de microrganismos nos frascos era que eles 
haviam surgido por geração espontânea (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a).
Um dos maiores opositores a Needhan era o clérigo e cientista italiano 
Lazzaro Spallanzani (1729-1799), um fervoroso defensor da biogênese (PELCZAR; 
CHAN; KRIEG, 1997a). Para demonstrar a sua descrença à abiogênese e ao método 
empregado por Needhan, Spallanzani resolveu refazer os experimentos de Needhan 
e tentar, com isso, provar a biogênese (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Em 1769, 
Spallanzani preparou alguns frascos com caldo nutritivo de carne e vegetal. Esses 
foram vedados e, após uma hora de fervura, foram postos de lado por alguns dias. Ao 
analisar o material, pôde constatar a ausência total de vida em todos eles. Com isso, 
pôde demonstrar que Needhan não tinha aquecido os frascos suficientemente para 
matar todos os microrganismos neles existentes. Fica evidente que, após os líquidos 
terem sido aquecidos por pouco tempo, poderia ainda haver certa quantidade de 
microrganismos vivos que se reproduziriam logo que os frascos esfriassem.
Needhan reagiu afirmando que, com a fervura do líquido em temperatura 
muito alta e por muito tempo, destruiria seu “princípio ativo” ou “princípio vital”, 
ou seja, o ar era simplesmente essencial à vida, como também para a geração 
espontânea dos microrganismos, e que teria sido excluído do experimento de 
Spallanzani (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Claro que não seriam apenas 
alguns trabalhos, mesmo tendo sido muito bem planejados, que destruiriam uma 
ideia sustentada já há alguns séculos. Muitos foram os cientistas que contestaram 
a abiogênese, porém sem muito sucesso. 
Em 1860, outro grande cientista, o químico e biólogo francês Louis Pasteur 
(1822-1895), através de uma análise longa e lógica sobre o problema da origem 
da vida, rejeita a teoria da geração espontânea, pois concluiu que o ar é uma 
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
8
fonte de microrganismos (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). As substâncias não 
sofreriam alterações se estivessem protegidas do contato com os microrganismos 
presentes no ar, no solo, nos vidros e nas mãos. Repetiu várias vezes, sob várias 
circunstâncias, que soluções nutritivas bem como outros tipos de materiais não 
geravam organismos vivos depois de terem passado por um processo cuidadoso 
de esterilização. Em uma das mais célebres experiências – frascos de “pescoço de 
cisne” (Figura 2) –, Pasteur consegue uma vitória sobre a abiogênese.
FIGURA 2 – REPRESENTAÇÃO DA SEQUÊNCIA DE ETAPAS DO CÉLEBRE 
EXPERIMENTO REALIZADO POR PASTEUR 
Caldo vertido
no frasco
Pó e micróbios
retidos
Pescoço do
balão curvado
com fogo
Frasco vertical.
Caldo permanece
sem micróbios
Caldo contaminado
com micróbios
Frasco inclinado
Caldo fervido
FONTE: Disponível em:<http://www.sobiologia.com.br/figuras/Corpo/Pasteur.
png>. Acesso em: 16 set. 2010.
A experiência consistia em diversos caldos nutritivos que eram colocados 
em frascos de vidro. Em alguns deles, aquecia-se o gargalo até que se tornassem 
maleáveis a ponto de poderem ser curvados, obtendo frascos com o formato de 
um pescoço de cisne. Em outras bancadas, ele mantinha os frascos com o gargalo 
curto e reto. Após esse procedimento, ele fervia durante alguns minutos os caldos 
nutritivos. Em alguns dias, podia-se notar que nos frascos de pescoço reto havia 
uma rápida contaminação do caldo nutritivo, porém não constatou a contaminação 
no caldo nutritivo nos frascos de pescoço de cisne, mesmo depois de alguns meses. 
Essas experiências refutaram definitivamente a teoria da geração espontânea.
Pasteur identificou os microrganismos causadores de doenças e também os 
que são utilizados na produção de vinho.
ATENCAO
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
9
3.1 MICROSCÓPIO
Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a), nem sempre as grandes descobertas são 
feitas por cientistas profissionais, e sim, por cientistas amadores. A Microbiologia, como 
qualquer outra ciência, envolve um processo de interação de ideias e instrumentos. 
Novos instrumentos nos permitem melhores observações, que, por sua vez, servem 
de base para difundir um maior número de grandesideias. O século XVII foi marcado 
pelo desenvolvimento de uma atitude diferente perante a pesquisa livre. Com essa 
nova atitude, inúmeros instrumentos foram aperfeiçoados, entre os quais as lentes, que 
irão, sem dúvida, contribuir para facilitar as investigações científicas.
UNI
Prezado acadêmico! Vamos conhecer agora como foi a construção do 
microscópio para a visualização dos microrganismos, pois na época, sabia-se que existiam, 
mas nunca tinham sido observados.
Passados alguns anos após as experiências de Francesco Redi, Antony van 
Leeuwenhoek (1632-1723), um dos fundadores da Microbiologia, que viveu em Delft, 
Holanda, com pouca formação científica, porém muito familiarizado com o uso de 
lentes de aumento, aperfeiçoa o microscópio (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). 
Através das lentes desse instrumento, passa a examinar uma grande variedade de 
microrganismos, cuja existência era, até então, ignorada. É muito provável que 
tenha sido ele o primeiro a visualizar microrganismos individualmente.
Na próxima figura, visualizaremos o microscópio construído por Leeuwenhoek. 
O interessante é que para cada espécime tinha que construir um novo microscópio, deixando 
junto ao microscópio o espécime anterior estudado.
ATENCAO
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
10
FIGURA 3 – MICROSCÓPIO DE LEEUWENHOEK
suporte do
material material
biológico
parafuso de
regulagem
placa
de metal
placa
de metal
lente
FONTE: Disponível em: <http://www.feiradeciencias.com.br/sala09/image09/09_
26_02.gif>. Acesso em: 16 set. 2010.
Era o ano de 1674 quando Leeuwenhoek apresentou a sua invenção (PELCZAR; 
CHAN; KRIEG, 1997a). O microscópio construído era simples e dotado de apenas uma 
lente de vidro, com capacidade de aumento dos objetos de 100 a 300 vezes. Para Black 
(2002, p. 46), “apesar de serem constituídos de uma única lente fina cuidadosamente 
assentada, eles tinham de fato lentes de aumento bastante poderosas”. A maior 
dificuldade nesses microscópios era a focalização dos espécimes. Ainda hoje pouco se 
sabe sobre os métodos de iluminação utilizados por Leeuwenhoek. Para Black (2002, p. 
46), “[...] é provável que ele tenha usado iluminação indireta, sendo a luz refletida pelo 
lado de fora dos espécimes, e não passando através deles”. Segundo Pelczar, Chan e 
Krieg (1997a), entre as várias observações feitas, sendo todas anotadas cuidadosamente 
por Leeuwenhoek, bem como as várias cartas que eram enviadas à Sociedade Real 
Inglesa, ele descreveu, numa dessas cartas enviadas, o que chamou de “pequeninos 
animálculos”, que hoje conhecemos como protozoários de vida livre. Em outra carta 
muito interessante, ele descreve, pela primeira vez, um grupo de microrganismos 
conhecidos hoje por nós como bactérias. É bom saber que essa visualização tinha 
poucos detalhes da estrutura das bactérias. Para uma melhor visualização, havia a 
necessidade do desenvolvimento de microscópios mais complexos.
Na figura a seguir, visualizaremos os desenhos feitos por Leeuwenhoek das suas 
observações vistas naquele microscópio rudimentar.
ATENCAO
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
11
FIGURA 4 – DESENHOS DE LEEUWENHOEK. BACTÉRIAS, ALGUMAS 
COM MOTILIDADE (C PARA D)
FONTE: Disponível em:<http://www.scielo.br/img/revistas/hcsm/v5n2/
v5n2a7f3.jpg>. Acesso em: 16 set. 2010.
Todas essas descobertas trouxeram grandes estímulos para os cientistas 
da época. Entre eles está o físico Robert Hooke (1635-1703), encarregado pelos 
cientistas ingleses de compor um novo aparelho, bem mais poderoso do que o 
apresentado por Leeuwenhoek (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). O modelo 
desenvolvido por Hooke era o de um microscópio de duas lentes ajustadas a 
um tubo de metal, semelhante ao inventado por Zacharias Jansen, que, segundo 
alguns autores, seria dele a invenção do microscópio por volta de 1590. Para 
Pelczar, Chan e Krieg (1997a), Leeuewenhoek foi quem primeiro empregou 
um microscópio na investigação da natureza. O microscópio apresentado por 
Hooke ficou conhecido como microscópio composto (Figura 5), pelo fato de ser 
constituído por duas lentes, enquanto que o microscópio de Leeuwenhoek, que 
era constituído por uma única lente, é considerado um microscópio simples.
FIGURA 5 – MICROSCÓPIO COMPOSTO DE HOOKE
FONTE: Disponível em: <http://2.bp.blogspot.com/_CXhfB_PPfWY/
SbregBpxGVI/AAAAAAAAADg/xuZIUDC02mE/s320/microscopio.
bmp>. Acesso em: 16 set. 2010.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
12
3.2 A DESCOBERTA DA CÉLULA
Robert Hooke fez a apresentação de seu microscópio à comunidade 
científica londrina em abril de 1663. Escolheu alguns materiais para essa 
demonstração, sendo que o que traria mais destaque seriam as fatias finas de 
cortiça. Ao observá-las no microscópio, reparou que eram constituídas por 
cavidades e as comparou aos quartos de um convento (Figura 6). Esses quartos 
eram como celas e, mais tarde, denominou-as células (sendo que em inglês seria 
cells – pequenas celas ou caixinhas). A derivação do termo “célula” vem do latim 
cellula, que nada mais é que o diminutivo de cella, cujo significado é “um pequeno 
compartimento”. Hoje temos o conhecimento que esses minúsculos espaços 
vazios eram ocupados anteriormente por células vivas. Na verdade, o que foi 
observado por Hooke eram as paredes celulares, cuja função é a de separar as 
células de uma planta. Com a morte da planta, essas paredes não se decompõem 
como o resto.
NOTA
A parede celular só é encontrada em células vegetais. Você estudou na Unidade 
2, Tópico 1, do Livro Didático de Citologia, as características e funções da parede celular. Na 
figura a seguir, você verá apenas a parede celular das células de cortiça.
FIGURA 6 – CORTIÇA OBSERVADA POR HOOKE
FONTE: Disponível em: <https://img.haikudeck.com/mg/z1nRn6AlZQ
_1444878487396.jpg>.
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
13
NOTA
A cortiça utilizada para a fabricação das rolhas é a camada formada como um 
envoltório suberoso no tronco da árvore. Esse envoltório, que ganha grossura a cada ano, é retirado 
após 9-12 ou 15 anos, quando possui uma largura de aproximadamente 30 mm. Essa casca é secada 
e cortada em pedaços de aproximadamente 40-50 mm, conforme o comprimento da futura rolha. 
FONTE: Disponível em: <http://www.enologia.org.br/conteudo.asp?id_artigo=186&id_categoria=4&sT]
ipo=artigo&sSecao=curiosidades&sSubSecao=&bSubMenu=1&sParamMenu=>. Acesso em: 19 set. 2010.
Dando prosseguimento aos seus estudos na área de microscopia, Hooke 
obteve um vasto material microscópico, a ponto de poder lançar um livro voltado 
à área. Boa parte dos pesquisadores da época, além, é claro, do próprio Hooke, 
passaram a observar as partes vivas de plantas e notaram a existência de células 
muito semelhantes às da cortiça. A única diferença que foi observada pelos 
cientistas era que o espaço interno das células vivas era preenchido por uma 
substância gelatinosa. Inúmeras pesquisas foram realizadas e as observações 
feitas não ficavam somente nas células vegetais, eram observadas também 
células animais. Com isso, o termo célula passou a denominar o conteúdo dessas 
caixinhas microscópicas que formam o corpo das plantas e dos animais.
Passaram-se dois séculos desde as primeiras observações feitas por 
Hooke até a descoberta de que todos os seres vivos são constituídos por células, 
a chamada Teoria celular.
IMPORTANT
E
Caro acadêmico! Você reparou que muitos assuntos tratados neste Caderno já 
foram estudados na disciplina de Citologia? Pois bem, é importante relembrar alguns tópicos 
para darmos continuidade aos estudos.
Em 1839, dois cientistas alemães, Mathias Shleiden (1804-1881) e Theodor 
Schwann (1810-1882), após discutirem as suas ideias sobre a organização dos 
seres vivos, chegaram à conclusão de que “todos os seres vivos são compostos 
de células” (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Essa conclusãoaconteceu porque 
os dois cientistas, que trabalhavam em diferentes campos de pesquisa (Shleiden 
dedicava-se à fisiologia das plantas e Schwann à anatomia dos animais), 
compararam as suas observações e não tiveram dúvidas: todas as estruturas 
minúsculas que apareciam nas folhas, nos caules e nas flores das plantas, bem 
como no fígado, ossos e na pele dos animais, enfim, em todos os organismos 
vivos estudados, eram a mesma unidade minúscula que constituía a vida.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
14
IMPORTANT
E
Essas células tinham a aparência de minúsculos aglomerados com um material 
semitransparente, que era delimitado por uma membrana e todas elas com uma estrutura central.
Algumas décadas mais tarde, outra hipótese foi apresentada com as 
observações feitas pelo cientista alemão Rudolpho Virchow (1821-1902). Ele 
demonstrou que as células do corpo não surgiam da matéria inanimada por 
geração espontânea, ou seja, cada célula nascia de outra célula que havia se 
reproduzido. A existência de uma célula só era possível porque já havia existido 
outra, a célula-mãe, que lhe dera origem. Assim, cada animal é gerado por outro 
animal ou uma planta por outra planta. Em 1855, Virchow, com uma célebre 
frase em latim, fez uma síntese de seu pensamento: “Omnis cellula ex cellula”, cujo 
significado é “toda célula se origina de outra célula”. (FERREIRA, 2003).
Através das observações microscópicas das divisões celulares, toda a ideia 
de que as células podiam ter a sua origem de forma espontânea foi perdendo 
credibilidade por completo. Várias observações e novas descobertas foram sendo 
feitas na área celular. Uma delas se deu em 1878, quando o alemão Walther 
Flemming (1843-1905) colocou um ponto final na ideia do surgimento espontâneo 
de células. Ele descreveu, de forma detalhada, o processo de divisão de uma 
célula em duas, processo que ele denominou mitose.
NOTA
Caro Acadêmico! No Livro Didático de Citologia, Unidade 3, Tópico 1, você 
estudou os processos de divisão celular conhecidos por mitose e meiose. Vale a pena voltar 
naqueles estudos e relembrar esses processos.
3.3 CARACTERÍSTICAS DAS CÉLULAS PROCARIÓTICAS E 
EUCARIÓTICAS
Segundo Black (2002, p. 68), “todas as células vivas podem ser classificadas 
como procarióticas, das palavras gregas pro (antes) e karyon (núcleo), ou 
eucarióticas, de eu (verdadeiro) e karyon (núcleo)”. Podemos dizer então que 
células procarióticas (os organismos que as possuem recebem o nome de seres 
procariontes) (Figura 7) são as que não possuem núcleo e nenhuma estrutura 
contida em membrana; e as células eucarióticas (os organismos que as possuem 
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
15
FIGURA 7 – CÉLULA PROCARIÓTICA DE BACTÉRIA
FONTE: Disponível em: <http://www.cynara.com.br/citologia/img/
procariotica.jpg>. Acesso em: 16 set. 2010.
fímbrias
membrana plasmática
flagelo
DNA em nucleóide
camada externa
parede celularcamada de
peptidoglucano
cápsula
recebem o nome de seres eucariontes) (Figura 8) são as que possuem núcleo, bem 
como todas as outras estruturas membranosas, tais como: retículo endoplasmático 
liso e rugoso, complexo golgiense, lisossomos, mitocôndrias etc.
FIGURA 8 – CÉLULA EUCARIÓTICA ANIMAL
Cromatina
NúcleoMembrana
nuclear
Retículo
Endoplásmatico (RE)
RE Rugoso RE Liso
Centrossoma
Peroxissoma
Microvilosidade
Citosqueleto
Microfilamentos
Filamentos intermédios
Membrana plasmática
Membrana plasmática
Ribossoma
Complexo de Golgi
Mitocôndria
LisossomaMicrotúbulos
Flagelo
Nucléolo
FONTE: Disponível em: <http://esmmbg.no.sapo.pt/celulanimal3.jpg>. Acesso em: 16 set. 2010.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
16
No grupo dos seres procariontes estão as bactérias, que são seres unicelulares 
e que iremos estudar com mais profundidade. Já o representante dos grupos dos 
eucariontes são todos os vegetais, animais, fungos e protistas (Amoebas, Paramecium etc.). 
Podemos dizer que tanto as células procarióticas como as eucarióticas são semelhantes 
em vários aspectos e que compartilham, assim, de algumas características. Entre elas, 
está a presença da membrana plasmática, cuja função é a de isolar a célula do ambiente 
externo, bem como controlar a passagem de substâncias. A outra característica é a 
presença do citoplasma, que é constituído por um líquido gelatinoso também chamado 
de citosol, além de outras substâncias altamente necessárias às funções vitais (processos 
metabólicos) da célula. Por último, as células apresentam material genético (DNA), 
que codificam informações genéticas, ou seja, essas informações estão inscritas em 
código que controlam todo o funcionamento das células.
No que se refere à organização celular, as células procarióticas são extremamente 
simples, chegando a ser comparadas aos primeiros organismos vivos que habitaram a 
Terra há mais de três bilhões de anos. Existem muitas contradições quanto à classificação 
das bactérias, o que é muito normal na pesquisa científica. São os organismos mais 
abundantes do planeta, tanto em número como em espécies. Os tamanhos das células 
procarióticas estão entre os menores organismos, a maioria deles medindo de 0,2 a 2,0 
μm de diâmetro, sendo que o seu comprimento vai de 2 a 8 μm.
NOTA
Um micrômetro ou mícron, cujo símbolo é μm, é uma unidade do Sistema 
Internacional de Unidades de comprimento. Está definido como um milionésimo de metro 
(ou 1 × 10-6 m). Equivale à milésima parte do milímetro. A letra μ é a décima segunda letra do 
alfabeto grego. Para dimensões ainda menores, utiliza-se o nanômetro (nm) que corresponde 
a um milésimo do micrômetro (10-3cm, ou 10-6mm, ou 10-9m). O ângstrom (A) utilizado por 
físicos e químicos é 10 vezes menor que o nanômetro.
Com relação ao seu tamanho, as células bacterianas apresentam três 
formas básicas: forma esférica (cocos), bastonete (bacilos) e forma espiralada 
(espirilos) (Figura 9).
FIGURA 9 – FORMAS MAIS COMUNS DE BACTÉRIAS
Cocos Bacilos Espirilos
FONTE: Disponível em: <http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/
trabalhos_pos2003/const_microorg/bact.gif>. Acesso em: 16 set. 2010.
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
17
Entretanto, podem ocorrer muitas variações. Segundo Black (2002, p. 70), 
“algumas bactérias, chamadas cocobacilos, são pequenos bastonetes com tamanho 
intermediário entre cocos e bacilos. As bactérias espirais têm uma variedade de formas 
curvas. Uma bactéria em forma de vírgula é chamada vibrião”. Outras bactérias com 
um formato em espiral são chamadas de espiroquetas. As formas bacterianas são 
muito variáveis, mesmo pertencendo à mesma categoria. Essas variações acontecem 
tanto na forma como no tamanho. Geralmente, quando há abundância de nutrientes 
no meio, as divisões celulares acontecem de forma muito rápida, fazendo com que 
o tamanho das bactérias seja maior do que aquelas que estão em meios com pouco 
nutriente. Existem algumas espécies de bactérias que apresentam flagelos bacterianos, 
que são filamentos longos da superfície celular, cuja função é gerar movimento à 
bactéria. Esse movimento acontece graças a uma estrutura semelhante a um “motor” 
microscópico situado na parede e na membrana plasmática.
Ao observarmos por meio de um microscópio as células bacterianas, 
iremos notá-las agrupadas com certa frequência, ou seja, ligadas umas às outras. 
Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a), as células bacterianas com formatos espiralados 
aparecem como células únicas, sendo que muitas outras espécies de bactérias têm 
um arranjo e padrões característicos de crescimento. Isso pode ser utilizado para 
a identificação, pois cada um desses arranjos é típico para uma espécie particular.
Um exemplo citado por Pelczar, Chan e Krieg (1997a) é a divisão do coco 
(Figura 10) dentro de um plano e que irá formar um diplococo, ou seja, duas célulasligadas. Isso é interessante, pois caracteriza as espécies, bem como o seu agente 
etiológico (aquele que causa uma determinada moléstia). A divisão em planos pode 
produzir células aos pares, bem como em cadeias, arranjo chamado de estreptococos. 
Quando a célula se divide em dois planos, ela produz uma tétrade, que nada mais é 
do que quatro células dispostas em forma de um quadrado. Outro arranjo é a sarcina, 
que é produzida através da divisão em três planos, o que resulta em pacotes cúbicos 
de oito células. Outra forma muito interessante é quando ocorre uma divisão em três 
planos, porém em um plano irregular. O resultado é um agrupamento em forma de 
cachos de uva. Pelczar, Chan e Krieg (1997a) lembram que muito raramente todas as 
células de uma determinada espécie estão arranjadas exatamente no mesmo padrão. 
Para o estudo das bactérias, o que se deve levar em conta, ainda segundo os autores, 
o mais importante, sem dúvida, é o arranjo predominante.
FIGURA 10 – COCOS
Forma esférica: 
Coco
Divisão ao longo do mesmo plano, 
formando cadeias curtas
Divisão ao longo 
de dois planos 
diferentes:
Tétrades
Divisão ao longo de 3 planos
2 cocos:
Diplococos
4-20 cocos juntos:
Estreptococos
Regulamente:
Sarcinas
Irregularmente:
Estafilococos
FONTE: Disponível em: <http://html.rincondelvago.com/bacterias_6.html>. Acesso em: 16 set. 2010.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
18
Bem diferente dos cocos são os bacilos (Figura 11). Eles se dividem em 
apenas um plano, formando arranjos em uma grande variedade de padrões 
característicos, porém com algumas exceções. Eles podem produzir células 
unidas pelas extremidades ou simplesmente lado a lado.
FIGURA 11 – BACILOS
Forma de bastonete:
Bacilos
Dois bacilos juntos:
Diplobacilos
Cadeias de Bacilos:
Estreptobacilos
Emparelhados, Bacilos todo a
lado ou em figuras X, V ou Y
FONTE: Disponível em: < http://html.rincondelvago.com/bacterias_6.html>. Acesso em: 16 set. 2010.
As células bacterianas em forma de espirais (Figura 12) geralmente não 
estão agrupadas.
FIGURA 12 – ESPIRILOS
Formal espiral rígida: Espirilo Se a espiral é flexível e ondulada: Espiroqueta
FONTE: Disponível em: <http://html.rincondelvago.com/bacterias_6.html>. Acesso em: 16 set. 2010.
Para Pelczar, Chan e Krieg (1997, p. 103), “[...] o tamanho, a forma e o 
arranjo das bactérias constituem sua morfologia grosseira, sua aparência ‘externa’. 
Mas uma observação interna das estruturas celulares individuais dá-nos uma 
ideia de como uma bactéria funciona no seu ambiente”.
Técnicas microscópicas revelaram a existência na célula bacteriana de 
uma diversidade estrutural (interna e externa) que funciona de forma conjunta. 
Estruturalmente, a célula bacteriana está composta da seguinte forma:
Membrana celular (membrana plasmática), geralmente envolvida pela 
parede celular e por uma camada externa adicional. É bom lembrar que a membrana 
celular é comum a todas as células e é por isso que a estrutura das membranas celulares 
bacterianas é a mesma que as de outras células. Tem como principal função regular a 
entrada e a saída de materiais da célula bacteriana. Pode exercer outras funções como a 
síntese de alguns componentes da parede celular, secreção de enzimas e possuir áreas 
com apêndices – os flagelos – cuja ação dessas áreas irá induzir o movimento flagelar. 
A parede celular bacteriana é composta por um polímero chamado peptidoglicano, 
sendo que, às vezes, ela está envolvida por uma camada exterior (essa membrana 
externa está ligada por uma camada contínua lipoproteica – proteína + lipídio).
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
19
NOTA
Peptidoglicano, conhecido como mureína, é um polímero formado por açúcares 
e aminoácidos que forma uma camada do lado de fora da membrana plasmática da bactéria.
O citosol, um líquido viscoso e semitransparente, é composto por milhares 
de tipos de proteínas, além de aminoácidos, bases nitrogenadas, vitaminas, glicídios, 
lipídios e por 80% de água. Boa parte do metabolismo (reações químicas) ocorre no 
citoplasma. Quanto ao citoplasma dos eucariontes, Black (2002) afirma que existe 
uma diferença em relação ao citoplasma das células procarióticas. Segundo ele, as 
células procarióticas não realizam a ciclose – movimento de circulação promovido 
pelo citoplasma. Vamos encontrar também milhares de ribossomos (menores em 
relação aos das células eucarióticas), cuja função é a de sintetizar proteínas. 
Sabemos que uma das principais diferenças entre uma célula procariótica 
e uma célula eucariótica é a ausência de uma membrana nuclear na célula 
procariótica. O que as bactérias possuem, na realidade, é uma região nuclear 
chamada de nucleoide, uma área do citoplasma que corresponde ao núcleo 
das células eucarióticas, porém desprovida de uma membrana. Essa região 
é constituída principalmente por DNA e por algum RNA, com proteínas 
associadas. O DNA está arranjado em um longo cromossomo (cromossomo 
bacteriano), dando-lhe um formato circular. A célula procariótica pode conter 
ainda pequenas moléculas de DNA circular – plasmídios (Figura 13), que têm 
informações genéticas que suplementam as informações no cromossomo.
FIGURA 13 – DESENHO ESQUEMÁTICO DE UMA CÉLULA BACTERIANA – PLASMÍDIO
FONTE: Disponível em: <http://www.vestibulandoweb.com.br/biologia/monera-q11.
jpg>. Acesso em: 18 set. 2010.
Flagelo
Nucleóide Plasmídeos
Parede celular
Membrana plasmática
Citoplasma
MesossomoRibossomos Cápsula
Fímbrias
DNA associado
ao mesossomo
Enzimas relacionadas
com a respiração,
ligadas à face
interna da membrana
plasmática
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
20
IMPORTANT
E
Os plasmídios são muito utilizados na biotecnologia como vetores de clonagem. 
“O sucesso da transgenia depende de que a inserção de um gene clonado em um embrião 
hospedeiro integre-se e se replique nas sucessivas divisões celulares e passe a ser reconhecido 
e regulado pelas células hospedeiras”. (GAIESKY, 2001, p. 28).
ESTUDOS FU
TUROS
Caro acadêmico! Biotecnologia e suas aplicações serão detalhadamente 
estudadas na Unidade 2, Tópico 3, deste Livro Didático.
Constituídos de ácido ribonucleico e proteínas, os ribossomos são 
extremamente abundantes nas células procarióticas. Esses ribossomos são 
diferentes quando comparamos com os das células eucarióticas. Os ribossomos 
das células procarióticas são menores e apresentam proteínas diferentes em sua 
constituição. A função dos ribossomos é a de sintetizar as proteínas necessárias 
para a célula. Sua forma é quase esférica.
Existem outros sistemas de membranas internas que são, muitas vezes, 
citados como cromatóforos e encontrados nas bactérias fotossintetizantes e 
nas cianobactérias. Esses sistemas de membranas dos cromatóforos possuem 
sua origem nas membranas celulares. A função desses cromatóforos, para essas 
bactérias, é a de capturar energia luminosa, pois esses sistemas possuem, em seu 
interior, pigmentos para fotossíntese. No citoplasma das bactérias, vamos encontrar 
ainda uma diversidade de corpúsculos chamados de inclusões. Alguns desses 
são chamados de grânulos e outros de vesículas. Os grânulos não são limitados 
por membranas e possuem conteúdos variados. Esses conteúdos são densos e 
compactados e não se dissolvem no citoplasma. Não são todas as bactérias que 
apresentam vesículas, que são estruturas especializadas envoltas por membrana.
Os microrganismos procarióticos (bactérias) formam, quando o meio não 
lhes é favorável para a sua sobrevivência, geralmente pelo esgotamento de algum 
nutriente ou pela alteração de temperatura, perda de água para o meio, esporos ou 
endósporos (Figura14) e cistos. Essas formas são denominadas latência (latentes), 
na qual estão metabolicamente inativos, ou seja, não estão crescendo. Quando o 
meio ambiente estiver em condições propícias,eles se tornam metabolicamente 
ativos, podendo germinar (crescer e se multiplicar). O endósporo, segundo Black 
(2002), é formado dentro das células e com uma quantidade muito pequena de 
água, possui uma resistência grande ao calor, às soluções ácidas e alcalinas, à 
desidratação, bem como a certos desinfetantes e até mesmo às radiações.
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
21
FIGURA 14 – ENDÓSPORO
FONTE: Disponível em: <http://curlygirl.no.sapo.pt/imagens/
endosporo.jpg>. Acesso em: 16 set. 2010.
O álcool que compramos em supermercados é muito concentrado (92,8%) para 
realizar desinfecções. Por ele volatilizar muito rápido, não dá tempo para que ele penetre na 
parede celular dos microrganismos, dando tempo para eles modificarem sua parede celular e 
se tornarem resistentes. Para isso, recomenda-se diluir o álcool em água para que demore mais 
a volatilizar, dando tempo para penetrar na parede celular dos microrganismos, matando-os.a
ATENCAO
DICAS
Podemos transformar o álcool comprado em supermercados em um excelente 
desinfetante. Para produzirmos 1 litro de álcool 70%, que é o ideal para a eliminação dos 
microrganismos, basta retirar 250 ml de álcool do frasco e completá-lo com água. Pronto, 
você já pode começar a sua limpeza!
Externamente, muitas bactérias (cerca de metade delas) apresentam estruturas 
móveis, os flagelos. A função principal dos flagelos é a locomoção das bactérias. 
Essa locomoção, muitas vezes, se dá por um processo não aleatório chamado de 
quimiotaxia (movimento que as bactérias fazem em direção a favor ou em direção 
contrária a substâncias em seu meio). Os flagelos são apêndices longos, delgados e 
helicoidais de composição proteica (subunidades de proteínas chamadas flagelina), 
que estão ligados à parede e às membranas celulares. Eles são estruturalmente 
diferentes dos flagelos eucarióticos. As bactérias podem apresentar apenas um, dois 
ou mais flagelos. De acordo com o número de flagelos, elas recebem denominações 
diferentes (Figura 15). Bactérias com apenas um flagelo polar em uma extremidade 
ou polo – monotríquias; com dois flagelos, um em cada extremidade – anfitríquias; 
com dois ou mais flagelos em uma ou ambas as extremidades – lofotríquias; bactérias 
com flagelos em toda a superfície são denominadas peritríquias.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
22
FIGURA 15 – CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO NÚMERO DE FLAGELOS. 
A – MONOTRÍQUIA. B – LOFOTRÍQUIA. C – ANFITRÍQUIA. D – 
PERITRÍQUIA
FONTE: Disponível em: <http://upload.wikimedia.org/wikipedia/
commons/0/08/Flagella.png>. Acesso em: 16 set. 2010.
Como vimos anteriormente, as bactérias apresentam apêndices 
locomotores, porém algumas, em especial as Gram-negativas, possuem outros 
tipos de apêndices - os pili (pelos) (Figura 16), que não estão relacionados com 
o movimento. Tais estruturas são prolongamentos ocos, pequenos e bem mais 
numerosos que os flagelos, cuja função é a de fixar as bactérias às superfícies. 
É constituído por subunidades (pillus) de uma proteína denominada pilina. 
Segundo Black (2002, p.82), “as bactérias podem ter dois tipos de pili: (1) pili de 
conjugação, longos, ou pili F, também chamados pili sexuais e (2) pili de ligação, 
curtos, ou fímbrias”.
FIGURA16 – MICROGRAFIA ELETRÔNICA ONDE APARECE O PILI E O FLAGELO
FONTE: Disponível em: <http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachil
lerato/micro/imagenes/flagelopili.jpg>. Acesso em: 16 set. 2010.
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
23
De uma forma geral, as células eucarióticas são bem maiores e com uma 
grande complexidade em relação às células procarióticas. Boa parte das células 
eucarióticas possui um diâmetro maior que 10 μm, sendo que algumas podem 
atingir diâmetros ainda maiores. Outra particularidade das células eucarióticas 
é a sua grande variedade de estruturas altamente diferenciadas. Para Carneiro 
e Junqueira (2000), uma das grandes características das células eucarióticas está 
na sua riqueza de membranas, que formam compartimentos que separam os 
diversos processos metabólicos. Tudo isso graças às diferenças enzimáticas entre 
as membranas dos vários compartimentos, bem como ao direcionamento das 
moléculas absorvidas. Essas e tantas outras características conferem às células 
eucarióticas um aumento na eficiência e, além disso, promovem uma separação 
das atividades, que permite um aumento no seu tamanho, sem qualquer prejuízo 
de suas funções.
Na Unidade 2 do Livro Didático de Citologia, você estudou as organelas que 
compõem a célula e suas funções. Vale a pena relembrar para darmos continuidade aos 
nossos estudos.
ATENCAO
As células eucarióticas são as unidades estruturais básicas de todos os 
organismos dos reinos Protista (protozoários), Fungi (fungos), Plantae (Vegetais) 
e Animallia (Animais). Vale lembrar que os protozoários, fungos microscópicos 
e as algas microscópicas estão incluídos como seres eucariontes e, por isso, são 
estudados em Microbiologia.
Caro acadêmico! Na leitura que segue encontram-se algumas palavras que são 
usadas na linguagem de Portugal. Procuramos ser fiéis às fontes consultadas.
ATENCAO
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
24
EVOLUÇÃO DOS PROCARIONTES EM EUCARIONTES
Actualmente, a 
maioria dos biólogos considera 
que todos os seres vivos 
conhecidos na Terra podem 
ser divididos em dois grandes 
grupos: os seres procariontes 
e os seres eucariontes. O 
principal critério de distinção 
entre estes grupos é a sua 
organização celular.
Ao longo de vários 
milhões de anos, os seres 
procariontes habitaram 
ambientes aquáticos e foram-
se diversificando. Alguns 
desses seres unicelulares 
desenvolveram um processo 
metabólico que conduzia à 
libertação de oxigênio – a fotossíntese. 
O surgimento do oxigênio na atmosfera teve um grande impacto na vida 
dos procariontes. Desta forma, muitos grupos de procariontes foram extintos, 
envenenados pelo oxigênio. Contudo, alguns conseguiram sobreviver em 
ambientes que permaneciam anaeróbios. 
Entre os sobreviventes, houve um grupo, que à semelhança das actuais 
mitocôndrias, era capaz de aproveitar este gás para oxidar os compostos orgânicos, 
obtendo assim uma grande quantidade de energia. 
Alguns grupos de procariontes evoluíram e aumentaram a sua complexidade, 
tendo, muito provavelmente, estado na origem dos organismos eucariontes.
Fundamentalmente, existem duas hipóteses que tentam explicar a origem 
dos seres eucariontes a partir dos procariontes: 
Hipótese Autogênica, os seres eucariontes são o resultado de uma evolução 
gradual dos seres procariontes. Numa fase inicial, as células desenvolveram 
sistemas endomembranares resultantes de invaginações da membrana plasmática.
Algumas dessas invaginações armazenavam o DNA, formando um núcleo. 
Outras membranas evoluíram no sentido de produzir organelas semelhantes ao 
retículo endoplasmático. 
LEITURA COMPLEMENTAR
procarionte
procarionte
fotossintéticos
de vida livre
procariontes
aeróbicos de vida
livre
procarionte simbiótico
procariontes simbióticos
núcleo
núcleo
bactéria torna-se mitocôndria
Célula animal Célula vegetal
mitocôndria mitocôndria
bactéria torna-se cloroplasto
cloroplasto
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
25
Posteriormente, algumas porções do material genético abandonaram o 
núcleo e evoluíram sozinhas no interior de estruturas membranares. Desta forma, 
formaram-se organelas como as mitocôndrias e os cloroplastos.
A B C D
Hipótese Endossimbiótica: Esta hipótese defende que os seres eucariontes 
terão resultado da evolução conjunta de vários organismos procariontes, os quais 
foram estabelecendo associações simbióticas entre si. O termo endossimbiótica resulta 
do facto de algumas células viverem no interior de outras, numa relação de simbiose. 
Embora este modelo admita que os sistemas endomembranarese o núcleo 
tenham resultado de invaginações da membrana plasmática, as mitocôndrias 
e os cloroplastos seriam organismos autônomos. Nessa altura, algumas células 
de maiores dimensões (células hospedeiras) terão capturado células menores, 
como as ancestrais das mitocôndrias e dos cloroplastos. Alguns destes ancestrais 
conseguiam sobreviver no interior da célula procariótica de maiores dimensões, 
estabelecendo-se relações de simbiose.
A íntima cooperação entre estas células conduziu ao estabelecimento 
de uma relação simbiótica estável e permanente. A evolução conjunta destes 
organismos terá levado ao surgimento das células eucarióticas constituídas por 
várias organelas, algumas das quais foram, em tempos, organismos autônomos.
Assim, as primeiras relações endossimbióticas terão sido estabelecidas com 
os ancestrais das mitocôndrias. Os ancestrais das mitocôndrias seriam organismos 
que tinham desenvolvido a capacidade de produzir energia, de forma muito 
rentável, utilizando o oxigênio no processo de degradação de compostos orgânicos.
Modelo endossimbiótico
Procarionte heterotrófico aeróbico Procarionte fotossintético
Mitocôndria
Cloroplasto
Mitocôndria
Célula hospedeira ancestral Célula eucariótica fotossintética
FONTE: Disponível em: <https://biomania.com.br/artigo/unicelularidade-e-pluricelularidade> 
Acesso em: 22 mar. 2018.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
26
Por outro lado, outro grupo de procariontes, semelhante às actuais 
cianobactérias, tinha desenvolvido a capacidade de produzir compostos 
orgânicos utilizando a energia luminosa. A associação das células procarióticas 
de maiores dimensões com estes seres, ancestrais dos cloroplastos, conferia-lhe 
vantagens evidentes.
Mas nem todas as células eucarióticas possuem cloroplastos. Este facto é 
explicado, segundo a Hipótese Endossimbiótica, pelo estabelecimento de relações 
simbióticas de forma sequencial. Isto é, as primeiras relações endossimbióticas 
terão sido estabelecidas com os ancestrais das mitocôndrias e, só posteriormente, 
algumas dessas células terão estabelecido relações de simbiose com os ancestrais 
dos cloroplastos.
FONTE: Disponível em:<http://bio-portefolio.blogspot.com/2008/12/evoluo-dos-procariontes-
em-eucariontes.html>. Acesso: em 18 set. 2010.
27
Neste tópico você estudou que:
• Os microrganismos fazem parte do nosso meio ambiente, sendo então, muito 
importantes para a saúde e para as nossas atividades.
• Estudar os microrganismos nos dá uma visão dos processos vitais em 
praticamente todas as formas de vida.
• Durante as últimas décadas, os microrganismos surgiram como parte principal 
das ciências biológicas, devido à sua relativa simplicidade na realização de 
experimentos.
• Os microrganismos emergiram como uma nova fonte de produtos e processos 
para o benefício do homem.
• Para que a microbiologia pudesse progredir, várias teorias tiveram que ser 
refutadas, entre elas a da geração espontânea (abiogênese).
• Redi e Spallanzani (biogenistas) demonstraram que os organismos não cresciam 
da matéria morta.
• A derrubada da geração espontânea (abiogênese) se deu por intermédio de 
Pasteur, com seus frascos com “pescoço de cisne”.
• Leeuwenhoek desenvolveu o microscópio, que tornou possível a visualização 
do mundo microscópico.
• Robert Hooke, com o seu microscópio composto, visualiza fatias finas de 
cortiça, com pequenos compartimentos - celas - que denominou células. 
• As células procarióticas, bem como as eucarióticas, possuem membranas que 
definem as fronteiras da célula viva. Ambas com informações genéticas que 
estão armazenadas no DNA.
• Células procarióticas diferenciam-se das eucarióticas por não possuírem núcleo 
definido e muito menos organelas.
• Os seres procariontes (bactérias) são os menores organismos vivos.
• As bactérias podem apresentar forma de cocos, bacilos, espirilos, 
espiroquetas, incluindo arranjos aos pares, tétrades em forma de cacho de 
uvas e em cadeias longas.
RESUMO DO TÓPICO 1
28
• As células bacterianas possuem uma membrana celular, citoplasma, ribossomos, 
região nuclear, bem como estruturas externas.
• Células eucarióticas são bem maiores e muito mais complexas do que as células 
procarióticas, sendo as unidades básicas tanto de seres microscópicos como dos 
macroscópicos (Protista, Fungi, Plantae e Animallia).
29
1 Qual pesquisador demonstrou, pela primeira vez, que os seres vermiformes 
presentes na carne podre se originavam de ovos depositados por moscas?
2 O desfecho da controvérsia relativa à origem dos seres vivos (teoria da 
biogênese x teoria da abiogênese) deve-se:
a) ( ) A Abbey Lazzaro Spallanzani, que realizou experimentos e mostrou 
que,aquecendo prolongadamente substâncias orgânicas acondicionadas 
em recipientes fechados e providos de válvula de escape, não ocorria o 
desenvolvimento de microrganismos.
b) ( ) Aos experimentos de Louis Pasteur com os seus balões do tipo “pescoço 
de cisne”.
c) ( ) À descoberta da “força vital”, por John T. Needhan.
d) ( ) Aos experimentos de Francesco Redi, que mostraram que, ao se colocar 
pedaços de carne pura em frascos, deixando alguns abertos e outros 
fechados com gaze, observa-se a presença de larvas, ovos e moscas após 
alguns dias, somente nos frascos abertos.
e) ( ) À descoberta do microscópio.
FONTE: Disponível em: <http://www.cnsg-pi.com.br/simulado/provas/ano1_3_3_07.pdf>. 
Acesso em: 27 nov. 2010. 
3 Relacione os itens, utilizando o seguinte código:
I- Antony van Leeuwenhoek.
II- Robert Hooke.
III- Theodor Schwann.
( ) Quem foi um dos formuladores da Teoria Celular?
( ) Quem introduziu o termo célula na Biologia?
( ) A quem se atribuiu a descoberta do mundo microscópico?
4 A chamada “estrutura procariótica”, apresentada pelas bactérias, indica-nos 
que esses seres vivos são:
a) ( ) Destituídos de membrana plasmática.
b) ( ) Formadores de minúsculos esporos.
c) ( ) Dotados de organelas membranosas.
d) ( ) Constituídos por parasitas obrigatórios.
e) ( ) Desprovidos de membrana nuclear.
FONTE: Disponível em: <http://www.scribd.com/doc/4034329/Biologia-PPT-Maxi-Reino-
Monera>. Acesso em: 27 nov. 2010. 
AUTOATIVIDADE
30
5 O que são endósporos bacterianos?
6 Pela leitura que você fez do texto “Evolução dos Procariontes em 
Eucariontes”, pôde-se notar que é uma proposta pela qual as células 
eucarióticas têm evoluído. Retorne ao texto e procure destacar as diferenças 
entre as duas hipóteses apresentadas no texto.
7 Microbiologia é:
a) ( ) A ciência que estuda os seres vivos e as leis gerais que os governam.
b) ( ) A denominação comum a organismos microscópicos.
c) ( ) A associação entre raízes de uma planta.
d) ( ) O ramo da Biologia que estuda os microrganismos, incluindo eucariontes 
unicelulares e procariontes, como as bactérias, protozoários, fungos e vírus.
8 A respeito dos microrganismos, classifique as seguintes sentenças em V 
(verdadeiras) ou F (falsas):
( ) São muito pequenos, visualizados somente com o auxílio de um microscópio.
( ) Muitos são utilizados em benefício da natureza e do homem. 
( ) São seres que podem viver isolados ou em colônias.
( ) Todos são inofensivos ao homem.
( ) Eles podem se reproduzir por divisão mitótica.
31
TÓPICO 2
PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
UNIDADE 1
1 INTRODUÇÃO
Sabemos que há uma enorme diversidade de formas de organismos 
vivos. Essas formas de vida possuem uma dinâmica muito grande e estão sujeitas 
a contínuas alterações evolutivas, resultado de sucessivas mutações e seleção 
natural nos ambientes em constante transformação. De todos os organismos 
biológicos que conhecemos, os microrganismos estão entre os mais antigos. 
Consequentemente, eles tiveram muito mais tempo de evolução. Neste tópico, 
iremos conhecer os principaisgrupos de microrganismos, bem como as suas 
sistematizações e taxonomia.
2 TAXONOMIA
Podemos dizer que a Microbiologia se encarrega de estudar os organismos 
microscópicos. Esses organismos possuem em comum somente o tamanho, porém 
muitos são unicelulares, sendo que alguns possuem a capacidade de viverem 
associados, formando colônias ou estruturas pluricelulares, como as algas e os 
fungos. Antes de a genética molecular possuir todo o desenvolvimento que possui 
hoje, os organismos eram classificados segundo os seus caracteres morfológicos, a 
sua fisiologia e também pelo seu comportamento. Dessa forma, podiam-se obter 
informações sobre o grau de evolução do organismo que se queria classificar. Com 
isso, houve classificações do tipo filogenético, que analisavam as relações evolutivas 
dos organismos vivos. Ocorreram muitas falhas de classificação nos estudos dos 
seres unicelulares e, com o desenvolvimento de novas técnicas de classificações, 
as antigas foram sendo substituídas. Para Roitman, Travassos e Azevedo (1991, 
p. 107), “[...] a ciência que tem como objetivo tentar ordenar o caos aparente da 
diversidade biológica é a taxonomia”. Segundo os mesmos autores, é muito 
comum a utilização da palavra sistemática como um sinônimo de taxonomia, 
porém ela está mais voltada para a parte de classificação e pode também significar 
a ordenação de outras entidades fora do âmbito da taxonomia. Para Black (2002, p. 
208), “[...] a taxonomia é a ciência da classificação. Ela fornece uma base ordenada 
para a denominação dos organismos em uma categoria, ou táxon”.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
32
UNI
Caro acadêmico! É importante saber a diferença entre Taxonomia e Sistemática. 
Pois bem, Taxonomia é o ramo da Biologia que se ocupa da classificação dos seres vivos e 
da nomenclatura dos grupos formados. Sistemática inclui a taxonomia e a biologia evolutiva. 
É uma ciência que utiliza todos os conhecimentos dos seres vivos para entender as suas 
relações de parentesco e sua história evolutiva, desenvolvendo, assim, um sistema de 
classificação.
Com a publicação do livro Systema Naturae (Sistema Natural) pelo 
sueco Karl von Lineu, em 1735, durante muitos anos só se tinha o conhecimento 
de dois reinos na sistemática: o vegetal e o animal. Em 1866, o evolucionista 
alemão Ernst Haeckel propôs um terceiro reino: Protistas, constituído 
por microrganismos. Mais tarde, Haeckel observou que alguns desses 
microrganismos não possuíam núcleo e acabou denominando-os Monera. Na 
década de 60, as bactérias foram reconhecidas por Herbert F. Copeland como 
pertencentes ao reino Monera, independente dos Protistas. Os Fungos foram 
os últimos organismos a receberem um reino e coube a Robert H. Whittaker 
o mérito de criá-lo. Em 1969, resolveu-se aceitar a proposta de Copeland e 
se propôs uma classificação geral dos seres vivos que continha cinco reinos: 
Monera (bactérias), Protistas (protozoários), Fungi (fungos), Animallia 
(animais) e Plantae (vegetais). Passados alguns anos, já na década de 80, 
Lynn Margulis e Karlene Schwartz reconhecem os cinco reinos propostos por 
Whittaker, mas resolvem estudar mais a fundo o reino Protista, para melhor 
caracterizá-lo com propostas de fazer algumas modificações. A proposta era 
a de conservar o número de reinos e incluir as algas dentro do antigo grupo 
Protista. Este novo reino foi denominado Protoctista. Boa parte da literatura 
científica ainda utiliza a denominação Protista. Portanto, a nova classificação 
de cinco reinos consiste em Procariota (Moneras – bactérias), Protoctista ou 
Protista (algas, protozoários etc.), Fungi (liquens e fungos), Animallia (animais 
vertebrados e invertebrados) e Plantae (musgos (briófitas), samambaias 
(pteridófitas), coníferas (gimnospermas) e plantas com flor (angiospermas)).
FONTE: Disponível em: <http://www.scrib.com/doc/35499457/A-DIVERSIDADE-BIOLOGICA>. 
Acesso em: 27 nov. 2010.
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
33
FIGURA 17 – CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS EM REINOS PROPOSTA POR LINEU EM 1735 
E HAECKEL EM 1866
FONTE: Disponível em: <http://maisbiogeologia.blogspot.com/2009/01/sistemtica-dos-seres-
vivos.html>. Acesso em: 25 set. 2010.
FIGURA 18 – CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS EM REINOS PROPOSTA POR COPELAND EM 
1960 E WHITTAKER EM 1969
Cordados
Artrópodes
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Bactérias
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Ciliados
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Dois reinos - Aristóteles a Lineu
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Plantas
vasculares
Musgos
Algas
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Moluscos
Anelídeos
Artrópodes
Cordados
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Bactérias
Fungos
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Sarcodinas
Três reinos - Haeckel
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PROTISTA
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MONERA
Quatro reinos - Copeland Cinco reinos - Whittaker
FONTE: Disponível em: <http://maisbiogeologia.blogspot.com/2009/01/sistemtica-dos-seres-
vivos.html>. Acesso em: 25 set. 2010.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
34
IMPORTANT
E
Encontramos diferentes modos de escrever o nome desse notável cientista: 
• Carl von Linné
• Karl von Lineu
• Carolus Linnaeus
Mas, para este Caderno, adotamos a segunda maneira, a mais popular, Karl von Lineu.
Atualmente existem duas formas de classificação que seguem propostas 
diferentes: a classificação de Lynn Margulis (Quadro 1) e a classificação de Woese 
(Figura 19).
QUADRO 1– SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO DE MARGULIS
Domínios ou Super-reinos Reinos Sub-reinos
Prokarya (Procariontes) Monera (Bactéria)
Archea (Arqueobactérias)
Eubacteria (Eubactérias)
Eukarya (Eucariontes)
Protoctista (Protista)
Fungi (Fungos)
Plantae (Plantas)
Animallia (Animais)
FONTE: Disponível em:<http://portfbio-chinita.webnode.com/products/sistematica-dos-seres-
vivos/>. Acesso em: 25 set. 2010.
Portanto, os microrganismos estariam colocados entre os três reinos: 
Moneras (bactérias), Protoctistas (protozoários e algas microscópicas) e Fungi 
(os fungos microscópicos). Até fins da década de 70, o Reino era considerado a 
categoria sistemática que mais incluía. Porém, o sequenciamento de moléculas 
universais – RNAr – levou Carl Woese e colaboradores à construção de uma árvore 
filogenética única, na qual há uma diferenciação de três linhagens evolutivas 
principais (Figura 19).
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
35
FIGURA 19 – ESTRUTURA FILOGENÉTICA MAIS PROFUNDA DA DIVERSIDADE BIOLÓGICA OBTIDA 
POR WOESE A PARTIR DO SEQUENCIAMENTO DO RNAR
FONTE: Disponível em: <https://eltamiz.com/elcedazo/wp-content/uploads/2013/05/Arbol-
filogenetico.png> Acesso em: 22 mar. 2018.
Na Figura 19, podemos observar três grupos monofiléticos bem distintos, 
que correspondem aos domínios Bacteria, Archaea e Eucarya. A proposta de 
Woese foi agrupar em uma nova categoria, denominada domínio, cada uma das 
linhagens ou grupos monofiléticos, denominando-os: Archaea (evolutivamente 
seriam os microrganismos mais antigos (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Estão 
incluídos aqui os organismos Procarióticos com capacidade de sobreviverem em 
condições muito extremas, tais como, viver em locais de altas temperaturas ou 
em ambientes altamente salinos), Bacteria (evolutivamente estão incluídas aqui 
as bactérias mais modernas que do domínio anterior), e Eucarya (aqui estão 
incluídos todos os seres formados por células eucarióticas). Essa troca ressalta 
muito bem as diferenças que até então estavam escondidas entre organismos 
procariontes. Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 59), “Woese propôs que 
arqueobactérias, eubactérias e eucariotos representam os três reinos primários da 
vida, um conceito que está ganhando adeptos entre os cientistas”. Não importa 
qual seja o sistema de classificação adotado, o que importa é ter conhecimento das 
principais categorias de organismos vivos e das suas características, que levam a 
sua inserção em um ou outro reino. 
A classificação nada mais é do que um arranjo ordenado dos organismos 
com caracteres semelhantes para separar daqueles com caracteres diferentes em 
grupos chamados de taxa - singular de táxon.
Aquifex
Thermotoga
Bacteroides
Cytophaga
Planctomyces
Cianobacteria
Proteobacteria
Bacteria Archaea Eukarya
Spirochaetes
Bacteria verde
filamentosa
Pyrodicticum
Thermoproteus
Methanococus
Methanobacterium
Methanosarcina
Halófilos
Diplomonadas
Microsporidias
Tricomonadas
Ciliphora
Flagelados
Plantas
Fungi
Animales
Myxomycota
Entamoeba
T. celer
Gram
positiva
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
36
UNI
Para entender melhor a importância da classificação dos seres vivos, vamos fazer 
uma analogia. Imagine você entrando numa biblioteca para fazer uma pesquisa sobre bactérias 
e se depara com 2 mil livros, de diversas áreas, todos espalhados e misturados. Sua pesquisa 
irá se tornar bem complicada, não acha? Agora, imagine entrar nessa mesma biblioteca com 
todos os livros organizados por área de conhecimento. Com certeza sua pesquisa será bem 
mais fácil. Com os seres vivos acontece o mesmo. São milhares de espécies classificadas para 
facilitar o estudo.
O objetivo central da classificação é agrupar os microrganismos seguindo 
critérios, cujo objetivo é a obtenção de uma sistemática descritiva ou artificial 
ou simplesmente agrupar os microrganismos com aplicações de métodos que 
refletem a sistemática filogenética. Existe um problema para os microrganismos 
quanto ao sistema natural de classificação. A dificuldade toda está na ausência 
de fósseis. Por isso, fica muito difícil o estabelecimento de uma classificação 
natural. Para sanar essa dificuldade, os taxonomistas utilizam técnicas de 
biologia molecular (estudos de macromoléculas – ácidos nucleicos e proteínas). 
Por isso, para fazer uma classificação dos organismos, exige-se um conhecimento 
profundo de suas características. Em uma descrição completa e adequada de um 
táxon microbiano são aplicados dados morfológicos, bioquímicos, fisiológicos, 
genéticos e ecológicos.
ESTUDOS FU
TUROS
No próximo tópico, veremos os principais grupos de microrganismos. Fique 
atento às principais características que cada grupo apresenta. Bons estudos!
3 CLASSIFICAÇÃO
A classificação dos organismos macroscópicos pode ser feita, em um 
primeiro momento, baseando-se nas características estruturais visíveis, porém, 
é muito complicado fazer uma classificação dessa forma para os organismos 
microscópicos, em especial para as bactérias, que possuem na sua grande maioria 
estruturas semelhantes. Não adiantaria em nada tentar fazer uma separação de 
acordo com a sua forma, tamanho e muito menos pelo arranjo da célula, pois 
não seria muito útil como forma de classificação sistêmica. Nem mesmo se fosse 
avaliar a presença de estruturas específicas – flagelos, endósporos ou cápsulas – 
iria ajudar na identificação de espécies particulares. Por tudo isso, há a necessidade 
de outros critérios para serem usados em uma classificação. 
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
37
Sabemos que o sistema de classificação biológica se baseia na hierarquia 
taxonômica, que permite um melhor ordenamento dos grupos de organismos em 
categorias. Sendo assim, teremos o Reino, no qual estão reunidos todos os filos. O 
termo Filo é utilizado para animais e Divisão é aplicado para plantas. Essa categoria 
reunirá todas as classes semelhantes. A Classe reunirá todas as Ordens. A Ordem 
inclui todas as Famílias. A Família está constituída de Gêneros relacionados ou 
semelhantes entre si. O Gênero irá agrupar as espécies similares, ou seja, ele é mais 
abrangente que a espécie, incluindo diferentes espécies que apresentam grandes 
semelhanças estruturais. A Espécie é um grupo de indivíduos que estão dotados de 
algumas características típicas, porém ausentes em outras espécies. 
IMPORTANT
E
Caro acadêmico! Observe a classificação a seguir. À medida que vamos 
avançando uma categoria, a quantidade de animais vai diminuindo, até que cheguemos a 
uma única espécie.
FIGURA 20 – CLASSIFICAÇAO DOS SERES VIVOS NAS CATEGORIAS TAXONÔMICAS
Categorias taxonómicas
Reino
Classe
Familia
Espécie
Gênero
Ordem
Filo
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de
 g
ru
po
s
José Salsa - 2005
FONTE: Disponível em: <http://www.cientic.com/imagens/pp/sistematica/sl_12.jpg> Acesso 
em: 25 set. 2010.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
38
3.1 BACTÉRIAS
Para o estudo das bactérias e sua classificação, utiliza-se uma técnica de 
colocação para o estudo de sua morfologia. É a técnica da coloração de Gram, 
que consiste em tratar bactérias com dois corantes, um violeta e outro rosa 
(PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Certas bactérias retêm os dois corantes, 
apresentando a coloração violeta ao microscópio, porém outras perdem o corante 
violeta, exibindo apenas a cor rosa.
IMPORTANT
E
Bactérias coradas com a cor violeta serão chamadas de Gram-positivas e as que 
se coram de rosa, de Gram-negativas.
Essa diferença na capacidade de reter os corantes está na composição da 
parede bacteriana e já estava entre as primeiras características a serem usadas 
na classificação das bactérias. Algumas outras características estão em uso, entre 
elas, aquelas relacionadas com o crescimento, as necessidades nutricionais, bem 
como sobre as análises moleculares, genéticas, fisiológicas e bioquímicas. Estão 
incluídas também as características do DNA e proteínas. 
Através do uso de vários critérios de classificação, podemos identificar um 
microrganismo como pertencentea um gênero e espécie em particular. Segundo 
Black (2002, p. 27), “para as bactérias, uma espécie é considerada como uma 
coleção de cepas que compartilham muitas características em comum e diferem 
significativamente de outras cepas”. Podemos dizer que uma cepa bacteriana é 
composta por descendentes de um isolamento único em uma cultura pura. A 
denominação cepa-tipo é feita por bacteriologistas para indicar uma cepa de uma 
espécie e por ser também a primeira a ser descrita. Ela será portadora do nome da 
espécie e será preservada em uma ou mais culturas-tipo.
NOTA
O termo cepa (no feminino) vem do latim cippus, que deu cepo, “tronco”, 
população de microrganismos de uma mesma linhagem ou descendência ou uma amostra 
de germes de uma mesma espécie cultivada em laboratório – uma clonagem de bactérias.
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
39
É possível determinar em um grupo de várias cepas bacterianas se elas 
pertencem a membros de uma espécie particular. Porém, fica muito difícil concluir 
se a cepa pertence a uma espécie já existente ou difere de forma suficiente para ser 
considerada como uma espécie nova. Hoje, as análises de semelhanças de DNA 
e proteínas entre os microrganismos têm sido um meio muito seguro para fazer 
uma relação de uma cepa com uma espécie já existente ou gerar informações 
suficientes para uma nova espécie. 
Para Black (2002, p. 228), “[...] relacionar gêneros de bactérias com níveis 
taxonômicos superiores – famílias, ordens, classes e divisões (ou filos) – pode ser 
mais difícil que organizar espécies e cepas dentro dos gêneros”. A classificação 
de vários organismos macroscópicos é feita levando-se em conta as suas relações 
evolutivas com outros organismos que possuem registros fósseis. Pela falta de 
registros fósseis, fica muito difícil fazer esse tipo de classificação em bactérias. Para 
Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 231), “[...] as bactérias têm sido descritas em vários 
livros e artigos, mas uma publicação é considerada única devido à ampla abordagem 
sobre o assunto – o Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology”. O manual citado - 
Manual de Bacteriologia Determinativa de Bergey – é um grande trabalho publicado 
em 1923, pela Sociedade Americana de Microbiologia, tendo como presidente 
do grupo editorial o autor David H. Bergey. Através do esforço de centenas de 
microbiologistas, esse manual é de referência internacional. Cada um com a sua 
especialidade em algum grupo de bactérias foi montando o manual no qual não só se 
descrevem todos os gêneros e as espécies estabelecidas, mas também se fornece uma 
organização altamente prática, gerando a diferenciação de todos esses organismos. 
Apresenta também esquemas e tabelas de classificação extremamente apropriadas 
no processo. Segundo Black (2002, p. 228), “O Manual Bergey tornou-se referência 
internacionalmente reconhecida para a taxonomia das bactérias. Serviu também 
como um ponto de referência confiável para os profissionais médicos interessados na 
identificação dos agentes causadores de infecções”. 
A forma bacteriana possui certa importância na classificação, bem como as 
técnicas de coloração e a avaliação bioquímica. Entretanto, o que se leva em conta 
atualmente nas classificações modernas é a similaridade entre as sequências de 
DNA, para que se possa estabelecer a existência de relações de parentesco evolutivo 
entre as espécies de bactérias. Existem algumas classificações que chegam a 
considerar a criação de diversos reinos que abrigam os seres procariontes e outros 
que chegam a considerar dezenas de filos de bactérias. Entre os microrganismos, 
há uma classificação tradicional que divide as bactérias em três grandes grupos: 
eubactérias Gram-positivas, eubactérias Gram-negativas e micoplasmas. Essa 
classificação ocorre de acordo com a presença, ausência e o tipo de parede celular 
se essa estiver presente.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
40
Devido à sua estrutura microscópica, a classifi cação das bactérias é difícil 
de ser realizada, por isso, são utilizadas técnicas artifi ciais como a coloração, a forma e o 
metabolismo.
ATENCAO
3.2 PROTOZOÁRIOS
São microrganismos eucariontes e unicelulares. São seres que não 
possuem parede celular rígida e não contêm clorofi la. Alguns protozoários 
possuem apêndices que facilitam na sua motilidade, como cílios (curtos, fi nos e 
numerosos) e fl agelos (longos, que fazem movimentos de um chicote) (Figura 21).
FIGURA 21 – PROTOZOÁRIO CILIADO E FLAGELADO
FONTE: Disponível em: <http://1.bp.blogspot.com/_acXO1Ouge34/
SXTx93YPK0I/AAAAAAAAAA8/ky4GwSzey78/s320/n210a.jpg>. Acesso em: 
25 set. 2010.
Existem outros protozoários, como as amebas, que não possuem apêndices 
para sua movimentação, porém se arrastam sobre a superfície por meio de 
pseudópodes (Figura 22), que são emissões de uma porção da célula para uma 
direção. Esse tipo de locomoção é chamado de movimento ameboide.
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
41
FIGURA 22 – AMEBA
FONTE: Disponível em: <http://www.mcwdn.org/Animals/AniAmeba.
gif>. Acesso em: 25 set. 2010.
Os esporozoários são protozoários imóveis. São parasitas que perfuram 
a membrana plasmática da futura célula hospedeira. O Plasmodium (Figura 23), 
causador da malária, é o gênero mais comum.
FIGURA 23 – PLASMÓDIO, PONTO MAIS ESCURO, UM ESPOROZOÁRIO 
FONTE: Disponível em: <http://3.bp.blogspot.com/_Y-RahU_Thp8/S-
cpiZnMpgI/AAAAAAAAAMM/yAhPR04igzI/s1600/p-sgue.jpg>. Acesso 
em: 25 set. 2010.
3.3 ALGAS E FUNGOS
As algas são semelhantes às plantas devido à presença de um pigmento 
verde, a clorofila, que participa do processo da fotossíntese, e assim como as plantas, 
as algas também apresentam parede celular rígida. São seres eucariontes unicelulares 
microscópicos (Figura 24) e multicelulares, podendo chegar a vários metros de 
comprimento. As algas podem causar alguns problemas, pois liberam substâncias 
tóxicas no leito das águas, crescem em piscinas, obstruem tubulações de caixas 
d’água. Entretanto, uma espécie específica de alga é muito utilizada na indústria 
de alimentos como espessante e emulsificante para sorvetes e pudins. Também são 
utilizadas como anti-inflamatórios, no tratamento de úlceras, e em laboratórios para 
solidificar meios de cultura sobre os quais os microrganismos crescem.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
42
FIGURA 24 – ALGAS MICROSCÓPICAS. A – EUGLENÓFITAS. B – DINOFLAGELADOS. C – DIATOMÁCEAS
FONTE: Disponível em: <https://fineartamerica.com/featured/pltons-noctiluca-scintillans-x12-d-p-
wilson.html> Acesso em: 22 mar. 2018.
Os fungos são seres eucariontes com parede celular rígida. Podem ser 
uni ou multicelulares, microscópicos ou macroscópicos. Não possuem clorofila, 
portanto, não realizam o processo de fotossíntese. São seres heterotróficos, que 
absorvem nutrientes dissolvidos no ambiente. Os fungos multicelulares mais 
conhecidos são os bolores, cogumelos, orelhas-de-pau e mofos, enquanto as 
leveduras são fungos unicelulares (Figura 25).
As leveduras são tanto benéficas quanto prejudiciais. São utilizadas na 
indústria de pães, na qual produzem gás através da fermentação, fazendo a massa 
crescer. Também são utilizadas na produção de bebidas alcoólicas fermentadas, 
como cerveja e vinho. Em contrapartida, as que flutuam no ar causam deterioração 
dos alimentos e doenças como frieira, sapinho, vaginites.
FIGURA 25 – LEVEDURAS
FONTE: Disponível em: <http://www.ambientenet.eng.br/FOTOS/
LEVEDURA%202.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
A CB
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
43
IMPORTANT
E
Quando o fermento biológico é misturado à massa, as condições ficam favoráveis 
para que as leveduras saiam da dormência e se tornem ativas. As leveduras ativas começam 
a realizar seu metabolismo normal: produzir gás que expande a massa e a torna mais fofa eleve. Isso ocorre devido ao consumo de açúcares da massa, que são transformados em gás 
carbônico (CO
2
) e álcool (etanol).
ESTUDOS FU
TUROS
Caro acadêmico! Os vírus são microrganismos, porém não são constituídos por 
célula. Você estudará esse assunto mais profundamente na Unidade 3.
3.4 VÍRUS
Os vírus não são células. São microrganismos muito menores que os até 
aqui estudados e muito mais simples em relação à estrutura das bactérias. Muitos 
são parasitas, inserindo-se no material genético de células e causando grandes 
prejuízos. Causam doenças graves no ser humano, como: AIDS, herpes, gripe, 
poliomielite, hepatite, dentre outras mais. Alguns vírus também têm participação 
no crescimento de alguns tumores malignos.
Diferente das células, os vírus possuem apenas um tipo de ácido nucleico: 
DNA ou RNA, que se encontra envolto a uma capa ou envelope proteico. Por não 
apresentarem organelas necessárias para o metabolismo e reprodução, os vírus 
só se multiplicam dentro de células vivas. “Após invadir uma célula vegetal ou 
animal ou um microrganismo, um vírus tem a habilidade de induzir a maquinaria 
genética da célula hospedeira a fazer muitas cópias do vírus.” (PELCZAR; CHAN; 
KRIEG, 1997a, p. 65).
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
44
FIGURA 26 – MORFOLOGIA VIRAL
FONTE: Disponível em: <http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2bch/B5_
MICRO_INM/T51_MICROBIOLOGIA/diapositivas/Diapositiva42.JPG>. Acesso em: 25 set. 2010.
NOTA
Os vírus são bem menores que as bactérias. Seu tamanho varia de 20 a 300 
nanômetros, enquanto que as bactérias variam de 0,5 a 5 micrômetros de diâmetro.
ESTUDOS FU
TUROS
Falaremos um pouco mais sobre esses microrganismos, vírus, fungos, algas e 
protozoários, na Unidade 3, Tópico 2, deste Livro Didático.
TÓPICO 2 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS
45
LEITURA COMPLEMENTAR
VÍRUS VIRAM ARMA CONTRA BACTÉRIAS RESISTENTES AOS 
ANTIBIÓTICOS
Vírus contra bactérias
Um vírus comedor de bactérias poderá ser a nova 
arma para tratar infecções causadas por microorganismos 
que estão se tornando cada vez mais resistentes aos 
antibióticos.
Médicos da Universidade College London, 
Inglaterra, acabam de completar com sucesso os primeiros 
testes clínicos com um vírus bacteriófago, chamado 
Biophage-PA, que se mostrou capaz de destruir a bactéria 
Pseudomonas aeruginosa, causadora de fortes infecções no 
ouvido.
Resistência aos antibióticos
Os antibióticos têm sido eficazes no combate às infecções há décadas. 
Mas as bactérias têm armas contra eles: elas evoluem para se tornar resistentes 
aos antibióticos, seja secretando enzimas que os destroem, seja desenvolvendo 
mecanismos internos que expulsam os compostos químicos do medicamento do 
interior de suas células.
Com o desenvolvimento da resistência aos antibióticos pelas bactérias, 
doenças tidas como de fácil controle, como pneumonia e tuberculose, estão se 
tornando cada vez um problema de saúde pública.
Vírus destrói biofilmes
A Pseudomonas aeruginosa, causadora de infecções no ouvido, é 
particularmente difícil de combater, porque as bactérias individuais se juntam 
para formar biofilmes, colônias que desenvolvem uma camada de açúcares e 
proteínas que as tornam até 1.000 vezes mais resistentes aos antibióticos.
Mas, com uma única dose do vírus Biophage-PA, que somente ataca 
esta bactéria, os médicos conseguiram curar pacientes que sofriam de infecções 
de ouvido causados por biofilmes de bactérias que não respondiam mais aos 
antibióticos.
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
46
Os vírus comedores de bactérias destroem os biofilmes de Pseudomonas 
aeruginosa, mas não atacam nenhuma outra bactéria no organismo.
Dose única
A maior vantagem do novo medicamento é o fato de ser tomado em dose 
única, ao contrário dos antibióticos, que exigem uma longa sequência de doses.
O esquecimento e o abandono do tratamento por parte dos pacientes 
estão entre as principais causas do aumento do desenvolvimento de resistência 
aos antibióticos por parte das bactérias.
Agora os médicos iniciarão novos testes de longo prazo, para verificar se 
as bactérias também conseguem desenvolver resistência aos vírus.
FONTE: Disponível em: <http://www.diariodasaude.com.br/news.php?article=virus-viram-arma-
contra-bacterias-resistentes-aos-antibioticos&id=4084>. Acesso: em 30 set. 2010.
47
RESUMO DO TÓPICO 2
Neste tópico, você estudou que:
• Taxonomia é o ramo da Biologia que se ocupa da classificação dos seres vivos 
e da nomenclatura dos grupos formados. Sistemática inclui a taxonomia e a 
biologia evolutiva.
• Durante muitos anos só se tinha o conhecimento de dois reinos na sistemática: 
o vegetal e o animal. Em 1866, o evolucionista alemão Ernst Haeckel propôs um 
terceiro reino: Protistas, constituído por microrganismos.
• Hoje temos cinco reinos: Monera (bactérias), Protistas (protozoários), Fungi 
(fungos), Animallia (animais) e Plantae (vegetais).
• O sequenciamento de moléculas – RNAr – levou Woese e colaboradores à 
construção de uma árvore filogenética com três grupos monofiléticos bem 
distintos: Bacteria, Archaea e Eucarya.
• O objetivo central da classificação é o de agrupar os microrganismos seguindo 
critérios, com aplicações de métodos que refletem a sistemática filogenética.
• Para o estudo das bactérias e sua classificação, utiliza-se uma técnica de 
coloração para o estudo de sua morfologia.
• Certas bactérias retêm os dois corantes, apresentando a coloração violeta ao 
microscópio, porém outras perdem o corante violeta, exibindo apenas a cor 
rosa. Essa diferença na capacidade de reter os corantes está na composição da 
parede bacteriana.
• Existem dois principais grupos de bactérias: as eubactérias e as arqueobactérias, 
que possuem diferenças quanto à composição de sua parede celular. 
• Há dois subgrupos de eubactérias – Gram-negativas e as Gram-positivas – e 
aquelas que não possuem parede celular. 
• As informações sobre todos os gêneros e espécies de bactérias podem ser 
encontradas de forma detalhada no Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, 
que é referência internacional. 
• Protozoários são microrganismos eucariontes e unicelulares. São seres que não 
possuem parede celular rígida e não contêm clorofila.
48
• As algas são semelhantes às plantas devido à presença de um pigmento verde, a 
clorofila, que participa do processo da fotossíntese. Apresentam parede celular 
rígida. São seres eucariontes, unicelulares, microscópicos e multicelulares.
• Os fungos são seres eucariontes com parede celular rígida. Não possuem 
clorofila. São seres heterotróficos, que absorvem nutrientes dissolvidos no 
ambiente.
• Os vírus não são células. São microrganismos muito menores que os até aqui 
estudados e muito mais simples em relação à estrutura das bactérias. Muitos 
são parasitas, inserindo-se no material genético de células e causando grandes 
prejuízos ao hospedeiro.
49
1 Relacione as colunas:
2 Associe os seres com seus respectivos reinos: 
3 Com que finalidade se classificam os seres vivos? 
4 Considere os seguintes seres vivos: mosca, homem, cavalo, macaco, 
borboleta e zebra. Adote um critério de classificação e separe-os em grupos.
FONTE: Disponível em: <http://educar.sc.usp.br/ciencias/seres_vivos/seresvivos2.html >. Acesso 
em: 27 nov. 2010.
5 Quais são os cinco reinos da natureza? Cite um ser de cada reino como 
exemplo.
6 Bactérias são organismos microscópicos, unicelulares, procariotos, 
encontrados praticamente em todos os ambientes. Analise as afirmativas a 
seguir referentes às bactérias:
I- Bactérias saprófitas são organismos importantes na decomposição de 
matéria orgânica morta.
II- São doenças bacterianas: cólera, difteria, pneumonia, lepra, tuberculose, 
tétano e disenteria bacilar.
III- Diásporos são célulasresistentes, formadas quando as condições de 
alimento para as bactérias são favoráveis.
AUTOATIVIDADE
I- Autotrófico
II- Fotossíntese
III- Heterotrófico
IV- Procarionte
V- Unicelular 
VI- Eucarionte
VII- Pluricelular
I- Roseira
II- Protozoário
III- Bactéria
IV- Cogumelo
V- Gato
( ) Possui membrana nuclear.
( ) Possui mais de uma célula.
( ) Seres que possuem só uma célula. 
( ) Processo de produção de alimentos. 
( ) Alimentam-se de outros seres. 
( ) O material genético não está em um núcleo.
( ) Seres capazes de produzir seu alimento. 
( ) Animallia
( ) Monera
( ) Plantae 
( ) Fungi 
( ) Protista 
50
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
a) ( ) Apenas a afirmação I está correta.
b) ( ) As afirmações I e II estão corretas.
c) ( ) As afirmações II e III estão corretas.
d) ( ) As afirmações I e III estão corretas.
e) ( ) Todas as afirmações estão corretas.
7 De acordo com o sistema binomial de nomenclatura estabelecido por 
Lineu, o nome científico Felis catus aplica-se a todos os gatos domésticos, 
como: angorás, siameses, persas, abissínios e malhados. O gato selvagem 
(Felis silvestrii), o lince (Felis lynx) e o puma ou suçuarana (Felis concolor) são 
espécies relacionadas ao gato. Responda:
a) A que gênero pertencem todos os animais mencionados?
b) Por que todos os gatos domésticos são designados por um mesmo nome 
científico?
c) Qual dos nomes a seguir designa corretamente a família a que pertencem 
esses animais? Felinaceae, Felidae, Felini, Felinus ou Felidaceae? Justifique. 
FONTE: Disponível em: <http://denisemeg.blogspot.com/2009/09/revisao-de-ciencias-
classificacao-dos.html >. Acesso em: 27 nov. 2010.
8 Complete as lacunas da sentença a seguir e assinale a alternativa CORRETA: 
 Considerando a hierarquia das categorias taxonômicas, é correto afirmar 
que dois animais que fazem parte da mesma ordem, obrigatoriamente, 
pertencerão __________, e dois animais pertencentes __________ sempre 
terão maior semelhança entre si. 
a) ( ) À mesma classe – à mesma espécie.
b) ( ) À mesma família – ao mesmo gênero.
c) ( ) Ao mesmo gênero – à mesma família.
d) ( ) Ao mesmo gênero – à mesma espécie.
e) ( ) À mesma espécie – à mesma classe.
FONTE: Disponível em: < http://colegio.uirapuru.edu.br/UirapuruColegio/Upload/Fase/
Download/3_serie_ensino_medio_taxonomia.pdf>. Acesso em: 27 nov. 2010.
51
TÓPICO 3
ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
UNIDADE 1
1 INTRODUÇÃO
Como já vimos no tópico anterior, as bactérias são seres unicelulares 
procariontes. Apesar de seu tamanho, são seres altamente complexos. Neste 
tópico, encontraremos uma complexidade fascinante com detalhes estruturais 
que jamais puderam ser vistos pelos primeiros microbiologistas.
É difícil imaginarmos o tamanho de uma bactéria. Para você ter uma 
ideia, cálculos feitos por cientistas mostram que aproximadamente 1 trilhão 
(1.000.000.000.000) de células bacterianas pesariam somente um grama. Para 
observarmos as bactérias no microscópio, são necessárias lentes que aumentem 
1.000 vezes o seu tamanho.
Por se reproduzirem com muita rapidez, esses microrganismos são 
utilizados em experimentos, pois fornecem informações em curto prazo.
2 CARACTERÍSTICAS DA CITOLOGIA BACTERIANA
Sabemos que o método de coloração Gram separa a maioria dos tipos de 
bactérias em dois grupos: Gram-positivo e Gram-negativo (Figura 27), baseando-
se na estrutura de suas paredes celulares.
FIGURA 27 - ESTRUTURA DA PAREDE CELULAR DE BACTÉRIAS GRAM-NEGATIVAS 
E GRAM- POSITIVAS
membrana citoplasmática
peptideoglicano
Bactérias gram positivas
membrana externa
membrana citoplasmática
peptideoglicano
Bactérias gram negativas
FONTE: Disponível em: <http://2.bp.blogspot.com/_VMBOsntaNIU/TGknyYDN6II/
AAAAAAAAF4U/uJ_WnKGvdx0/s1600/Gram.gif>.Acesso em: 25 set. 2010.
52
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
As eubactérias Gram-negativas apresentam uma parede celular complexa, 
que é composta por uma membrana externa que recobre uma camada fina de 
peptideoglicano. Os gêneros de bactérias mais familiares e mais estudados 
pertencem a esse grupo. 
De acordo com as características fisiológicas e morfológicas (mobilidade e 
exigência de oxigênio), as bactérias Gram-negativas podem ser divididas em subgrupos. 
Espiroquetas são bactérias Gram-negativas, cujo formato se assemelha a 
um saca-rolha. Possuem estruturas próprias, caracterizadas por filamentos axiais 
(Figuras 28 e 29) – fibrilas que correm através de um espaço periplasmático. 
Também são conhecidas como bactérias helicoidais espiraladas, com alta 
flexibilidade de se torcer e contorcer. Algumas, por serem muito finas, não são 
facilmente visualizadas pelo método da coloração Gram.
FIGURA 28 – ESTRUTURA E MORFOLOGIA DE UMA ESPIROQUETA
AF Fibria Axial
PC Protoplasma Cilíndrico
OS Bainha Externa
IP Inserção do Poro
Protoplasma cilíndrico
Ribossomos
Membrana plasmática
Nucleóide
Fibria axial
Bainha externa
Microtúbulos
Parede celular
IPOSPCAF
FONTE: Disponível em: <http://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/images/08flag4.gif>. 
Acesso em: 25 set. 2010.
FIGURA 29 – FOTOMICROGRAFIA DE UMA ESPIROQUETA 
FONTE: Disponível em: <http://www.ciencia.cl/CienciaAlDia/volumen5/numero2/
articulos/cortez/Figura4.gif>. Acesso em: 18 set. 2010.
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
53
As espiroquetas podem viver como saprófitas (vivem em meio orgânico) ou 
parasitas (obtêm nutrientes de hospedeiros vivos). As espiroquetas pertencentes 
ao gênero Spirochaeta vivem livres na lama, na água e nos sedimentos marinhos. 
Muitas outras vivem como parasitas humanos, causando doenças graves (Ex.: 
Treponema pallidum – causadora da sífilis – Figura 30).
FIGURA 30 – Treponema pallidum
FONTE: Disponível em: <http://embryology.med.unsw.edu.au/Defect/
images/Treponema-pallidum.jpg>. Acesso em: 18 set. 2010.
As bactérias aeróbias em forma de espirilos também possuem semelhanças 
com as espiroquetas, pois são helicoidais, suas células são rígidas, não flexíveis. A 
diferença está na presença de flagelos nos espirilos das bactérias aeróbias, ou seja, a 
mobilidade dos espirilos se dá pelo fato de apresentarem flagelos nas extremidades 
das células, enquanto que as espiroquetas se movem por meio de um filamento axial. 
Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a), existem alguns gêneros (Azospirillum) que se 
parecem com uma vírgula torcida e recebem o nome de vibriões. Os representantes 
desse gênero ajudam na fixação do nitrogênio atmosférico, pois estão no interior 
das raízes de gramíneas (trigo, milho) e em tantos outros tipos de plantas. Existem 
representantes, cuja forma de vida é saprofítica, que são comuns em água doce e 
outros que causam diarreias em humanos.
As bactérias podem formar nódulos na raiz de plantas como o feijão. Elas ajudam 
essas plantas, retirando o nitrogênio do ar atmosférico e tornando-o disponível para a planta.
ATENCAO
54
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
É interessante salientar que, mesmo não apresentando patogenias, 
algumas espécies de Pseudomonas podem causar sérios transtornos ao homem, 
ou seja, graves infecções quando o seu sistema imunológico estiver em baixa. Um 
exemplo disso, segundo Pelczar, Chan e Krieg (1997a), é a Pseudomonas aeruginosa 
(Figura 31), que pode invadir feridas da pele, queimaduras e causar uma grave 
infecção. Aqui também existem as que possuem a capacidade de fixar nitrogênio 
atmosférico (gênero Azotobacter – de vida livre, que fixam o nitrogênio no solo, 
e o gênero Rhizobium, que fixam o nitrogênio no interior das raízes das plantas 
leguminosas). Outro gênero muito importante na área industrial é o Acetobacter, 
cuja função está na produção comercial do vinagre. Encontramos aqui também 
representantes que causam doenças ao homem e a outros animais, comoé o caso 
de alguns bacilos Gram-negativos aeróbios. Exemplos disso são as espécies de 
Brucella que, além de infectar o homem, podem gerar aborto em outros animais. 
Outro fato interessante é que não é só em animais que esses organismos podem 
causar patogenias. Eles atacam plantas, também causando sérios prejuízos na 
agricultura de vários países.
FIGURA 31 – Pseudomonas aeruginosa 
FONTE: Disponível em: <http://www.textbookofbacteriology.net/
images/P.aeruginosaSEM.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
O gênero que é altamente patogênico em plantas é o Xanthomonas. O 
cancro cítrico (Figura 32), causado pela bactéria Xanthomonas axonopodis é uma 
das doenças mais conhecidas da citricultura brasileira. Na Flórida, em 1984, a 
variedade Xanthomonas campestris causou um grande prejuízo, disseminando 
o cancro bacteriano cítrico. Outros gêneros também de interesse agronômico 
causam tumores em plantas.
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
55
FIGURA 32 - Xanthomonas campestres. CANCRO CÍTRICO
FONTE: Disponível em: <https://www.apsnet.org/edcenter/intropp/
lessons/prokaryotes/Article%20Images/CitrusCanker10Port.jpg> Acesso 
em: 22 mar. 2018.
Outro gênero de interesse médico muito destacado e que causa sérios 
danos à saúde humana é o gênero Neisseria. Entre as espécies, existem duas que 
atacam de formas diferentes, ou seja, uma está associada ao sistema genital – 
Neisseria gonorrhoeae – que causa a gonorreia; e a outra, ao sistema nervoso – 
Neisseria meningitidis – que causa a meningite meningocócica.
FIGURA 33 – A – Neisseria gonorrhoeae. B – Neisseria meningitidis
FONTE: Disponível em: <http://www.textbookofbacteriology.net/neisseria.html>. Acesso 
em: 25 set. 2010.
IMPORTANT
E
Gênero: é geralmente designado para um substantivo, que deve ser escrito com 
inicial maiúscula. 
Espécie: é geralmente designada por um adjetivo, que é escrito com inicial minúscula. 
Ambos devem ser grifados (quando se usa escrita manual) ou escritos com tipo de letra de 
imprensa diferente do texto normal.
56
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
Entre os bacilos anaeróbios facultativos estão enquadrados tanto os 
retos como os encurvados. Eles têm um crescimento em meios com oxigênio 
(aeróbios) ou em meios sem oxigênio (anaeróbios). Nos meios em que há falta 
de oxigênio, eles crescem e adquirem energia através da fermentação. Entre 
todos os bacilos facultativos, o grupo que mais se tem conhecimento é o da 
família Enterobacteriaceae. O hábitat desses membros é o trato gastrintestinal 
de humanos e de vários outros animais. Essa família apresenta espécies muito 
conhecidas, como, por exemplo, a Escherichia coli (Figura 34), bem como espécies 
que demandam vários testes – bioquímicos, fisiológicos e sorológicos – para 
poderem ser diferenciadas.
FIGURA 34 – Escherichia coli
FONTE: Disponível em: <http://farm3.static.flickr.com/2245/212506479
4_22287e74cf.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 237), “muitos patógenos humanos 
são entéricos; por exemplo, as espécies de Salmonella causam a febre tifoide e a 
gastroenterite, as espécies Shigella causam a disenteria bacilar e a Yersinia pestis 
causa a praga”. (Figura 35).
FIGURA 35 – BACTÉRIAS PATOGÊNICAS. A – salmonella. B – shigella. C – yersinia
FONTE: Disponível em: <http://pathmicro.med.sc.edu/fox/enterobact.htm>. Acesso em: 
25 set. 2010.
A B C
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
57
Existem outros gêneros que só serão patogênicos se houver a transferência 
do trato intestinal para outras partes do corpo. Exemplo disso são as espécies 
Enterobacter, Proteus, Serratia, Klebsiella e Escherichia, que muito comumente causam 
infecções no sistema urinário. Devemos fazer menção aqui também do Vibrio cholerae, 
causador da cólera, e outro que causa a meningite de origem bacteriana em crianças, 
que é o Haemophilus influenzae. Pelczar, Chan e Krieg (1997a) chamam a atenção para 
um detalhe interessante com relação à meningite bacteriana, pois, apesar do nome H. 
influenza, não causa a gripe influenza, que é uma doença de origem virótica. 
Há também as bactérias anaeróbias Gram-negativas que dependem do 
sulfato ou do enxofre (gênero Desulfovibrio). Suas células têm a forma de vibrião e 
habitam lodos e outros ambientes aquáticos. Esses reagem com o enxofre, exalando 
um odor forte de ovo podre e tóxico. Entre elas estão os cocos, bacilos retos e os 
encurvados. Esses anaeróbios Gram-negativos predominam no intestino humano, 
bem como em compartimentos do estômago (rúmen) do gado e do carneiro. 
Entre os menores representantes das bactérias, encontram-se as Chlamydia 
(Clamídias). São parasitas intracelulares obrigatórios, ou seja, elas só podem viver 
se estiverem parasitando as células de outros organismos. Possuem um complexo 
ciclo de vida e causam graves infecções oculares ao homem – tracoma (Chlamydia 
trachomatis) – bem como doenças sexualmente transmissíveis e alguns tipos de 
pneumonias. Causam também as psitacose (Chlamydia psittaci) em pássaros. 
Outra espécie de microrganismo parasita intracelular obrigatório são as 
riquétsias (Rickettsia). Possuem as formas de bastões e crescem dentro ou nas 
superfícies das células vivas de vertebrados ou artrópodes. Vão provocar sérias 
doenças ao homem, entre elas a febre das montanhas rochosas e o tifo epidêmico 
(Rickettsia prowazekii). A grande maioria dessas doenças é transmitida ao homem 
através de piolhos, pulgas, carrapatos e minúsculos acarídeos, que se infectam 
após a ingestão de sangue de um indivíduo contaminado. 
Outro grupo muito interessante para o meio são os fotoautotróficos, 
aqui representado pelas cianobactérias (algas azuis). Para sobreviverem, elas 
demandam apenas de água, nitrogênio gasoso, oxigênio, alguns minerais, 
luz e dióxido de carbono. Nas reações de fotossíntese, elas utilizam clorofila, 
liberando o gás oxigênio, enquanto que muitas outras espécies, através de outros 
processos, fixam o nitrogênio. Desde os primórdios da história evolutiva da 
Terra, as cianobactérias deram ao planeta as condições ideais de vida, quando 
passaram a produzir, via fotossíntese, o oxigênio, transformando a atmosfera 
terrestre. A fotossíntese realizada pelas cianobactérias é a mesma que a dos 
eucarióticos fotossintetizantes e apresentam estruturas internas bem organizadas 
– os tilacoides. Pela teoria endossimbiótica, os cloroplastos dos seres eucariontes 
fotossintetizantes possuem derivação de uma cianobactéria. 
58
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
Podem viver em associações, formando colônias, ou podem ter vida livre 
igual a uma única célula. As colônias de cianobactérias dependem da espécie e 
também das condições de crescimento para que variem o seu formato, ou seja, vão 
desde formato plano de uma célula até bolas esféricas. Para Purves et al. (2002), 
colônias filamentosas de cianobactérias diferenciam-se em três tipos de células, 
ou seja, células vegetativas, em esporos e heterocistos. Para os autores, as células 
vegetativas fotossintetizam, sendo que os esporos são células num estado de latência, 
podendo, eventualmente, se desenvolver em novos filamentos. Os heterocistos 
(Figura 36) são as células cuja especialidade é a fixação do nitrogênio, sendo que 
todas as cianobactérias conhecidas que apresentam heterocistos fixam nitrogênio. 
Outro ponto importante em relação aos heterocistos é o de que possuem outra 
função no processo reprodutivo, ou seja, quando acontece a soltura dos filamentos 
para a reprodução, o heterocisto serve como um ponto de separação.
FIGURA 36 – CIANOBACTÉRIA COM HETEROCISTO
FONTE: Disponível em: <http://lh6.ggpht.com/_Aq9d-kFd2wk/RmnaqMMIL7I/
AAAAAAAAAHo/v8j2k0fWR0E/Sctyonemahet.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
As eubactérias Gram-positivas (Firmicutes) possuem uma parede celular 
mais espessa que aquelas apresentadas pelas Gram-negativase, além disso, não 
possuem membrana externa. Boa parte da parede da bactéria Gram-positiva 
peptideoglicano possui uma divisão em grupos, segundo as suas características 
bioquímicas e morfológicas. 
Na classificação, os cocos Gram-positivos estão divididos em grupos, 
devido ao seu metabolismo celular e também pelas diferenças no arranjo celular. 
Um dos subgrupos que contém cocos aeróbios, sendo um gênero muito comum, é 
o Micrococcus, cujas células estão dispostas de forma irregular ou grupos de quatro. 
Outro subgrupo muito importante de cocos Gram-positivos são os que realizam 
reações metabólicas na presença ou na ausência do oxigênio, ou seja, são facultativos. 
Os mais conhecidos são do gênero Staphylococcus, que habitam a pele e membranas 
da mucosa humana e de outros animais vertebrados. A espécie Staphylococcus 
aureusse destaca-se como grande patogênica, causando infecções graves no pós-
operatório, intoxicação alimentar no homem e choques tóxicos (Figura 37).
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
59
FIGURA 37 – Staphylococcus aureus
FONTE: Disponível em: <http://inst.bact.wisc.edu/inst/images/book_3/
chapter_13/13-1.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
Outro gênero que apresenta uma formação celular arranjada aos pares 
ou em cadeias e que causa várias patogenias aos seres humanos é o Streptococcus. 
Entre as espécies patogênicas mais destacadas está o Streptococcus pyogenes 
(Figura 38), que é causador de uma série de doenças graves, entre elas a angina 
estreptocócica, febre reumática e a escarlatina. Não podemos nos esquecer de 
outra espécie altamente patogênica, que causa a pneumonia bacteriana em 
humanos – Streptococcus pneumoniae. Existem outros não menos importantes, mas 
que não têm ações patogênicas graves. Entre eles, estão o Streptococcus faecalis, 
que faz parte da flora normal do trato intestinal humano e de outros animais; e o 
Streptococcus lactis que contamina o leite e outros derivados lácteos. É empregado 
na fabricação de fermentados lácteos e na produção de queijos.
FIGURA 38 – Streptococcus pyogenes
FONTE: Disponível em: <http://www.tjclarkinc.com/bacterial_diseases/
roc1.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
60
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
Existem certas bactérias que possuem a capacidade de produzir endósporo 
(bactérias esporuladas), têm a forma de bastonetes, com exceções (células com 
formas cocoides). A formação de latência se dá quando há escassez de nutrientes no 
meio ambiente. O endósporo é uma estrutura altamente resistente ao calor. Existem 
bactérias dos gêneros Bacillus e Sporosarcina, que são aeróbias facultativas, além do 
gênero Desulfotomaculum e do gênero Clostridium, que são anaeróbios. Os gêneros 
Bacillus e Clostridium são formadores de endósporos e causadores de doenças 
altamente graves. Bacillus anthracis (Figura 39) causa o carbúnculo, sendo que o 
Clostridium perfrigens provoca intoxicação alimentar e também a gangrena gasosa. 
As toxinas (neurotoxinas) produzidas pelo Clostridium botulinum (Figura 40) é uma 
das mais letais para os seres humanos e o Clostridium tetani é responsável pelo tétano.
FIGURA 39 – Bacillus anthracis
FONTE: Disponível em: <http://www.cleanairsystems.biz/COMMONBACTERIA_
files/image005.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
FIGURA 40 – Clostridium botulinum
FONTE: Disponível em: <http://student.ccbcmd.edu/courses/bio141/
labmanua/lab7/images/97184dfa.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
61
Os bacilos regulares são os bastonetes não formadores de esporos, um 
grupo com certa aparência uniforme, pois não apresentam saliências, ramificações 
e nenhuma outra variação na sua forma. Eles podem ser aeróbios, anaeróbios 
ou facultativos. Vamos encontrar o Lactobacillus (Figura 41), que é um gênero 
considerado não causador de patogenia. Alguns são utilizados na fabricação 
de iogurtes e queijos. São também saprofíticos facultativos, que estão presentes 
nos processos fermentativos de produtos vegetais e animais. Alguns parasitam 
a cavidade vaginal, bucal, bem como o trato gastrintestinal do homem e de 
outros animais. Existe, porém, entre os bastonetes Gram-positivos regulares, 
os que causam patogenia (Listeria monocytogenes) adquirida de leites e queijos 
pasteurizados de forma inadequada, causando quadros clínicos de aborto 
espontâneo, podendo ser também a causa de natimortos.
UNI
O iogurte foi conhecido na Europa por volta de 1542, trazido da Ásia. A palavra 
iogurte em turco significa “engrossar”. Era conhecido como o elixir da juventude, mas não 
era muito consumido, pois causava repulsa pelo seu sabor azedo. As proteínas do leite são 
parcialmente pré-digeridas por ação das bactérias lácticas, o que permite uma melhor digestão.
FIGURA 41 – Lactobacillus
FONTE: Disponível em: <http://www.futura-sciences.com/uploads/
tx_oxcsfutura/img/lacto.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
62
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
Na mesma linha, vamos encontrar os bacilos irregulares – bactérias que não 
apresentam esporos, que constituem um grupo de bastonetes retos com pequena 
curvatura e que pode ter saliências, ramificações com alguns outros desvios da forma 
regular. Dentre os bastonetes irregulares mais conhecidos estão os que pertencem ao 
gênero Corynebacterium, sendo que algumas são saprofíticas (solo e da água), bem 
como causam patogenias em plantas e animais. No homem, a principal patogenia 
causada por essa espécie – Corynebacterium diphtheriae (Figura 42) – é a difteria.
FIGURA 42 – Corynebacterium diphtheriae
FONTE: Disponível em: <https://microbewiki.kenyon.edu/images/7/74/
Corynebacteriumdiphteriae.jpg> Acesso em: 22 mar. 2018.
As micobactérias apresentam apenas um gênero – Mycobacterium. Entre 
as micobactérias, vamos encontrar saprofíticas e outras que provocam patogenias 
muito graves. Duas espécies se destacam: as que causam patogenias de grande 
interesse médico, como a tuberculose (Mycobacterium tuberculosis (Figura 43)), e a 
hanseníase (Mycobacterium leprae (Figura 44)).
FIGURA 43 – Mycobacterium tuberculosis
FONTE: D i spon í ve l em: <h t tp : / / f a rm1 . s ta t i c . f l i ck r .
com/110/283397827_f071de4335_m.jpg>. Acesso em: 25 set. 2007.
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
63
FIGURA 44 – Mycobacterium leprae
FONTE: Disponível em: <http://rotadeleitura.files.wordpress.com/2010/04/
m-leprae-oms1.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
Um grupo altamente variado de bactérias é o dos Actinomicetos (Figura 45). 
Esse grupo desenvolve um perfeito e elaborado sistema de ramificação filamentoso. 
Um dado interessante é que essas bactérias possuem semelhanças muito grandes às 
estruturas de fungos filamentosos. Certos actinomicetos se reproduzem, formando 
correntes de esporos em suas extremidades filamentosas. Porém, nas espécies que 
não formam esporos, a ramificação que está em crescimento, bem como a estrutura 
filamentosa, cessa e toda a estrutura se quebra em bastonetes e cocos típicos que 
depois se reproduzem por fissão binária (Figura 46).
UNI
Fissão binária é o processo de reprodução assexuada, comum nos organismos 
unicelulares. É um processo simples, de divisão de uma célula em duas, cada célula-filha com 
o mesmo genoma da célula-mãe.
64
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
FIGURA 45 – Actinomicetos
FONTE: Disponível: <http://mmbr.asm.org/content/80/1/1.full.pdf> Acesso 
em: 22 mar. 2018.
FIGURA 46 – DIVISÃO DE UMA BACTÉRIA POR CISSIPARIDADE OU 
FISSÃO BINÁRIA
FONTE: Disponível em: <http://static.infoescola.com/wp-content/
uploads/2009/11/cissiparidade-fissao-binaria.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
Duplicação
do DNA
DNA Mesossomos
Actinoplanes
Ampullariella
Micromonospora
Catellatospora Microbispora Microtetraspora Streptomyces
Thermomonospora Saccharomonospora Thermoactinomyces
Dactylosporangium PlanomonosporaFrankia
Pilimelia Spirilospora Streptosporangium
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
65
A espécie Streptomyces acrymicini é, principalmente a saprófi ta, é 
encontrada no solo. Possui uma importante função, que é a de degradar restos 
mortais de plantas e animais. Alguns podem provocar patogenias ao homem, 
plantas e animais. O gênero Streptomyces (Figura 47) é muito famoso, pois produz 
estreptomicina, tetraciclina, além de uma grande variedade de outros antibióticos, 
que são utilizados no tratamento de doenças humanas.
FIGURA 47 – Streptomyces acrymicini
FONTE: Disponível em: <http://qopn.iqsc.usp.br/files/2008/05/
streptomyces.jpg>. Acesso em: 25 set. 2010.
Outro grupo muito interessante é o dos micoplasmas (Figura 48). São 
caracterizados por não apresentarem material de reforço por fora da membrana 
celular. Por isso, coram-se como Gram-negativos. São os menores microrganismos 
celulares já descobertos, possuindo menos da metade de DNA que a grande 
maioria dos organismos procarióticos. Habitam mucosas de animais e do 
próprio homem, sendo que alguns causam infecções e outros causam patogenias 
no homem como a Mycoplasma pneumoniae, que provoca a pneumonia atípica 
primária e a Ureaplasma urealyticum, que causa as uretrites.
FIGURA 48 – COLÔNIAS DE Mycoplasma pneumoniae
FONTE: Disponível em: <http://www.csdm.qc.ca/iona/LiensEducatifs/telechar 
gements/images/Maladies/Pneumonie/images/mycoplasmapneumoniae/
img008.jpg>.Acesso em: 25set. 2010.
66
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
Existe outro grupo também muito interessante que são as Arqueobactérias 
(Archea). Esse grupo apresenta uma fisiologia e morfologia muito variada. Vivem 
em ambientes de extrema salinidade, em locais onde as concentrações de oxigênio 
são baixas, a temperatura é alta ou em ambientes onde o valor de pH é muito 
baixo. Atualmente, são reconhecidos quatro grupos principais de arqueobactérias, 
sendo que os três primeiros possuem somente uma parede celular: os que 
produzem metano – metanogênicas; as arqueobactérias dependentes de enxofre; 
e as halobactérias (halófilas extremas). 
As bactérias metanogênicas são anaeróbias e compartilham a propriedade 
de poderem produzir gás metano (CH4). Podemos diferenciar um número muito 
grande de tipos de bactérias metanogênicas pela sua morfologia e pelo método 
de Gram. Todas são anaeróbias e são encontradas em ambientes de brejos, açudes 
e lagos, rúmen de bovinos e sedimentos marinhos. A produção de metano é a 
etapa principal nas suas reações metabólicas energéticas. Podemos encontrá-las 
também nas estações de água e esgoto, nos digestores anaeróbios, produzindo 
uma carga muito grande (milhares de m3) de gás metano por dia, que é usado como 
combustível para aquecer casas ou simplesmente para gerar energia. Um dado 
importante é citado por Purves et al. (2002), ao afirmarem que as metanogênicas 
liberam, por ano, aproximadamente, 2 bilhões de toneladas de gás metano na 
atmosfera terrestre. Purves et al. (2002) prosseguem, lembrando que elas são 
responsáveis pela produção de todo o metano do ar na atmosfera, inclusive os 
que estão associados à eructação (arrotar, expelir pela boca) dos mamíferos. Boa 
parte desse metano vem dos intestinos dos ruminantes (vacas).
Nas estações de tratamento de esgoto, as bactérias desempenham um papel 
importante: ajudam a transformar os dejetos do esgoto num líquido que pode ser devolvido 
ao ambiente sem lhe causar problemas.
ATENCAO
O grupo de bactérias halófilas extremas vive em ambientes de extrema 
salinidade. Por possuírem pigmentos carotenoides (cor que varia entre o 
vermelho, o rosa e o laranja), podem ser vistos sob certas circunstâncias. Poucos 
organismos podem viver nesses ambientes extremos de salinidade. Outros 
organismos não suportariam esses ambientes, pois perderiam muita água para 
o ambiente altamente concentrado de sal (hipertônico), levando-os à morte. 
Essas halobactérias crescem no Mar Morto e em todos os tipos de água salgada. 
Pontos rosa-avermelhados podem, às vezes, ser vistos em peixes conservados na 
salmoura, que são colônias de halobactérias. 
TÓPICO 3 | ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS
67
Em fontes de água quente (termófilas – gostam de calor) e ácidas 
(acidófilas – gostam de acidez), vamos encontrar as arqueobactérias dependentes 
de enxofre (Figura 49). Encontramos membros do gênero Sulfolobus, que 
necessitam de oxigênio (aeróbios) e que extraem energia pela oxidação de enxofre 
ou de outros compostos orgânicos (açúcares e aminoácidos), em fontes sulfurosas 
altamente quentes de 70 ºC a 85 ºC. Chegam a “morrer de frio” em ambientes cuja 
temperatura atinge 55 ºC. Essas fontes quentes sulfurosas possuem também pHs 
altamente ácidos. O gênero citado anteriormente possui um ótimo crescimento 
na faixa de pH que varia de 2 a 3, podendo tolerar valores de pH muito mais 
baixos ainda com 0,7.
A sigla pH quer dizer Potencial Hidrogeniônico. Consiste num índice que indica 
a acidez, a neutralidade ou a alcalinidade de uma substância qualquer. É determinado pela 
concentração de íons de Hidrogênio (H+). Quanto menor o pH de uma substância, maior a 
concentração de íons H+ e menor a concentração de íons OH-. Substâncias com valores de 
pH 0 a 7 são ácidas, valores em torno de 7 são neutras e valores de pH 7 a 14 são denominadas 
básicas ou alcalinas. Esse assunto você estudou na disciplina de Química Geral e Orgânica.
ATENCAO
FIGURA 49 – ARQUEOBACTÉRIAS (ARCHAEA): A. HALOGEOMETRICUM. B. HALOBACTERIUM. 
C. METHANOBACTERIUM
FONTE: Disponível em: A. https://alchetron.com/cdn/halogeometricum-0bcb7628-
c750-4dcd-bd42-313b0f11bb4-resize-750.jpeg>; B. https://upload.wikimedia.org/
wikipedia/commons/6/65/Halobacteria_with_scale.jpg>; C. <https://www.nite.go.jp/
data/000021887.jpg>.
A B C
68
UNIDADE 1 | MICROBIOLOGIA – FUNDAMENTOS
LEITURA COMPLEMENTAR
USO INDISCRIMINADO DE ANTIBIÓTICOS E INFECÇÃO HOSPITALAR
Itamar J. Medeiros
Em recente surto de infecção hospitalar que está ocorrendo em hospitais 
de Porto Alegre/RS provocado por uma bactéria super-resistente a antibióticos, 
a Acinetobactersp, capaz de agravar o já debilitado estado de saúde de pacientes 
graves, chama a atenção para um problema muito sério na medicina, que é a 
infecção hospitalar.
Infecção hospitalar é aquela que se adquire dentro de um hospital. Um 
paciente se interna por uma determinada doença e acaba adquirindo outra 
através de uma bactéria que habita o ambiente hospitalar.
Ao mesmo tempo em que se aprimoram os controles de infecção hospitalar, 
com a adoção de cuidados e com o uso de material esterilizado e principalmente 
descartável, surgem novos germes resistentes à ação de medicamentos. As causas 
desse fenômeno dizem respeito não apenas à biologia, mas ao uso, por vezes, 
indiscriminado de antibióticos por parte da população.
O uso de antibióticos sem a menor indicação médica acaba determinando 
com o passar do tempo um fenômeno chamado resistência ao antibiótico. Assim, 
a bactéria adquire resistência àquele antibiótico usado indiscriminadamente, de 
modo que ele não faz mais nenhum efeito sobre aquela bactéria, não curando, 
portanto, a doença que está sendo tratada. Isso determina gasto de tempo, 
dinheiro e piora do estado clínico do paciente.
Assim como os seres humanos, os germes seguem as regras da evolução 
das espécies. Ao longo de décadas, eles foram se modificando para se adaptar 
às mudanças do ambiente e resistir às investidas de seus agressores. A ação de 
medicamentos cada vez mais potentes induz alterações na estrutura do DNA 
dos germes, que resulta em mutações genéticas novas e, portanto, desconhecidas 
pelos cientistas.
Para impedirem a entrada de drogas em seu organismo, os germes 
reforçam a sua membrana celular ou criam sistema de proteção, além de 
desenvolverem estratégias de sobrevivência em diferentes ambientes.Com a 
chegada dos antibióticos, esse mecanismo de adaptação dos germes se sofisticou 
ainda mais.
Cada vez que cresce o uso de antibióticos, há um aumento da resistência 
dos germes a esse tipo de medicação na mesma proporção.
TÓPICO 1 | HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
69
O problema se agrava quando há mau uso desse tipo de medicamento 
dentro e fora dos hospitais. É muito comum encontrar pacientes tomando 
antibióticos sem prescrição médica que foram indicados por uma vizinha, por um 
balconista de farmácia, por um amigo, pessoas sem nenhuma formação médica e 
que, desconhecem o modo de ação do medicamento, seu tempo de duração, seu 
metabolismo, seus efeitos secundários e principalmente as principais indicações. 
A isso se chama “empurroterapia”.
A infecção hospitalar não é sinônimo de erro médico. As bactérias, vírus, 
fungos e outros microrganismos são inerentes aos hospitais, assim como estão 
presentes no nosso corpo e por toda à parte. Eles se tornam uma ameaça em 
locais onde as pessoas estão mais debilitadas, como nos hospitais e quando não 
há cuidados preventivos.
Portanto, cabe a cada um de nós contribuirmos para evitar que a infecção 
hospitalar e a resistência aos antibióticos ocorram. Para isso, basta simplesmente 
cuidarmos da nossa saúde e evitarmos o uso indiscriminado de antibióticos. 
Sempre que for preciso, devemos procurar orientação médica.
FONTE: Adaptado de: <http://portalpanorama.com/2008/04/11/uso-indiscriminado-de-antibioticos-
e-infeccao-hospitalar/>. Acesso em: 25 set. 2010.
70
RESUMO DO TÓPICO 3
Neste tópico você estudou que: 
• Dentro do grupo das eubactérias Gram-negativas existem algumas categorias 
que são diferenciadas com base nas características de sua morfologia, como a 
sua motilidade, forma e apêndices, na presença ou não de endósporos ou com 
a formação de micélio.
• Outras possuem características relacionadas ao oxigênio e pela fonte utilizada 
de energia. 
• Os micoplasmas são desprovidos de parede celular. 
• As Archea (arqueobactérias) são divididas segundo o critério de presença ou de 
ausência de parede celular. 
• As que terão presença de parede celular incluem as anaeróbias e produtoras de 
metano; bactérias halófilas extremas e, por último, as dependentes de enxofre. 
• Um quarto grupo, sem a presença de parede celular, tem o seu melhor 
desenvolvimento em locais com temperaturas extremas e com pH 
extremamente baixos. 
• Fissão binária é um processo simples de divisão de uma célula em duas, cada 
célula-filha com o mesmo genoma da célula-mãe.
71
1 De acordo com a estrutura de suas paredes celulares, descreva qual é a 
diferença entre as bactérias Gram-positiva e Gram-negativa.
2 Espiroquetas são bactérias Gram-negativas. Analise as afirmativas a seguir e 
classifique-as em V verdadeiras ou F falsas:
( ) Possuem estruturas próprias, caracterizadas por filamentos axiais.
( ) São conhecidas como bactérias coloidais espiraladas.
( ) Por serem muito finas, não são facilmente visualizadas pelo método da 
coloração Gram.
( ) São saprófitas e vivem livres na lama, na água e nos sedimentos marinhos.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) A sequência correta é: V – F – V – V.
b) ( ) A sequência correta é: F – F – V – V.
c) ( ) A sequência correta é: V – V – F – F.
d) ( ) A sequência correta é: V – F – F – V.
3 Cite 3 espécies de bactérias e sua respectiva doença que acomete o ser 
humano.
4 Associe as colunas a seguir de acordo com o nome da bactéria e a doença 
que ela causa:
5 Para que servem os heterocistos?
6 Considere os seguintes processos:
I- Produção de iogurtes e queijos.
II- Produção de açúcar a partir da cana.
III- Fixação de nitrogênio no solo pelo cultivo de leguminosas.
IV- Extração do amido do milho.
AUTOATIVIDADE
I- Neisseria gonorrhoeae
II- Neisseria meningitidis
III- Salmonela
IV- Vibrio cholerae
V- Rickettsi aprowazekii
( ) Cólera
( ) Tifo
( ) Gonorreia
( ) Febre tifoide
( ) Meningite
72
Quais dos processos acima mencionados dependem da participação de 
microrganismos? 
a) ( ) Os processos I e II dependem da participação de microrganismos. 
b) ( ) Os processos II e III dependem da participação de microrganismos.
c) ( ) Os processos I e III dependem da participação de microrganismos. 
d) ( ) Os processos II e IV dependem da participação de microrganismos. 
e) ( ) Os processos III e IV dependem da participação de microrganismos. 
7 A seguir estão listadas características de três diferentes grupos de 
arqueobactérias ou arqueas: termófilas extremas (ou termoacidófilas), 
halófitas extremas e metanogênicas:
I- São anaeróbicas estritas e importantes decompositoras de matéria orgânica, 
sendo comuns em áreas pantanosas desprovidas de oxigênio.
II- São encontradas em estações de tratamento de lixo e no aparelho digestório 
de cupins e herbívoros.
III- Ocorrem em lagoas rasas de evaporação, formadas por água do mar, nas 
quais se obtém o sal de cozinha.
IV- Obtêm energia da oxidação do enxofre, sendo quimiossintetizantes 
e ocorrem em fontes termais ou fendas vulcânicas, localizadas nas 
profundezas oceânicas.
A correspondência entre as características descritas e os três grupos de 
arqueobactérias está corretamente apresentada em: 
a) ( ) Termófilas extremas - IV; Halófitas extremas - II; Metanogênicas - I e III. 
b) ( ) Termófilas extremas - I e II; Halófitas extremas - III; Metanogênicas - IV. 
c) ( ) Termófilas extremas - IV; Halófitas extremas - III; Metanogênicas - I e II. 
d) ( ) Termófilas extremas - IV; Halófitas extremas - II e III; Metanogênicas - I. 
e) ( ) Termófilas extremas - II e III; Halófitas extremas - IV; Metanogênicas - I. 
FONTE: Adaptado de: <http://www.vestibulandoweb.com.br/biologia/monera.asp>. Acesso 
em: 27 nov. 2010.
Agora você desenvolverá duas atividades laboratoriais da disciplina de 
Microbiologia, retiradas do Manual de Atividades Laboratoriais e didático-pedagógicas de 
Ciências Biológicas.
ATENCAO
73
PRÁTICA - MICROBIOTA E HIGIENIZAÇÃO DE MÃOS
1 INTRODUÇÃO
Essa prática requer que você, professor-tutor externo, prepare o material com 24 
horas de antecedência da realização da aula.
ATENCAO
A higienização das mãos é a medida individual mais simples e menos 
dispendiosa para prevenir a propagação das infecções. As mãos constituem 
a principal via de transmissão de micro-organismos, pois a pele é um possível 
reservatório de diversos micro-organismos, que podem se transferir de uma 
superfície para outra, por meio de contato direto (pele com pele), ou indireto, ou 
através do contato com objetos e superfícies contaminados (BRASIL, 2007).
A pele das mãos contém, principalmente, duas populações de micro-
organismos: a microbiota residente e a transitória. A microbiota residente é 
constituída por micro-organismos de baixa virulência, como Staphylococcus, 
Corynebacterium e Micrococcus, pouco associados às infecções veiculadas pelas 
mãos. É mais difícil de ser removida pela higienização das mãos com água e sabão, 
uma vez que coloniza as camadas mais internas da pele. A microbiota transitória 
coloniza a camada mais superficial da pele, o que permite sua remoção mecânica 
pela higienização das mãos com água e sabão, sendo eliminada com mais facilidade 
quando se utiliza uma solução antisséptica. É representada, tipicamente, pelas 
bactérias Gram-negativas, como enterobactérias (BRASIL, 2007).
Entre os principais agentes antissépticos, substâncias aplicadas à pele para 
reduzir o número de agentes da microbiota transitória e residente, destacam-se: 
álcoois, clorexidina, compostos de iodo, iodóforos e triclosan (BRASIL, 2007).
Esta atividade prática envolve as áreas de microbiologia e higiene pessoal 
buscando a promoção da saúde através da educação, da adoção de estilosde 
vida saudáveis e a responsabilidade no controle da disseminação de doenças 
infecciosas.
Lembre-se de que, além do seu Professor-Tutor Externo, Coordenador, 
Articulador do Polo de Apoio Presencial, você também pode contar com o Apoio 
dos Supervisores de Disciplina e dos Professores-Tutores Internos.
74
2 OBJETIVOS
Os objetivos desta prática são:
- conhecer a microbiota residente e transitória da pele;
- visualizar as diferenças morfológicas das colônias bacterianas;
- observar a alteração de cor no meio de cultura devido à utilização do sal manitol; 
- testar diferentes sabonetes ou antissépticos para realização da higienização das 
mãos;
- conhecer o procedimento de higienização de mãos recomendado pela Anvisa.
3 MATERIAIS
- água destilada ou fervida;
- algodão para fazer tampão para o Erlenmeyer;
- autoclave (substituição – bico de Bunsen);
- balança;
- bico de Bunsen;
- caneta esferográfica (para escrever em vidro);
- Erlenmeyer para pesar e esterilizar o meio de cultura (ágar sal manitol);
- espátula; 
- estufa (substituição – incubar em temperatura ambiente);
- meio de cultura – Agar Sal Manitol;
- placas de Petri descartáveis;
- sabonete líquido;
- tela de amianto;
- tripé universal.
4 PROCEDIMENTO
4.1 MEIO DE CULTURA 
- Pese a quantidade necessária do meio de cultura, Ágar Sal Manitol, de acordo 
com as instruções do fabricante. 
- Adicione a água destilada ou fervida e leve o meio de cultura a fervura até a 
completa homogeneização do meio. Se possível, esterilize em autoclave a 121º 
C por 15 minutos.
- Distribua o meio de cultura, em condições assépticas, (próximo ao Bico de 
Bunsen) ainda quente (temperatura de aproximada de 50o C). A quantidade 
de meio de cultura colocado em cada placa de Petri varia de acordo com o 
tamanho da placa (12 a 20 mL de meio por placa).
- Deixe o meio de cultura esfriar para que ocorra a solidificação do meio. 
- Faça o teste de esterilidade do meio de cultura, incubando em estufa por 24 
horas em temperatura de 35 a 37º C, ou deixe em temperatura ambiente por 24 
horas antes de continuar o experimento.
75
4.2 COLETA DE AMOSTRAS
- Divida com um risco, utilizando uma canetinha, a parte inferior da placa de 
Petri em duas áreas iguais.
- Identifique as áreas da placa como “mão sem higienizar” e “mão higienizada”. 
Identifique também o grupo através de número ou nome.
- Realize a coleta, através da impressão digital dos dedos da mão direita, na 
superfície do meio de cultura Ágar Sal Manitol identificada como mão sem 
higienizar.
- Higienize as mãos e repita o procedimento de coleta das digitais com a mão 
direita na superfície do meio de cultura Ágar Sal Manitol identificada como 
mão higienizada.
- Incube as placas de 35 a 37º C, por 24 a 48 horas. 
- Realize a caracterização macroscópica das colônias.
- Realize a comparação do crescimento microbiano entre as amostras de mãos 
sem higienizar e higienizadas.
5 INTERPRETAÇAO DOS RESULTADOS
Espera-se que você observe, após a incubação, diferenças na morfologia 
colonial das culturas bacterianas. Staphylococcus aureus cresce no Agar Sal Manitol e 
fermenta o manitol para produzir colônias amarelas com zonas amarelas (Figura 1).
FIGURA 1 – ÁGAR SAL MANITOL COM CRESCIMENTO DE COLÔNIAS AMARELAS, 
SUSPEITAS DE STAPHYLOCOCCUS AUREUS
FONTE: Disponível em: <https://www.biomedicinapadrao.com.br/2011/11/guia-
meios-de-cultura-para-bacterias.html> Acesso em: 22 mar. 2018.
Após a realização da prática descreva os resultados obtidos e discuta-os a 
partir dos questionamentos a seguir: 
1 Explique a alteração na cor das colônias e no meio de cultura, Ágar sal manitol, 
quando ocorre o crescimento de Staphylococcus aureus.
2 Apresente o resultado da contagem das colônias em Unidade Formadora de 
Colônia - UFC, nos meios de cultura do seu grupo, antes e após a higienização 
das mãos e verifique se o processo de controle microbiano foi eficiente.
76
UNI
Cuidados com DESCARTE e SEGURANÇA:
• As placas de Petri, com crescimento microbiano, devem ser esterilizadas em autoclaves para 
somente depois fazer o descarte como resíduos sólidos comuns (domiciliares).
• Caso não seja possível fazer a esterilização, descartá-las como resíduos sólidos contaminados, ou 
potencialmente contaminados.
REFERÊNCIAS
BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Higienização das mãos em 
serviço de saúde. Brasília: ANVISA, 2007. Disponível em: <http://www.anvisa.gov.
br/hotsite/higienizacao_maos/manual_integra.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2012.
OPLUSTIL, C. P.; ZOCCOLI, C. M.; TOBOUTI, N. R.; SINTO, S. I. Procedimentos 
básicos em microbiologia clínica. 3° ed. São Paulo: Sarvier, 2010.
Esta prática foi retirada da obra:
PELISSER, M. R.; WALTER, J. M. Prática - Microbiota e higienização de mãos. IN: GIRARDI, 
Carla Giovana et al. Manual de atividades laboratoriais e didático-pedagógicas de ciências 
biológicas. Indaial: Grupo UNIASSELVI, 2012. p. 87-91.
ATENCAO
3 Compare os resultados dos diferentes sabonetes e antissépticos utilizados para 
realização da higienização das mãos.
77
PRÁTICA - COLORAÇÃO DE GRAM
1 INTRODUÇÃO 
 
A coloração de Gram é utilizada para classificar as bactérias com base na 
morfologia e na reação aos corantes de Gram. Adicionalmente, esse teste auxilia 
na identificação rápida e presuntiva de micro-organismos. As bactérias são gram-
positivas ou gram-negativas de acordo com as diferenças na composição química 
da parede celular e presença ou ausência de membrana externa.
É importante destacar que o conteúdo desta prática relaciona-se com 
outras disciplinas do curso, especialmente, a citologia.
Desejamos bons estudos ao longo desta disciplina. Que você perceba a 
cada leitura e/ou atividade realizada, a satisfação de consolidar a formação do 
seu conhecimento, tanto profissional como pessoal.
Lembre-se que além do seu Professor-Tutor Externo, Coordenador, 
Articulador do Polo de Apoio Presencial, você também pode contar com o Apoio 
dos Supervisores de Disciplina e os Professores -Tutores Internos. Boa prática!
DICAS
Leia mais sobre morfologia celular bacteriana na Unidade 1 do Livro Didático de 
Microbiologia.
2 OBJETIVOS
Os objetivos desta prática são: 
- preparar o esfregaço bacteriano para realização da coloração de Gram;
- realizar a coloração de Gram;
- conhecer as principais formas e arranjos celulares bacterianas.
3 MATERIAIS
- água destilada;
- alça bacteriológica ou de Henle ou de semeadura; 
- bico de Bunsen;
- corantes: cristal-violeta, solução de Lugol, mistura de álcool-acetona (1:1) ou 
álcool etílico a 95%, solução de safranina ou Fucsina básica 0,1% a 0,2%;
78
- cultura de bactéria em meio sólido ou líquido, ou amostra de urina;
- lâminas;
- suporte para realizar a coloração.
4 PROCEDIMENTO
4.1 PREPARAÇÃO DO ESFREGAÇO
- Coloque na bancada todo o material necessário para realização do esfregaço 
(Figura 1A).
- Realize a flambagem da alça bacteriológica (Figura 1B).
- Utilize uma gota de salina estéril em uma lâmina limpa, caso a origem da 
amostra seja a partir de meio sólido (Figura 1C). Ou coloque diretamente sobre 
a lâmina uma gota da amostra que será analisada como, por exemplo, uma 
gota de urina.
- Transfira uma pequena porção da colônia com alça bacteriológica (Figura 1D).
- Misture suavemente para obter um esfregaço levemente turvo e homogêneo 
(Figura 1E).
- Observação: para evitar a formação de aerossóis, nunca misture o material 
vigorosamente. 
FIGURA 1 – ETAPAS DA PREPARAÇÃO DO ESFREGAÇO PARA COLORAÇÃO DE GRAM
FONTE: Disponivel em: <http://www.kasvi.com.br/wp-content/uploads/2017/03/
coloracao-de-Gram.jpg> Acesso em: 22 mar. 2018 (adaptado).
Gram-positiva
Gram-negativa
LAVAR
COM ÁGUA
LAVAR
COM ÁGUA
LAVAR
COM ÁGUA
Violeta de Genciana
(1 minuto)
Lugol (Iodo)
(1 minuto)Álcool Absoluto
(15 segundos)
Fuscina
(30 segundos)
4.2 FIXAÇÃO DO ESFREGAÇO PELO CALOR
Todo o esfregaço, antes de ser submetido à coloração, deverá estar seco 
(exposto ao ar), sendo fixado com calor brando, 50ºC (Figura 2A). A fixação 
excessiva e o superaquecimento irão distorcer a morfologia celular e a fixação 
insuficiente permitirá a saída do material durante o processo de coloração. Deixe 
a lâmina esfriar antes de iniciar a coloração.
79
FIGURA 2 – FIXAÇÃO DO ESFREGAÇO ATRAVÉS DO CALOR
FONTE: Os autores
4.3 COLORAÇÃO DE GRAM 
a) Bateria de corantes para coloração de Gram (Figura 3A).
b) Core o esfregaço com a solução de cristal violeta durante 1 minuto (Figura 3B).
c) Descarte o cristal-violeta e lave a lâmina em água, durante alguns segundos 
(Figura 3C).
d) Cubra com a solução de lugol (iodo + iodeto de potássio) durante 1 minuto 
(Figura 3D).
e) Lave a lâmina em água destilada, rapidamente.
f) Descore em solução de álcool-acetona ou álcool etílico a 95%, mediante lavagens 
sucessivas até que cesse a liberação do corante; usualmente, 3 aplicações são 
suficientes, com um tempo total de 30 segundos a 1 minuto (Figura 3E).
g) Lave a lâmina em água destilada.
h) Cubra o esfregaço com safranina ou fucsina diluída (1/10). Deixar durante 30 
segundos (Figura 3F).
i) Lave em água durante 5 segundos, seque a lâmina e examine o esfregaço ao 
microscópio.
FIGURA 3 – ETAPAS DA PREPARAÇÃO DO ESFREGAÇO PARA COLORAÇÃO DE GRAM
FONTE: Os autores
80
4.4 LEITURA DO GRAM
Utilizando a objetiva de menor aumento (10X), fazer uma análise do 
esfregaço como um todo, avaliando:
- A qualidade da coloração e a espessura do esfregaço. 
- Adicione o óleo e passe para a objetiva de imersão (100X) e examine várias áreas 
para melhor avaliação da coloração e dos diferentes tipos de micro-organismos 
presentes, formas celulares e tipo de coloração. 
 
5 INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOS
 
Depois da realização da prática, descreva os resultados obtidos e discuta-
os a partir dos questionamentos a seguir: 
1 Explique por que algumas bactérias ficam coradas em azuis e outras em 
vermelho após a aplicação dos corantes de Gram.
2 Faça um quadro para registrar as formas, arranjos e Gram das lâminas 
visualizadas.
3 De acordo com as características morfológicas e tinturais das células microbianas 
visualizadas em aula, quais são os possíveis micro-organismos detectados? 
FIGURA 4 – COCOS GRAM POSITIVOS (A) E BASTONETES GRAM NEGATIVOS EM B
FONTE: Disponível em: http://www.foa.unesp.br/home/extensao/praticandociencia/1-
bacterias-cocos.pdf Acesso em: 22 mar. 2018.
UNI
DESCARTE/SEGURANÇA
- As placas de Petri, com crescimento microbiano, devem ser esterilizadas em autoclaves para 
somente depois fazer o descarte como resíduos sólidos comuns (domiciliares).
Citoplasma
Células epiteliais da Mucosa Bucal
NúcleoBactérias
Bactéria
(cocos Gram-positivos)
(bastonete Gram-negativo)
81
REFERÊNCIAS
SILVEIRA, P. Coloração de Gram. 2011. Disponível em: <http://magicnumbers-
parussolo.blogspot.com/2011/06/coloracao-de-gram.htmL.pdf>. Acesso em: 8 fev. 2012.
OPLUSTIL, C. P.; ZOCCOLI, C. M.; TOBOUTI, N. R.; SINTO, S. I. Procedimentos 
básicos em microbiologia clínica. 3. ed. São Paulo: Sarvier, 2010.
Esta prática foi retirada da obra:
PELISSER, M. R.; WALTER, J. M. Coloração de Gram. IN: TORRES,F. S.; PELISSER, M. R. ; BIANCO, R. 
J. F. (Org.). Manual de atividades laboratoriais e didático-pedagógicas de Ciências Biológicas. 
Centro Universitário Leonardo da Vinci – Indaial: Grupo UNIASSELVI, 2012. p. 105-109.
ATENCAO
- Caso não seja possível fazer a esterilização, descartá-las como resíduos sólidos contaminados, 
ou potencialmente contaminados.
- Os corantes utilizados para coloração de Gram deverão ser armazenados em recipiente 
adequado para posterior encaminhamento para empresa de tratamento de resíduos sólidos.
- As lâminas coradas com Gram podem ser reutilizadas após serem limpas com álcool 70%.
82
83
UNIDADE 2
METABOLISMO E GENÉTICA 
MICROBIANA
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
Nessa unidade vamos:
• distinguir reações exotérmicas de reações endotérmicas;
• mencionar a importância da transferência de energia em uma célula, bem 
como o composto que promove; 
• poder diferenciar respiração e fermentação;
• explicar o processo de replicação do material genético de uma célula e o 
que é expresso pelo código genético; 
• compreender as aplicações que os microrganismos têm no campo industrial; 
• diferenciar microbiologia industrial tradicional da biotecnologia atual.
Esta segunda unidade está dividida em três tópicos. Você encontrará, no fi-
nal de cada um deles, leituras complementares e atividades que contribuirão 
para a compreensão dos conteúdos explorados.
TÓPICO 1 – CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
TÓPICO 2 – GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE
TÓPICO 3 – BIOTECNOLOGIA
84
85
TÓPICO 1
CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
UNIDADE 2
1 INTRODUÇÃO
Há uma necessidade dos organismos vivos em retirar energia utilizável 
biologicamente dos alimentos ingeridos, o que constitui uma função primária dos 
animais de todas as espécies. Esses organismos são, de certa forma, verdadeiras 
máquinas químicas, pois essa função só é obtida através da atividade de uma série 
de catalisadores biológicos (enzimas) e outras estruturas que levam diretamente 
ou indiretamente a uma sequência de reações químicas. 
Uma atividade libera energia e a outra se utiliza dessa energia disponível. 
A energia que está disponível é utilizada para a realização de trabalho pela célula, 
ou seja, a célula viva realiza vários tipos de trabalho, como o de reparar danos 
na própria célula, produção de substâncias químicas (enzimas), síntese da parede 
celular, bem como da membrana plasmática. Para que ela possa realizar tudo 
isso, é necessária uma grande quantidade de energia que será retirada pela célula 
das moléculas químicas (alimentos – nutrientes). Com a quebra dessas moléculas 
químicas, veremos que a energia é liberada sob a forma de energia química e que é 
armazenada pela célula, para que mais tarde ela possa utilizá-la para a realização 
de trabalho. Alguns organismos utilizam como fonte de energia a luz – processam 
e convertem-na em energia química, utilizada no metabolismo. 
Esse tópico trata de alguns princípios que norteiam o metabolismo 
(reações químicas) com produção de energia e, assim, podemos entender como 
os microrganismos armazenam a energia liberada durante essas reações.
2 METABOLISMO CELULAR E FONTES DE ENERGIA DOS 
MICRORGANISMOS
Para que possamos entender o metabolismo celular, precisamos saber 
das necessidades nutricionais das células. Os elementos químicos necessários 
para o crescimento celular são: carbono, nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo. 
Sabemos que todos os organismos requerem carbono na sua dieta alimentar e, em 
geral, compostos orgânicos são todos aqueles que possuem carbono. O carbono 
forma um tripé alimentar, que são os carboidratos, lipídeos e as proteínas, sendo 
que essas últimas fornecem uma parte de energia, que serve como unidade básica 
do material celular utilizado pela célula para o seu crescimento. Vamos ver mais 
adiante que os seres heterotróficos retiram o carbono dos compostos orgânicos a 
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
86
partir do meio e o utilizam como sua fonte principal de energia, ou simplesmente 
capturam organismos autotróficos ou mesmo heterotróficos. Já os organismos 
autotróficos valem-se do carbono, capturando o CO2 do meio. 
Outro elemento de importância na dieta alimentar dos organismos é o 
nitrogênio, que é o elemento essencial para formação dos aminoácidos, ou seja, 
as unidades que formam as proteínas. Os organismos eucariontes não possuem a 
versatilidadedas bactérias no uso do N (nitrogênio), pois algumas delas podem se 
valer da fixação do nitrogênio atmosférico (N2) como meio de utilização ou se valem 
de outros compostos nitrogenados, tais como: sais de amônia, nitritos, nitratos. 
Existem aqueles que utilizam compostos orgânicos (aminoácidos e peptídeos). Os 
outros elementos (hidrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo) também são essenciais 
para todos os organismos. O hidrogênio e o oxigênio compõem muitos outros 
compostos orgânicos e fazem parte de uma molécula que é essencial para a vida – 
a água (H2O). Temos no fósforo a importância de fazer parte da síntese de ácidos 
nucleicos, além de compor a principal molécula energética, o ATP.
IMPORTANT
E
Caro acadêmico! Trifosfato de adenosina, adenosina trifosfato ou simplesmente 
ATP, é um nucleotídeo responsável pelo armazenamento de energia em suas ligações 
químicas. Você estudará este assunto na disciplina de Bioquímica. Vamos adiante!
Para a biossíntese de aminoácidos (metionina, cistina, cisteína), os 
organismos utilizam-se do enxofre (S). Encontramos alguns desses elementos 
tanto no ar como na água. Há íons inorgânicos, tais como fosfatos e sulfatos que, 
de certa forma, podem suprir alguns dos principais elementos que fazem parte 
dos nutrientes necessários aos microrganismos.
NOTA
Os microrganismos requerem outros elementos que são essenciais para o 
metabolismo celular (zinco, manganês, sódio, ferro, molibdênio etc.), só que em quantidades 
bem menores.
Como vimos anteriormente, todo organismo vivo gasta energia de 
forma contínua para poder manter as diversas atividades celulares, cujas 
moléculas são modificadas, rompidas ou ligadas entre si, para que mais tarde 
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
87
FIGURA 50 – CATABOLISMO E ANABOLISMO
Energia
ATP
ADP
Sintese de ATP
a partir de ADP e
Pi requer energia.
Hidrólise de ATP 
para ADP e Pi 
libera energia.
Reação endergônica
(requer energia)
• Transporte activo
• Movimento
• Anabolismo
Reação exergônica
(libera energia)
• Respiração celular
• Catabolismo
Pi+
Energia
FONTE: Disponível em: <http://biogilde.wordpress.com/2009/05/page/2/>. 
Acesso em: 23 out. 2010.
Um exemplo de reação de síntese muito interessante é quando os 
organismos, para formar proteínas, precisam da união de vários aminoácidos. 
Quando quebram o glicogênio em moléculas menores de glicose, temos um 
exemplo de uma reação de degradação. Portanto, todas as reações que necessitam 
de energia para sintetizar moléculas mais complexas a partir de moléculas 
simples são denominadas anabolismo (reações de síntese) (PELCZA; CHAN; 
KRIEG, 1997a). Em contrapartida, reações que liberam energia através da quebra 
de moléculas altamente complexas em moléculas mais simples são denominadas 
catabolismo (PELCZA; CHAN; KRIEG, 1997a). Essa quebra é necessária para 
que as moléculas produzidas possam ser reutilizadas como unidades básicas de 
construção. As reações catabólicas fornecem ao organismo vivo toda a energia 
necessária para que ele possa realizar todos os seus processos vitais, incluindo, 
aqui, o movimento, o transporte de substâncias e a síntese de moléculas complexas 
para o anabolismo. O que não se deve esquecer é que, por meio das reações 
catabólicas, os organismos vivos obtêm a matéria-prima e a energia suficiente 
à vida. As reações de degradação e síntese são processos opostos, porém, nos 
microrganismos, esses processos vão interagir e vão acontecer simultaneamente 
(Figura 51).
sejam transformadas em outras. Podemos entender então que o metabolismo é 
essa intensa e contínua atividade de transformações químicas que é realizada 
pelos organismos vivos (Figura 50). Os processos metabólicos são comumente 
classificados em dois tipos fundamentais. Num primeiro momento, as moléculas 
altamente complexas são quebradas e convertidas em outras mais simples – 
chamadas de reações de degradação. Em um segundo tipo de reação, o que se 
percebe é que as moléculas mais simples unem-se para formar moléculas maiores 
e bem mais complexas – chamadas de reações de síntese.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
88
FIGURA 51 – CONEXÃO ENTRE OS PROCESSOS DE DEGRADAÇÃO E SÍNTESE EM CÉLULAS 
MICROBIANAS
Produtos da degradação
servem como unidades
básicas para a produção
dos compostos celulares
Sistema de
armazenamento
e trasnferência
de energia
(acoplamento)
Componentes celulares tais
como proteínas (enzimas),
DNA, RNA, carboidratos,
lípideos e estruturas celulares
complexas
SÍNTESE
Síntese de compostos
e estrutura celulares
Quebra de substratos
ou nutrientes
DEGRADAÇÃO
Crescimento celular,
reprodução, manutenção
e movimento
Energia
requerida
Energia
liberada
FONTE: Adaptado de: Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 291)
Segundo Black (2002), todas as reações catabólicas envolvem a transferência 
de elétrons, que permite a captura de energia em ligações altamente energéticas 
no ATP e em moléculas similares. O ATP (adenosina trifosfato) é, sem dúvida, 
o mais importante composto que transfere energia e o mais utilizado pelas 
células, apesar de existirem vários compostos de transferência. Pode-se dizer 
que, em relação a todos os seres vivos, os microrganismos possuem uma grande 
versatilidade na obtenção de energia. Os diferentes microrganismos (Quadro 2) 
possuem duas formas de obterem energia (alimento). Os autotróficos são aqueles 
que sintetizam o seu próprio alimento – autoalimentação – e os heterotróficos são 
os que não possuem essa capacidade de produção, ou seja, vivem na dependência 
dos primeiros – alimentação externa.
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
89
QUADRO 2 – FORMAS PELAS QUAIS OS DIFERENTES MICRORGANISMOS TRABALHAM PELA 
CAPTAÇÃO DE ENERGIA 
Bactéria Características
Autotróficas Aquelas que obtêm seus átomos de carbono diretamente do gás CO2.
Heterotróficas
Aquelas que obtêm seus átomos de carbono a partir de moléculas 
orgânicas capturadas no ambiente.
Fototróficas Aquelas que utilizam luz como fonte primária de energia.
Quimiotróficas
Aquelas que dependem de reações de oxirredução de compostos 
inorgânicos ou de compostos orgânicos para obtenção de energia.
Fotoautotróficas
São capazes de produzir elas mesmas as substâncias orgânicas que 
lhes servem de alimento, tendo como fonte de carbono o CO2 e como 
fonte de energia, a luz. 
Foto-heterotróficas
Utilizam luz como fonte de energia, mas não conseguem converter o 
CO2 em moléculas orgânicas. Assim utilizando compostos orgânicos 
que absorvem do meio externo como fonte de carbono para a 
produção dos componentes orgânicos de sua célula. Essas bactérias 
são anaeróbias.
Quimioautotróficas
Utilizam oxidações de compostos inorgânicos como fonte de energia 
para a síntese de substâncias orgânicas a partir do CO2 e de átomos de 
H provenientes de substâncias diversas.
Químio-heterotróficas
Utilizam moléculas orgânicas como fonte de energia e de átomos de 
carbono que ingerem como alimento. 
FONTE: Disponível em: <http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:547iihhNb2
EJ:dorareviewschool.pbworks.com/f/Biology%2520Review%2520of%25202009%25201%2520an
o%2520do%2520Ensino%2520M%C3%A9dio.doc+MICRORGANISMOS+CAPTACAO+ENERGIA+
AUTOTROFICO+HETEROTROFICO+QUIMIO+FOTO&cd=5&hl=pt-br&ct=clnk&gl=br>. Acesso 
em: 7 out. 2010.
A fotossíntese é um processo promovido pelos seres autotróficos e utiliza 
como forma de captação energética por muitos microrganismos de vida livre (ou 
seja, todos os microrganismos não causadores de doença). Todos os organismos 
infecciosos estão no grupo dos químio-heterotróficos. 
Mesmo que a energia exista em diversas formas, um tipo de energia é 
utilizado universalmente pelos organismos vivos: a energia química. Em todas 
as ligações químicas que compõem os nutrientes especiais, vamos encontrararmazenada energia química. Para que os organismos possam utilizar essa 
energia, é necessário que essas ligações sejam quebradas durante o processo 
de degradação, ou seja, a quebra será realizada no nutriente ou em substratos 
químicos (tanto pode ser um substrato orgânico (glicose) como um inorgânico 
(amônia)). Quando acontece a quebra, a energia química é liberada. Pelczar, 
Chan e Krieg (1997a) comentam que, em condições extremamente ótimas, poderá 
haver, por parte das células bacterianas, a degradação de uma quantidade de 
nutrientes que equivaleria ao seu próprio peso em poucos segundos.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
90
NOTA
A energia luminosa, também chamada de energia radiante, é utilizada por alguns 
microrganismos que convertem essa energia em energia química, utilizando-a em funções 
da própria célula.
Todo movimento realizado ao acaso pelas moléculas ou pelos átomos gera 
a chamada energia térmica. Essa energia não pode ser utilizada pelos organismos 
vivos. Um detalhe relevante é que certa quantidade de energia térmica se faz 
necessária para que se possa ter uma reação química, ou seja, a maioria das reações 
químicas que ocorrem nos seres vivos é realizada dentro de estreitos limites de 
temperatura e, mesmo na presença de um catalisador (enzima), vai ocorrer em 
uma velocidade rápida para que a vida possa ser mantida. 
Já sabemos que as enzimas são proteínas especiais encontradas em todos 
os organismos vivos. As enzimas agem como catalisadores – substâncias que, 
em quantidades pequenas, aceleram uma reação, sem que os produtos finais da 
reação química sofram qualquer modificação. Os catalisadores são recuperados 
quimicamente intactos entre os produtos finais da reação. É bom lembrar que 
aumentar a temperatura para acelerar uma reação química não seria viável para 
os organismos vivos, pois a maioria das células morre quando há um aumento 
excessivo na temperatura. Como já foi dito anteriormente, as reações químicas 
nos seres vivos acontecem dentro de um limite muito estreito de temperatura, o 
que vai exigir uma energia de ativação muito alta. Entende-se aqui por energia 
de ativação a energia necessária para produzir uma reação química, porém, sob a 
ação de um catalisador (enzima), haverá uma redução no valor da energia inicial, 
fazendo com que aumente a velocidade da reação química. Para Black (2002, p. 
104), “[...], portanto, as enzimas são necessárias para a sobrevivência das células 
em temperaturas que elas possam suportar”.
IMPORTANT
E
Tanto a síntese de estruturas celulares como a degradação de nutrientes não 
acontecem em uma só etapa. São várias as reações químicas envolvidas, sendo que cada 
reação é catalisada por enzimas diferentes, ou seja, por enzimas específicas. Podemos afirmar 
que os sistemas biológicos, bem como tudo o que existe no universo, seguem as leis gerais 
da termodinâmica (1ª e 2ª Leis Físicas da Termodinâmica) (PURVES et al., 2002).
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
91
A primeira lei diz que a energia não é criada e nem destruída, ou seja, 
nos processos físicos e químicos, a energia pode ser perdida ou ganha, sendo 
transferida de um sistema para outro. Jamais poderá ser criada, muito menos 
destruída. Para Purves et al. (2002, p. 97), entende-se por sistema “qualquer 
parte do universo que contenha matéria e energia próprias. Um sistema fechado 
é aquele que não troca energia ao seu entorno. Uma garrafa térmica, por exemplo, 
não ganha e nem perde calor e, desse modo, o material em seu interior é um 
sistema fechado”. 
Já a segunda lei nos diz que nem toda a energia pode ser usada e a desordem 
tende a aumentar, o que ocorre é uma dissipação da energia, ou seja, nenhum 
processo, quer físico ou químico (reação), tem uma eficiência de 100% e boa parte 
da energia liberada pelo processo não pode ser convertida em trabalho. Essa 
energia é perdida para uma forma associada com a desorganização estrutural. 
A energia dissipada, bem como a desorganização de estruturas organizadas, 
passa a ser uma tendência natural e recebe o nome de entropia. Purves et al. 
(2002) comentam que essa energia é perdida para uma forma associada com a 
desordem. Os trabalhos mecânicos e químicos são realizados pelas atividades 
celulares e demandam uma quantidade de energia. Temos como exemplo dois 
tipos de trabalho: mecânico, a movimentação de cílios e flagelos; e químico, a 
sintetização de macromoléculas, bem como todas as demais reações químicas que 
requerem energia para acontecer. 
Numa reação química, temos de um lado os reagentes e do outro lado o 
produto final dessa reação química. Os átomos, através das ligações químicas, 
formam moléculas que constituem a matéria. É através das energias de ligações 
que teremos a energia necessária a ser utilizada pelas células para as atividades 
vitais, ou seja, em todas as reações químicas ocorrerão quebras de ligações entre 
os átomos das moléculas reagentes, liberando os átomos para um rearranjo em 
combinações diferentes, gerando, com isso, as moléculas dos produtos. Em alguns 
tipos de reação química, observamos que o total de energia que está presente nas 
ligações químicas dos produtos é bem maior que aquela que existia nas ligações 
químicas entre os átomos dos reagentes. Logo, para que essa reação possa ocorrer, 
deverá acontecer a adição de energia ao sistema vindo de alguma fonte externa, 
ou seja, essa reação irá absorver energia do ambiente – reação endotérmica ou 
endergônica (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). O que vamos observar em outros 
tipos de reações químicas é justamente o contrário, em que o total de energia 
encontrada nas ligações químicas dos produtos é muito menor do que aquelas que 
existiam nas ligações entre os átomos dos reagentes. Esses tipos de ligações são 
denominados exotérmicos ou exergônicos (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). 
Trocas de energia acontecem entre as células nos sistemas biológicos através de 
transferências de elétrons ou pelas alterações no nível energético dos elétrons que 
participam das ligações químicas. Observe a figura a seguir.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
92
FIGURA 52 – A(I) – REAÇÃO ENDERGÔNICA. B(I) – REVAÇÃO EXERGÔNICA. (II) – 
HIDRÓLISE DO ATP
FONTE: Disponível em: <http://biogilde.wordpress.com/tag/atp/>. Acesso em: 10 
out. 2010.
IMPORTANT
E
Podemos dizer, então, que as reações exergônicas estão diretamente ligadas 
à degradação de substratos químicos ou de nutrientes. Em contrapartida, as reações 
endergônicas estão ligadas a toda síntese dos constituintes celulares.
Segundo Pelczar, Chan e Krieg (1997a), os organismos desenvolveram 
um processo interessante chamado de acoplamento energético (Quadro 3), que 
promove a ligação dessas reações.
Energia
transferida
Energia
Energia
Energia
transferida
Reagentes
Reagentes
Decurso de reação
Decurso de reação
En
er
gi
a 
co
nt
id
a
na
s 
m
ol
éc
ul
as
En
er
gi
a 
co
nt
id
a
na
s 
m
ol
éc
ul
as
A
B
Produtos
Catabolismo
Anabolismo
ADP+
Produtos
P ATP H2O+
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
93
QUADRO 3 – ACOPLAMENTO ENERGÉTICO 
Reação exergônica libera energia
Parte da energia é armazenada em um composto de
trasnferência de energia
Os compostos de trasnferência de energia doam a
energia armazenada para uma reação endergônica.
FONTE: Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 292).
A energia necessária para que a vida se mantenha é fornecida pela 
degradação das moléculas orgânicas que os organismos utilizam como alimento. 
A molécula de ATP (Figura 53) foi mencionada anteriormente, bem como o papel 
que exerce para as células. Para Purves et al. (2002), todas as células vivas precisam 
de ATP para poder captar, transferir e armazenar a energia livre altamente 
necessária parapoderem realizar o trabalho químico e também para manterem 
as células. O ATP age como uma moeda de energia que circula dentro da célula e 
custeia os gastos metabólicos.
FIGURA 53 – MOLÉCULA DE ATP 
O
P P P CH2
O
O
O O O
O
Ribose Adenina
Grupo
fosfato
O
O
O
FONTE: Adaptado de: <http://ubezpieczenia-rybnik.pl/images/22.jpg>.Acesso em: 10 
out. 2010.
Os organismos heterotróficos obtêm a energia livre dos seus processos 
metabólicos ao desdobrarem as moléculas orgânicas complexas do meio ambiente. 
É justamente nesses processos que a molécula de ATP desempenha um grande papel 
central na transferência de energia livre dos processos exergônicos (catabolismo) 
para os endergônicos (anabolismo). Durante o processo de catabolismo, as 
moléculas dos nutrientes liberam energia, sendo depois armazenada de forma 
temporária em um sistema de armazenamento de energia até o momento da sua 
utilização. Quando houver necessidade da síntese de constituintes celulares, esse 
sistema servirá também como um sistema de transferência de energia. 
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
94
A produção de ATP pelos microrganismos se dá pela fosforilação, que é a 
adição de um grupo fosfato a um composto. Para a formação de ATP, é necessário 
acontecer a fosforilação do ADP (ADP + P = ATP), ou seja, teremos a adição de 
um grupo fosfato (P) à molécula. A energia fornecida para essa reação virá das 
reações exergônicas. Essa adição (fosforilação) de um grupo fosfato ao ADP se 
dará por três vias (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a): 
a) Fosforilação em nível de substrato (nas fermentações): nesse tipo de processo 
acontece a remoção de um grupo fosfato de um determinado composto 
químico, sendo adicionado de forma direta à molécula de ADP. 
b) Fosforilação oxidativa (na respiração): é um processo no qual a energia que 
é liberada pela oxidação (Quadro 4) de nutrientes (compostos químicos) 
é utilizada para a sintetização de ATP a partir da molécula de ADP. É bom 
lembrar que no processo de oxidação acontece a liberação de energia, que é 
tomada pelos microrganismos para a síntese de ATP. 
c) Fotofosforilação (durante a fotossíntese): nesse processo, vamos ter a utilização 
da energia da luz para a formação de ATP a partir da molécula de ADP.
QUADRO 4 – COMPARAÇÃO ENTRE OXIDAÇÃO E REDUÇÃO 
OXIDAÇÃO REDUÇÃO
a) Perda de elétrons.
b) Ganho de oxigênio.
c) Perda de hidrogênio.
d) Perda de energia (libera energia).
e) Exotérmica = Exergônica (desprende energia 
em forma de calor).
a) Ganho de elétrons.
b) Perda de oxigênio.
c) Ganho de hidrogênio.
d) Ganho de energia (armazena energia em 
compostos reduzidos).
e) Endotérmica = Endergônica (necessita de 
energia, como a do calor).
FONTE: Black (2002, p. 102)
Quando acontecem rearranjos de átomos dentro dos compostos químicos, 
em alguns casos, temos como resultado um novo produto, que contém ligações 
de fosfato com alto teor energético. Os rearranjos acontecem quando as células 
degradam os nutrientes em compostos químicos e o grupamento fosfato, que está 
envolvido na ligação, será transferido de forma direta para a molécula de ADP, 
formando o ATP, que contém uma ligação fosfato com elevada porção energética. 
Um exemplo desse processo é o da glicose, utilizada pela célula como nutriente, 
que através de quebras e rearranjos moleculares dá origem a alguns compostos. 
Esse processo é chamado de fosforilação em nível de substrato. 
As fermentações acontecem em determinados microrganismos, que 
podem ser anaeróbios obrigatórios ou anaeróbios facultativos (crescem na 
ausência ou na presença de oxigênio). Esses organismos fermentadores, de 
uma forma geral, estão presentes em ambientes onde as fontes de nutrientes 
fermentativos são contínuas, como, por exemplo, os intestinos de animais e de 
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
95
humanos. Mesmo sabendo que a fermentação é um processo de pouca eficiência 
energética, a presença de bactérias nos compartimentos citados é muito grande. 
Isso acontece porque, mesmo sendo um processo de pouca eficiência, ele produz 
uma quantidade muito grande de ATP, se a disponibilidade de nutrientes 
fermentativos que estão disponíveis é ilimitada. Em locais onde a quantidade de 
nutrientes é muito baixa (superfícies de lagos sem poluição), os microrganismos 
(heterotróficos) optam por um processo bem mais eficiente, que é a respiração 
para poderem obter energia.
DICAS
Caro acadêmico! Para descontrair um pouco e relaxar, vamos mudar nossa 
metodologia. Acesse o site: <http://biogilde.wordpress.com/tag/atp/>. Você encontrará uma 
explicação mais aprofundada sobre este assunto, com figuras e um vídeo. Vale a pena conferir!
A respiração é a obtenção de energia por oxidação de substratos reduzidos. 
Nas reações de oxidação ocorre a liberação de energia e vários organismos 
conseguem desenvolver vias que permitem a sua utilização na síntese do ATP. Essa 
síntese se dá através das reações de oxidação para a produção do ATP a partir do 
ADP. Essas reações são chamadas de fosforilação oxidativa. Através de uma série 
integrada de reações oxidativas em sequência, a energia é liberada (Quadro 5).
QUADRO 5 – ESQUEMA DE REAÇÕES DE OXIDAÇÃO SEQUENCIAL 
Sistema de trasnporte de elétrons
A energia é armazenada temporariamente em
forma de força promotiva
A força promotiva fornece energia para a síntese
do ATP a partir do ADP.
FONTE: Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 295)
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
96
Entendemos por oxidação a perda de um ou vários elétrons de uma 
molécula ou de um átomo, bem como a imediata transferência dos elétrons para 
as moléculas e para os átomos receptores. Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a), boa 
parte das reações oxidativas que envolvem o meio biológico envolvem também a 
perda de um átomo de hidrogênio de alguma molécula (Figura 54A). Segundo os 
mesmos autores, esse átomo perdido possui um elétron adicionado ao seu próton, 
ou seja, a molécula que perde um átomo de hidrogênio perde automaticamente 
um elétron. A redução é o oposto da oxidação, ou seja, há ganho de elétrons – 
ganho de átomos de hidrogênio (Figura 54B). Vale lembrar que, nas reações de 
redução, não há liberação de energia, porém, essas requerem energia para que 
possam ser elaboradas.
FIGURA 54 – TRANSPORTE DE ELÉTRONS. A – PERDA DE UM ÁTOMO DE HIDROGÊNIO. 
B – GANHO DE ÁTOMOS DE HIDROGÊNIO
FONTE: Disponível em: <http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Biology/etrans.
html> Acesso em 22 mar. 2018 (adaptado).
Existe a utilização, por parte das células, da energia das reações oxidativas 
para a sintetização de ATP, porém, não é apenas em uma única reação que 
ocorre a liberação de grande quantidade de energia. Nesse processo, temos uma 
via transportadora de elétrons em uma série integrada de reações oxidativas 
sequenciais. Nessa série, há a liberação de energia de forma gradativa, em 
muitas etapas, que a célula utiliza. Temos, então, um doador de elétrons ou, 
simplesmente, um composto reduzido, que é um nutriente absorvido pela célula 
ou um nutriente resultante da quebra, que foi absorvido pela célula. Além disso, 
um aceptor fi nal de elétrons (composto oxidado) é adquirido do meio em que a 
célula está presente. Nas bactérias, o sistema de transporte de elétrons fi ca junto 
à membrana citoplasmática, sendo que nas células eucarióticas, encontra-se na 
membrana interna das mitocôndrias.
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
97
IMPORTANT
E
Vamos observar, então, que a energia é liberada a cada passo em uma série 
sequencial de oxidação. Acontece que, apenas em algumas etapas, essa quantidade de 
energia é liberada, porém, suficiente para a produção de ATP. Um detalhe interessante é que, 
antes que aconteça a produção de ATP, a energia é primeiramente armazenada na forma de 
forçaprotomotiva.
Esse sistema de transporte de elétrons libera energia, que é utilizada para o 
bombeamento de prótons para o exterior da célula, dessa maneira, o lado externo 
da membrana fica com carga positiva e altamente ácida e o lado interno, com 
cargas negativas (essa grande quantidade de prótons pode chegar a 100 vezes mais 
em um lado da membrana). Podemos notar que através das membranas há uma 
distribuição desigual de prótons, bem como de cargas elétricas. Isso representa 
um armazenamento energético (energia potencial) – força protomotiva – que 
é utilizada na síntese de ATP. Para que aconteça a liberação dessa energia, os 
prótons deverão fluir para o lado onde estão menos concentrados. A membrana 
trabalha como uma barragem, impedindo essa passagem, ou seja, está separando 
grande concentração de prótons de um lado e uma pequena do outro. A existência 
de canais específicos intermembranosos pode liberar o fluxo de prótons do lado 
mais concentrado para o menos concentrado, que é tomado pela célula para 
realização de trabalho. É uma grande estratégia da célula, pois, assim, realiza o 
trabalho de fosforilação oxidativa do ADP para formação do ATP.
Prezado acadêmico! As discussões aqui realizadas são apenas uma introdução 
ao estudo de obtenção de energia. Você estudará detalhadamente esse conteúdo na 
disciplina de Bioquímica.
ATENCAO
Temos ainda outra forma de fonte de energia para a síntese de ATP. Esse 
processo utiliza a luz como fonte energética e é denominado fotofosforilação. A luz 
é a fonte principal para produzir a força protomotiva. É a partir da força que ocorre 
a síntese do ATP. Como exemplo de organismos que realizam a fotofosforilação, 
temos as cianobactérias, as algas e as plantas verdes. O processo acontece no 
interior da célula desses organismos em estruturas celulares membranosas 
especiais: os tilacoides (Figura 55), que, de acordo com o tipo de organismo, 
podem ser encontrados em locais diferentes dentro da célula. Nas cianobactérias, 
os encontramos soltos no citoplasma. Já nas algas e nas plantas verdes estão 
contidos numa estrutura denominada granum, presente nos cloroplastos.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
98
FIGURA 55 – TILACOIDES PRESENTES EM CLOROPLASTOS DE CIANOBACTÉRIAS
Estroma
Tilacoide
Granum
Espaço
intermembranal
Membrana
exterior
Membrana
interior
Estroma
lamela
FONTE: Disponível em: <http://www.bioapuntes.cl/apuntes/cloroplastos.
JPG>. Acesso em: 10 out. 2010.
Aqui também ocorre um sistema de transporte de elétrons para a síntese 
de ATP, que é similar ao sistema transportador de elétrons descrito para a 
fosforilação oxidativa.
UNI
Estamos chegando ao fim do primeiro tópico, no qual nos propomos a 
compreender a obtenção de energia pelos microrganismos. E então, você conseguiu 
apreender esses novos conhecimentos? Na sequência, há duas leituras complementares e as 
autoatividades para revisão de conteúdo.
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
99
LEITURA COMPLEMENTAR 1
AGENTES MALÉFICOS NA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA: AS BACTÉRIAS
Junior Miranda Scheuer
A cultura da cana-de-açúcar pode abrigar várias estirpes de 
microorganismos, e dentre estes, estão incluídos os maléficos, que prejudicam a 
obtenção do álcool, como, também, do açúcar.
São muitos os fatores que contribuem para as infestações microbiológicas, 
tais como: variedades suscetíveis, formas de colheita (manual, por queimada ou 
crua, mecanizada), condições climáticas, tipos de transporte e armazenamento, 
tempo ocorrido entre o corte e a industrialização, entre outros.
A matéria-prima, quando presente na unidade fabril, vem carregada de 
uma infinidade de microorganismos, que fazem parte de sua flora ou podem estar 
presentes no solo, aderidos ao colmo, raízes e folhas e, caso a cana estiver suja, 
velha, perfurada, pode favorecer o desenvolvimento dos micróbios ainda mais.
Na fase de extração, ou seja, obtenção do caldo, permite o desenvolvimento 
de uma série de microorganismos, pois tem concentrações de açúcares, pH e 
temperaturas favoráveis.
Os impactos sentidos dessa infestação é a floculação, consumo de açúcares 
por bactérias, principalmente da espécie L. fermentum, provocando um aumento 
do tempo de fermentação e redução de 15% no rendimento fermentativo.
As bactérias gram-positivas dos gêneros Lactobacillus, Bacillus e Leuconostoc 
consomem a sacarose, que deixará de ser transformada em álcool ou açúcar, 
provocando perdas no ART (Açúcar Redutor Total), consequentemente, prejuízos 
na obtenção do produto. O resultado desse processo de consumo pelas bactérias 
gera ácidos orgânicos e dextrana, além de outros compostos.
Cabe salientar que as rachaduras contidas no colmo da cana, oriundos 
do crescimento da planta, são locais propícios para o desenvolvimento dos 
microorganismos, que, posteriormente, vão minimizar o desenvolvimento das 
leveduras, provocando uma produtividade inferior tanto do álcool quanto do açúcar.
O que fazer, então, com a infestação bacteriana? Monitoramento 
microbiológico, que consiste em obter produtividade máxima de etanol a partir 
dos açúcares fermentescíveis.
Na prática, a adoção de análises microscópicas e o uso adequado de 
antibióticos, aliados ao controle de qualidade da cana, da água, tratamento 
térmico do mosto, limpeza das moendas ou difusor e das tubulações, podem 
contribuir para o máximo rendimento na produção do álcool e do açúcar.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
100
Tendências futuras mostram que se trabalhar com o mosto esterilizado, 
pode inibir o desenvolvimento microbiológico, isolando as bactérias e, por este 
motivo, as leveduras conseguem desenvolver melhor seu papel.
Esta técnica ainda não está implantada pelo seu elevado custo, mas a 
questão da viabilidade, ou seja, maximização da produtividade pode acelerar a 
adoção desta nova prática. 
Tudo em prol do desenvolvimento do setor sucroalcooleiro!
FONTE: Disponível em: <http://www.webartigos.com/articles/11528/1/Agentes-Maleficos-na-
Fermentacao-Alcoolica--As-Bacterias/pagina1.html>. Acesso em: 10 out. 2010.
TÓPICO 1 | CONCEITOS ESSENCIAIS DE METABOLISMO
101
LEITURA COMPLEMENTAR 2
AULA PRÁTICA FERMENTAÇÃO
Material: açúcar, garrafa plástica pequena vazia, fermento biológico 
(fresco ou seco), balão (bexiga) de borracha e água.
Como fazer:
Dissolver 2 colheres de sopa de açúcar em 1 copo de 
água (volume aproximado para encher meia garrafa, enchendo-
se a garrafa toda pode haver extravasamento de espuma e líquido). 
Adicionar 1 colher de chá rasa de fermento em pó. Transferir para a garrafa plástica. 
Colocar a bexiga bem ajustada na boca da garrafa (se necessário reforce com um 
elástico de escritório). Deixar repousar, ao abrigo da luz direta.
Resultado Esperado: 
Após algum tempo (horas ou minutos, dependendo das condições), você 
notará que a bexiga, antes vazia, encontra-se agora inflada. 
Racional: O fermento biológico (não usar o químico, composto de 
bicarbonato de sódio, que também libera CO2, mas por um processo não biológico) 
é composto, na verdade, por microrganismos vivos (a levedura Saccharomyces 
cerevisiae), armazenados secos ou prensados. Havendo disponibilidade de 
carboidratos no meio (açúcar) e condições de multiplicação do microrganismo 
(água), as leveduras realizam a fermentação do açúcar, a fim de produzir 
energia para a sua própria sobrevivência e multiplicação. Durante o processo, 
elas produzem álcool (etanol) e gás carbônico (CO2), que é liberado para o meio, 
fazendo com que o balão se infle. Esse mesmo processo ocorre quando fazemos um 
bolo, fazendo que a massa cresça. A granulosidade da massa (aqueles pequenos 
furinhos ou espaços que encontramos na massa de bolos ou pães) é resultado da 
infiltração do CO2 pela massa. Nos bolos que ficam “solados”, ocorre uma perda 
desse CO2antes do cozimento da massa (que depois de cozida fica “armada”, 
como uma estrutura de concreto). O etanol, produzido em pequena quantidade, 
é perdido durante o processo de cozimento (e por isso nós não ficamos bêbados 
quando comemos bolo!). Na indústria de fabricação de bebidas o processo é o 
mesmo, mas nesse caso dá-se preferência a microrganismos que produzam mais 
álcool, e manipulam-se as condições (nutrientes, temperatura etc.), a fim de que 
este seja obtido em maior quantidade. A bebida sofre então processos de filtragem 
e purificação antes de ser consumida (cerveja, vinho) ou é destilada para aumentar 
o teor de álcool na preparação (cachaça, uísque etc.). Existem evidências que os 
antigos egípcios já produziam cerveja há cerca de 5.000 anos!
FONTE: Disponível em: <http://www.scribd.com/doc/23341083/Aula-Pratica-Fermentacao>. 
Acesso em: 10 out. 2010.
102
RESUMO DO TÓPICO 1
Neste tópico, você estudou que: 
• As várias reações químicas dos organismos vivos resultam na liberação de 
energia, porém, outras requerem energia. 
• Existem alguns microrganismos que utilizam a energia da luz, que é convertida 
em energia química, nas suas funções celulares. 
• Metabolismo é uma intensa e contínua atividade de transformações químicas, 
que é realizada pelos organismos vivos.
• Reação de síntese ou anabolismo é quando moléculas mais simples se unem 
para formar moléculas maiores e bem mais complexas.
• Reação de degradação ou catabolismo é quando moléculas altamente complexas 
são quebradas e convertidas em outras mais simples.
• A energia requerida e utilizada de forma universal pelos organismos é a energia 
química. 
• Todos os organismos infecciosos estão no grupo dos químio-heterotróficos.
• As reações químicas que produzem energia são exergônicas. 
• Aquelas reações químicas que requerem energia são endergônicas. 
• Todo organismo necessita, para a sua sobrevivência, de energia. Além disso, 
ele deverá ter a capacidade de utilizar a energia das reações exergônicas para 
poder realizar reações endergônicas. 
• O composto de transferência de energia da célula de maior importância é o ATP. 
• O ATP é produzido por três mecanismos: pela fosforilação em nível de substrato; 
fosforilação oxidativa e a fotofosforilação. 
• Fosforilação em nível de substrato (nas fermentações) – acontece a remoção de 
um grupo fosfato de um determinado composto químico, sendo adicionado de 
forma direta à molécula de ADP. 
• Fosforilação oxidativa (na respiração) – é um processo no qual a energia que é 
liberada pela oxidação de nutrientes (compostos químicos) é utilizada para a 
sintetização de ATP a partir da molécula de ADP. 
• Fotofosforilação (durante a fotossíntese) – é a utilização da energia da luz para 
a formação de ATP a partir da molécula de ADP.
103
AUTOATIVIDADE
1 Complete as lacunas das sentenças a seguir. 
a) Catabolismo é a _______________ de nutrientes. Durante esse processo é 
liberada _______________ das moléculas nutrientes. 
b) A adição de um grupo fosfato a um composto é denominado _______________. 
c) Durante o funcionamento do sistema de transporte de elétrons, os íons 
_______________ são bombeados através da membrana e se acumulam em 
um dos lados. A distribuição desigual resultante desses íons representa uma 
forma de armazenamento de energia denominada força _______________, 
que pode ser utilizada para sintetizar o _______________. 
d) Comparando a eficiência da fermentação com a respiração quanto à 
produção de ATP, a _______________ é um processo mais eficiente. 
2 “Pesquisador brasileiro desenvolve uma bactéria que permite produzir 
álcool a partir do soro do leite e do bagaço da cana.” (Revista “Ecologia”, 
dezembro/92). A produção do álcool pela bactéria ocorrerá graças a um 
processo de:
a) ( ) Fermentação. 
b) ( ) Combustão. 
c) ( ) Fotólise. 
d) ( ) Oxidação eletrônica. 
e) ( ) Respiração aeróbia.
FONTE: Disponível em: <http://www.professor.bio.br/provas_topicos.asp?topico=Carboidratos>. 
Acesso em: 26 nov. 2010.
3 Considerando-se os principais processos energéticos que ocorrem nos seres 
vivos, podemos afirmar corretamente que: 
a) ( ) O autotrofismo é uma característica dos seres clorofilados.
b) ( ) O heterotrofismo impossibilita a sobrevivência dos seres aclorofilados.
c) ( ) A fotossíntese e a respiração aeróbica são processos que produzem 
sempre as mesmas substâncias químicas.
d) ( ) A fermentação é um processo bioquímico que não produz qualquer 
forma de energia.
FONTE: Disponível em: <http://www.sabedoria.ebrasil.net/db/biologia/estudos/biologia/
biologiag/bot1.htm>. Acesso em: 26 nov. 2010.
104
4 Em relação aos tipos de reações, classifique as seguintes sentenças em A 
(endergônica) e B (exergônica):
( ) O total de energia encontrado nas ligações químicas nos produtos é menor 
do que aquelas que existiam nas ligações entre os átomos dos reagentes.
( ) Ocorre a adição de energia ao sistema vindo de alguma fonte externa, ou 
seja, essa reação irá absorver energia do ambiente.
( ) O total de energia que está presente nas ligações químicas dos produtos é 
bem maior que aquela que existia nas ligações químicas entre os átomos 
dos reagentes.
( ) Estão diretamente ligadas à degradação de substratos químicos ou de 
nutrientes. 
5 A produção de ATP pelos microrganismos se dá pela fosforilação, que é a 
adição de um grupo fosfato a um composto. Essa adição (fosforilação) de 
um grupo fosfato ao ADP se dará por três vias. Associe as colunas:
I- Fosforilação em nível de substrato.
II- Fosforilação oxidativa.
III- Fotofosforilação. 
( ) É um processo no qual a energia que é 
liberada pela oxidação de nutrientes 
é utilizada para a sintetização de 
ATP a partir da molécula de ADP.
( ) É o processo no qual se utiliza da 
energia da luz para a formação de 
ATP a partir da molécula de ADP.
( ) É o processo de remoção de um 
grupo fosfato de um determinado 
composto químico, sendo adicionado 
de forma direta à molécula de ADP.
105
TÓPICO 2
GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE
UNIDADE 2
1 INTRODUÇÃO
Podemos dizer que um dos mais estimulantes campos das ciências biológicas, 
por que não dizer de toda a ciência, é a genética, que estuda os mecanismos de 
hereditariedade, ou seja, as características que são passadas de uma geração para 
a outra. Nesse tópico, vamos estudar como as bactérias fazem a síntese do ácido 
nucleico (DNA e RNA) e entender como estão envolvidas na síntese de proteínas, 
visto que essas moléculas são a base da genética. Estudaremos também como 
agem os genes (uma porção específica do DNA), que quando introduzidos em 
bactérias, as transformam em fábricas proteicas, que são utilizadas na composição 
de medicamentos, na produção de hormônios humanos, como do crescimento, a 
insulina etc. Entender como os genes são regulados e/ou alterados quando sofrem 
mutações. Vamos aprender que a informação hereditária em uma célula microbiana 
é similar às encontradas nas células animais e vegetais, que estão arranjadas em 
moléculas específicas, formando um código próprio de DNA e, com isso, podem 
fazer cópias exatas e transmitir as informações para as próximas gerações.
2 MATERIAL GENÉTICO DE CÉLULAS PROCARIÓTICAS E 
EUCARIÓTICAS
Todas as informações genético-hereditárias dos organismos vivos estão 
armazenadas na molécula de DNA, entretanto, o material genético de alguns vírus 
é o RNA. Para que possamos entender a transmissão das informações genéticas 
de um organismo para os seus descendentes, temos que estudar a natureza dos 
cromossomos e dos genes. 
Fundamentalmente, o cromossomo é constituído por uma longa molécula 
de DNA. O DNA é constituído por duas cadeias de nucleotídeos complementares 
que estão emparelhados por meio de pontes de hidrogênio entre suas basesnitrogenadas. Podemos dizer que os genes são constituídos por DNA e que 
vão controlar todo o funcionamento da célula. Nas células bacterianas (células 
procarióticas), encontramos os genes contidos em uma só molécula de DNA 
circular, ou seja, a célula contém apenas um só cromossomo – é apenas uma única 
molécula de DNA de fita dupla circular (as extremidades estão unidas). Outro 
ponto interessante é que o cromossomo de uma célula procariótica não apresenta 
membrana nuclear e está enrolado, espiralado e altamente compactado. As 
células bacterianas, além de apresentarem um só cromossomo, possuem uma ou 
mais estruturas moleculares de DNA, que são denominadas DNA plasmidial ou 
plasmídios (Figura 56) – moléculas de DNA de fita dupla bem menor que os 
cromossomos, podendo replicar de forma independente do cromossomo.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
106
FIGURA 56 – CÉLULA PROCARIÓTICA – CROMOSSOMO COM DNA 
CIRCULAR E PLASMÍDIO 
bacterium
bacterial
chromosome
plasmid
FONTE: Disponível em: <http://www.sobiologia.com.br/figuras/
Biotecnologia/plasmideo.jpg>. Acesso em: 10 out. 2010.
Uma das importâncias que os plasmídios possuem é a sua utilização na 
engenharia genética. Já as células de microrganismos eucarióticos (protozoários, 
algas e fungos) são compostas de vários cromossomos por núcleo (Figura 57), 
sendo que cada um deles é um filamento longo constituído por uma única 
molécula de DNA que está associada a histonas (proteínas).
FIGURA 57 – CROMOSSOMO DE CÉLULA EUCARIÓTICA
FONTE: Disponível em: <http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/
genetica/contenido6.htm>. Acesso em: 10 out. 2010.
NúcleoCromática
Histonas Pares de
bases
Gen
ADN (doble
hélice)
Telômero
Telômero
Célula
Centrômero
TÓPICO 2 | GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE
107
Podemos dizer, então, que os cromossomos das células eucarióticas são 
lineares, enquanto os das células procarióticas são circulares e que as moléculas 
de DNA eucariótico são bem mais longas do que os das células bacterianas. Por 
fim, vamos encontrar nas células eucarióticas mais do que um cromossomo por 
célula. Quanto ao número de cromossomos na célula, denominamos organismo 
haploide (bactérias) aquele que possui um cromossomo de cada tipo e diploide 
(maioria das células eucarióticas) o que possui dois cromossomos de cada tipo.
UNI
Caro acadêmico! No Livro Didático de Citologia estudamos divisão e 
diferenciação celular, na qual pudemos observar a formação das células haploides e diploides. 
Vale a pena relembrar!
3 DUPLICAÇÃO DO DNA OU ADN
Para que aconteça a transmissão da informação genética, é necessário, em 
um primeiro momento, o processo de duplicação, ou seja, deverá acontecer a 
realização de uma cópia que possa ser transportada pelos gametas até a fecundação, 
para depois ser utilizada por um novo indivíduo. Podemos dizer, então, que a 
duplicação (também chamada de replicação) é o processo pelo qual o DNA se 
copia para poder ser transmitido aos novos indivíduos. A função desse processo 
todo é fazer a cópia das sequências de nucleotídeos da molécula de DNA parental 
(dupla fita) em duas moléculas de DNA-filhas (dupla fita). Todo esse processo é 
chamado de duplicação semiconservativa (Figura 58) – pelo simples fato de que 
cada molécula de DNA-filha conterá uma fita de molécula parental (original – fita 
velha ou conservada) e uma fita de DNA nova sintetizada. Traduzindo todo o 
processo, podemos dizer que cada uma das duas moléculas formadas conserva 
uma das cadeias da molécula original (molécula-mãe) e, com isso, forma uma 
nova cadeia, complementar àquela que lhe tinha servido de molde.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
108
FIGURA 58 – ESQUEMA DA DUPLICAÇÃO SEMICONSERVATIVA
FONTE: Disponível em: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/
bookres.fcgi/hmg/ch1f8.gif>. Acesso em: 10 out. 2010.
Em células procariotas, a duplicação do DNA se inicia em um local 
específico, no cromossomo circular, prosseguindo de forma simultânea nas 
duas direções, formando duas forquilhas de duplicação, que são os locais em 
que as duas fitas de DNA se separam para que haja a duplicação. Nesse ponto, 
pode-se observar a movimentação em direções opostas das forquilhas em torno 
da molécula circular até um eventual encontro das moléculas. As fitas parentais 
estão separadas, na qual cada fita serve de modelo para a sintetização de 
outra fita complementar. Em todo o processo, à medida que as bases de cada 
cadeia vão desemparelhando das bases complementares, os nucleotídeos, que 
estão livres pela célula, unem-se às bases, seguindo uma regra de pareamento 
(emparelhamento), que é a seguinte: adenina emparelha-se com a timina (A - T) e 
a citosina emparelha-se com a guanina (C - G). Os arranjos são mantidos por meio 
das novas sínteses das fitas de DNA. Observe a figura a seguir:
5'
5'
5' 5' 3'
3'
3'
3'
TÓPICO 2 | GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE
109
FIGURA 59 – CADEIA DE DNA
Guanina
Adenina
Citosina
Timina
Açúcar
Fosfato
A molécula do DNA é composta por milhares de blocos. Estes são ligados em forma de uma escada em
helicoide. As bases são a Citosina, a Guanina; a Timina e a Adenina. As bases estão reunidas aos pares.
A Timina só se liga à Adenina, e a Citosina à Guanina. Qualquer base pode ocupar qualquer lugar na cadeia,
porém acompanhada de seu par.
FONTE: Disponível em: <http://www.saberweb.com.br/wp-content/uploads/imagens/genetica/
codigo-genetico/01g.jpg>. Acesso em: 10 out. 2010.
Prezado acadêmico! Você estudará estrutura e composição química do DNA, 
entre outros assuntos relacionados ao material genético, em outras disciplinas específicas do 
curso, como Genética e Bioquímica.
ATENCAO
Existem inúmeras enzimas que participam desse processo de duplicação. 
Enzimas que têm a função de desemparelhar as duas cadeias de DNA, 
promovendo a abertura da molécula que é duplicada, bem como a enzima que 
tem a função de desenrolar a dupla-hélice, e outra que, através da catalisação, une 
todos os nucleotídeos que estão emparelhados à cadeia-modelo, para promover 
a formação de uma nova cadeia. Essa enzima, que promove a ligação dos 
nucleotídeos, é denominada de DNA polimerase, pelo fato de formar polímeros 
(muitos) de nucleotídeos.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
110
4 GENE E A TRANSCRIÇÃO GÊNICA – RNA OU ARN
As mensagens genéticas estão num ordenamento sequencial de 
nucleotídeos específicos na molécula de DNA, orientando a produção de RNA e 
proteínas componentes, essenciais para todas as células vivas. Podemos definir 
gene como um pequeno fragmento da molécula de DNA, que contém a sequência 
de nucleotídeos com a função de produzir uma determinada proteína. O gene 
pode também corresponder a uma região especial de uma molécula de DNA, 
podendo ser formado por dezenas de pares de nucleotídeos ou por milhares 
deles. Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a), as células produzem milhares de 
proteínas, logo uma molécula de DNA contém milhares de genes que são um 
para cada proteína. As células usam a informação contida no gene para produzir 
uma determinada proteína (Figura 60). A forma como fazem isso é a seguinte 
(PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a): 
a) A informação contida no DNA (gene) é copiada (“transcreve” seu código 
molecular para ela) para uma de RNAm – ácido ribonucleico mensageiro. Esse 
processo é denominado de transcrição.
b) O RNAm carrega a mensagem transcrita pelo DNA (gene) da região nuclear 
para os ribossomos presentes no citoplasma. 
c) São os ribossomos que traduzem a mensagem num processo em que a 
informação que estava em código no RNAm passa a ser utilizada para produzir 
uma determinada proteína a partir de aminoácidos.
FIGURA 60 – GENE E PRODUÇÃO DE PROTEÍNA
Replicação
Proteína
ProteínaARNmADN
Tradução
(Sínteseproteica)
Transcrição
(Síntese de ARNm)
Ribossomo
ARNm
DNA
FONTE: Disponível em: <http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/
genetica/contenido6.htm>. Acesso em: 10 out. 2010.
TÓPICO 2 | GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE
111
5 MUTAÇÃO
A palavra mutação significa mudança, ou seja, toda alteração que a molécula 
de DNA possa sofrer. Essas alterações ocorrem nas sequências de nucleotídeos da 
molécula de DNA e são responsáveis pelas mudanças nos padrões evolutivos, tanto 
dos microrganismos como dos organismos superiores. Essas mudanças (mutações) 
ocorridas nos microrganismos produzem diferentes linhagens (cepas) dentro 
das espécies. Essas mudanças ocorridas no DNA durante as mutações afetam os 
organismos como um todo, causando sérios problemas funcionais.
FIGURA 61 – MUTAÇÃO GÊNICA
Mutação
Erro na
síntese
Replicação
do DNA
Replicação
do DNA
2a. geração
1a. geração
DNA
3'
5'
FONTE: Disponível em: <http://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/Citologia2/mutacao.
jpg>. Acesso em: 10 out. 2010.
As alterações podem ocorrer tanto em nível de genótipo como em nível de 
fenótipo. Entende-se por genótipo tudo aquilo que se refere ao conjunto de genes do 
organismo, ou seja, refere-se a toda informação genética que estará contida no DNA 
do organismo. Já o fenótipo são todas as características que podem ser observadas 
ou exibidas pelos organismos vivos. A mutação age diretamente na mudança do 
genótipo e, dependendo da sua natureza, ela pode ou não ser expressa no fenótipo. 
Entre os tipos de mutações, há dois tipos muito importantes (PELCZAR; 
CHAN; KRIEG, 1997a): as mutações pontuais, que afetam uma única base no DNA 
– substituição de bases em locais específicos ao longo do gene –, e as mutações 
que afetam mais do que uma base na molécula de DNAm, denominada mutação 
por deslocamento do quadro de leitura –essa mutação promove uma deleção ou 
acontece uma inserção de uma ou várias bases na molécula de DNA. Esse tipo 
de mutação impede a síntese de proteínas específicas, fazendo com que ocorra 
a mudança tanto do genótipo quanto do fenótipo. As mudanças que ocorrem 
frequentemente nos organismos fazem com que eles percam a capacidade de 
realizarem a síntese de algumas proteínas. É importante saber que, na falta de 
uma só proteína, pode ocorrer mudanças estruturais dos organismos, bem como 
a alteração da sua capacidade de metabolizar uma determinada substância.
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
112
LEITURA COMPLEMENTAR
TÉCNICAS DE MANIPULAÇÃO GENÉTICA
A engenharia genética permite manipular diretamente genes de 
determinados organismos, possibilitando isolar e transferir genes responsáveis 
pela produção de certas substâncias, para outros seres vivos que não produzam 
essas substâncias, de modo a serem funcionais nesses seres.
DNA Recombinante
A técnica de DNA recombinante permite juntar na mesma molécula de 
DNA genes provenientes de organismos diferentes, ou seja, possibilita retirar 
genes de uma espécie e introduzir num microrganismo, que, posteriormente, vai 
se multiplicar e assim produzir inúmeras cópias desse gene e, consequentemente, 
o produto desse gene. É possível, por exemplo, introduzir um gene humano numa 
bactéria, para que elas produzam uma determinada proteína humana. 
O processo é simples e se baseia em dois tipos de enzimas, as enzimas de 
restrição e a enzima DNA ligase. Utiliza-se uma enzima de restrição, que tem a 
capacidade de selecionar zonas específicas do DNA e cortar a sequência nucleotídica 
nesses locais específicos, para obter o gene de interesse de uma espécie. Esse gene 
de interesse é posteriormente colocado num vector, ou seja, uma molécula capaz 
de transportar um fragmento de DNA de um organismo para outro, como o DNA 
dos vírus e os Plasmídios (fragmentos de DNA de forma circular existentes nas 
bactérias). Para que o fragmento de DNA seja incorporado no vector, é necessário 
que a mesma enzima de restrição que atua sobre o DNA atue sobre o vector, de 
modo a criar uma sequência nucleotídica complementar. Finalmente, através da 
enzima DNA ligase, os dois segmentos de DNA são ligados, produzindo uma 
nova molécula estável – o DNA recombinante. Com a nova molécula de DNA 
recombinante formada, o vector é introduzido num organismo receptor, que vai 
passar a possuir aquele gene de interesse e a proteína formada por esse gene.
DNA complementar
A técnica do DNA complementar tem como objetivo facilitar a produção 
de proteínas de seres eucariontes em microrganismos. Os microrganismos não 
têm mecanismos de maturação do RNAm, portanto, quando se introduzem genes 
de eucariontes nestes organismos, estes vão fazer a sua transcrição de forma 
ininterrupta, ou seja, vão ler tanto os íntrons (zonas não codificadas de proteínas) 
como éxons (zonas codificadas de proteínas), originando uma proteína diferente 
da pretendida.
O DNA complementar baseia-se então em produzir uma molécula de 
DNA constituída apenas por éxons, de modo a que quando for transcrita pelo 
microrganismo pretendido, origine a proteína pretendida.
TÓPICO 2 | GENÉTICA MICROBIANA E VARIABILIDADE
113
Este processo é possível devido à ação da enzima transcriptase reversa, 
que permite produzir DNA a partir de uma molécula de RNAm, e da enzima 
DNA polimerase, que permite fazer uma cadeia complementar de uma cadeia de 
DNA. Utiliza-se então a transcriptase reversa para fazer uma cópia de uma cadeia 
de RNAm maturado e originar uma cadeia de DNA composta apenas por éxons.
Posteriormente usa-se o DNA polimerase para formar uma cadeia 
complementar dessa cadeia de DNA, originando uma molécula estável. Com isto, 
ao ser introduzida num microrganismo, vai produzir uma proteína de interesse.
PCR (Reação em Cadeia Polimerase)
A técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) veio possibilitar novas 
estratégias de análises de genes no âmbito da tecnologia do DNA recombinante. 
De um modo geral, a técnica PCR pode ser considerada como um meio de 
clonagem e baseia-se na ampliação do DNA, replicando-o. O processo resume-se 
em três fases.
A fase de desnaturação, onde o DNA é exposto a elevadas temperaturas, 
na ordem dos 95º, originado a separação das duas cadeias. 
De seguida vem a fase Hibridização, na qual as temperaturas descem até 
aos 55º e são colocados os primers (iniciadores), que são fragmentos de DNA 
ligados (hibridizados) no início de cada sequência alvo, nas cadeias originadas 
na primeira fase por complementação de bases, para na terceira fase a enzima 
utilizada reconhecer uma cadeia dupla.
Numa terceira fase é utilizado o DNA polimerase que identifica a zona onde 
se localiza o primer e reconhece essa zona como dupla cadeia, e assim pode atuar, 
replicando o resto da cadeia de DNA, ou seja, fazendo a elongação dos primers.
Bombardeamento de partículas
Segundo o método de bombardeamento, micropartículas de um metal 
(tungstênio ou ouro) são revestidas por fragmentos de DNA contendo os genes 
selecionados. Através de um aparelho (“canhão de genes”), as partículas são 
aceleradas a altas velocidades e bombardeiam o tecido vegetal que vai sofrer a 
transformação. As partículas penetram nas células e libertam os fragmentos de 
DNA. As células da planta assimilam os genes e alguns passam a integrar o genoma.
FONTE: Adaptado de: <http://ogmespan.blogspot.com/2009/05/tecnicas-de-manipulacao-
genetica.html>. Acesso em: 10 out. 2010.
114
RESUMO DO TÓPICO 2
Neste tópico você estudou que: 
• Uma célula bacteriana (procariótica) apresenta um cromossomo na forma de 
uma molécula de DNA circular única, diferentemente da célula eucariótica, 
que possui mais de um cromossomo linear. 
• Toda a informação genética de uma célula é representada por uma sequência 
de nucleotídeos do DNA e que é passada de geração para geração durante o 
processo deduplicação (replicação) semiconservativa do DNA. 
• As informações genéticas orientam a síntese de proteínas e algumas são enzimas 
muito importantes para o metabolismo celular. 
• O gene é um segmento de molécula de DNA que contém sequências de 
nucleotídeos para a produção de proteínas específicas. 
• A síntese proteica tem dois momentos em seu processo: a transcrição e a 
tradução. 
• Transcrição – transcreve a informação de um gene para o RNAm. 
• Tradução – com a sequência determinada pelas bases do DNA que serviu de 
modelo ao RNAm, vai acontecer a tradução gênica com a síntese de proteínas. 
• Os microrganismos também exibem variabilidade em seus genótipos (conjunto 
de genes) e em seus fenótipos – o que pode ser expresso pela célula. 
 
• As alterações que ocorrem no patrimônio genético são denominadas de 
mutações. 
• Há dois tipos importantes de mutações: a pontual e mutações por deslocamento 
do quadro de leitura. 
115
AUTOATIVIDADE
1 Leia e complete a lacuna da seguinte sentença: 
 Um cromossomo de células eucarióticas, diferentemente do cromossomo 
bacteriano, apresenta forma _______________.
2 Por que se diz que a duplicação do DNA é um processo semiconservativo?
3 Explique por que a síntese das proteínas em uma célula é chamada de 
tradução gênica.
4 O que são plasmídios?
5 Qual das alternativas a seguir apresenta a informação que nos permite dizer 
que a replicação do DNA é semiconservativa?
a) ( ) Durante a divisão da molécula original somente uma das fitas é copiada, 
a outra permanece inativa.
b) ( ) No início do processo replicativo, forma-se um total de seis fitas de DNA.
c) ( ) As duas fitas de DNA parental são copiadas, originando moléculas 
filhas com somente uma das fitas.
d) ( ) As enzimas que participam dos processos de replicação são somente de 
origem materna.
e) ( ) No fim da replicação, cada uma das moléculas resultantes apresenta a 
metade do número de pontes de hidrogênio.
FONTE: Disponível em: <http://www.vestibular1.com.br/simulados/biologia/dna.htm>. Acesso 
em: 27 nov. 2010.
6 A mutação gênica, nos organismos eucariontes:
a) ( ) Constitui a principal fonte de variabilidade genética. 
b) ( ) Ocorre exclusivamente pela ação de agentes mutagênicos. 
c) ( ) Ocorre devido a alterações na molécula de DNA. 
d) ( ) Origina somente combinações gênicas adaptativas. 
7 Assinale a alternativa que indica o fator que conduz ao surgimento de 
variabilidade gênica nova em uma população:
a) ( ) Mutação. 
b) ( ) Fluxo gênico. 
c) ( ) Seleção natural. 
d) ( ) Recombinação gênica. 
FONTE: Disponível em: <http://professor.bio.br/provas_questoes.asp?section=Evolucao&curpage
=13>. Acesso em: 27 nov. 2010.
116
117
TÓPICO 3
BIOTECNOLOGIA
UNIDADE 2
1 INTRODUÇÃO
Através da manipulação do material genético de alguns organismos, 
pode-se, hoje, fazer qualquer transferência desse material de um organismo para 
outro com consequências incríveis. Podemos utilizar as informações obtidas, 
decorrentes das transferências do material genético entre os microrganismos, 
e aplicá-las na indústria farmacêutica, alimentícia, na agricultura, na medicina 
e nas áreas que apresentam problemas específicos de prevenção e tratamento 
de doenças específicas. Essas técnicas são utilizadas por engenheiros genéticos 
através do avanço do conhecimento da genética molecular, inaugurando uma 
nova área da Biologia, que é a Biotecnologia. Vamos estudar, nesse tópico, 
quais são esses mecanismos, através dos quais ocorrem as transferências e suas 
consequências para a humanidade.
2 ENGENHARIA GENÉTICA – TRANSFERÊNCIA DE GENES
Desde os tempos mais remotos, o homem vem tentando melhorar a 
produção de alimentos, visando aprimorar a qualidade, como também a sua 
quantidade, através da seleção de inúmeras variedades de distintas espécies. A 
forma como faziam, muitas vezes, não apresentava os resultados esperados. Há 
alguns anos pouco se sabia sobre a seleção e combinação de informações genéticas. 
Com o passar do tempo, vimos acontecer grandes avanços nos processos 
de seleção. Boa parte desse progresso deve-se à capacidade tecnológica 
desenvolvida pelo homem para modificar o DNA dos seres vivos. Uma das áreas 
que mais contribuiu para que isso pudesse acontecer foi a Biologia Molecular, 
com ajuda, é claro, de dois grandes cientistas, James Watson e Francis Crick, que 
elucidaram estruturalmente a molécula de DNA (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 
1997a). A partir da década de 70, várias técnicas criadas para manipular o DNA 
oportunizaram o surgimento de novos campos na área das ciências biológicas, 
entre elas, a Engenharia Genética. 
Podemos dizer que a Engenharia Genética é a tecnologia do DNA 
recombinante, através da qual os cientistas, a partir de técnicas especiais, podem 
fazer a identificação, o isolamento e a multiplicação de genes dos mais diferentes 
organismos. Criou-se a possibilidade de extrair genes de um organismo qualquer 
e introduzi-los em bactérias, instruindo-as a produzir substâncias que nunca 
118
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
haviam produzido antes. A transferência de genes provoca a movimentação das 
informações genéticas entre os organismos. Essa transferência de genes acontece 
como forma essencial do ciclo vital dos organismos e ocorre através da reprodução 
sexuada, na grande maioria dos seres eucariontes. Não é o mesmo que acontece 
com as bactérias, pois a transferência de genes não é uma parte essencial ao seu 
ciclo de vida. Quando a transferência acontece, apenas parte dos genes cedidos 
pela célula (doadora) é transferida para a outra célula (receptora) que participa 
do processo. 
Para Black (2002), esse processo é denominado de recombinação, pois 
é uma combinação de genes (DNA) a partir de duas células diferentes, sendo 
que a célula resultante é tida como recombinante. Nas bactérias, foi descoberta a 
ocorrência de três formas de transferências de genes, porém nenhuma delas está 
associada ao processo reprodutivo. São os seguintes mecanismos: transformação, 
transdução e a conjugação. A importância da transferência de genes está no fato 
de que aumenta de forma significativa a variabilidade genética dos organismos. 
Quando a bactéria absorver moléculas de DNA que estão livres no ambiente, 
conferindo-lhe características diferentes, estamos diante do mecanismo de 
transformação (Figura 62).
FIGURA 62 – TRANSFORMAÇÃO BACTERIANA
Célula bacteriana Molécula de DNA absorvida
Molécula de
DNA
incorporada
Molécular de DNA livres
Cromossomo
FONTE: Adaptado de: <http://www.nehmi-ip.com.br/services.php?serv=10&faq=23#25>. Acesso 
em: 10 out. 2010.
No mecanismo de transdução (Figura 63), ocorre a transferência de genes 
de uma bactéria para outra através de um vetor – os vírus. Quando algumas 
partículas virais se formam no interior de uma bactéria infectada, pode acontecer 
a incorporação de pedaços cromossomiais bacterianos. Acontecendo a infecção de 
outras bactérias, esses vírus irão transmitir os genes bacterianos. Caso aconteça 
que algumas dessas bactérias venham sobreviver a essa infecção virulenta, 
poderá acontecer a recombinação de seus genes que foram trazidos pelo vírus e, 
com isso, adquirir características genéticas novas.
TÓPICO 3 | BIOTECNOLOGIA
119
FIGURA 63 – TRANSDUÇÃO BACTERIANA
Bacteriófago
Fago DNA
Célula
hospedeira
Cromossomo
Descendência viral
da infecção
Partícula
transdutora
A nova célula hospedeira
recebe DNA da hospedeira
original; não há infecção viral.
Nova célula
FONTE: Disponível em: <http://www.nehmi-ip.com.br/services.php?serv=10&faq=23#25>. Acesso 
em: 10 out. 2010.
Já no mecanismo da conjugação (Figura 64), as bactérias se unem através 
de um canal tubular proteico ou pili, por onde ocorre a transferência de genes.FIGURA 64 – CONJUGAÇÃO BACTERIANA
F+ doador F- receptor
Fator F
(plasmídio)
Cromossomo
1) Células F+ e F- são
aproximadas pelo pili da
célula fértil (F+).
2) Uma cópia do fator de
fertilidade é transferida
para a célula receptora.
3) Ambas as
células são
agora F+.
Pili
FONTE: Disponível em: <http://www.nehmi-ip.com.br/services.php?serv=10&faq=23#25>. 
Acesso em: 10 out. 2010.
Um dos primeiros plasmídios a serem descobertos foi o plasmídio F. 
Muitos outros já foram descritos desde a sua descoberta e a grande maioria é 
constituída por DNA circular, em dupla fita, sendo que nas bactérias é apenas um 
cromossomo extra. Uma das características muito interessante é a sua capacidade 
de autoduplicação, utilizando o mesmo processo que qualquer outro DNA. Eles 
possuem funções distintas nas bactérias, o que acelerou o processo de identificação. 
Essas funções incluem o controle da síntese de proteínas pelos plasmídios F 
(fatores de fertilidade) que se autoarranjaram em pili de conjugação. Vamos ter, 
assim, os plasmídios, que carregam genes e que fornecem resistência (plasmídios 
de resistência (R)) a vários antibióticos e alguns metais pesados. Existem aqueles 
que têm o controle da síntese de proteínas que destroem bactérias – bactericidas. 
Outra forma de plasmídios são aqueles que induzem tumores em plantas. 
Existem certos plasmídios que carregam genes que codificam certas funções não 
essenciais ao processo de crescimento celular, sendo que o cromossomo contém 
genes para funções essenciais.
120
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
3 APLICAÇÃO INDUSTRIAL DA MICROBIOLOGIA
A Biotecnologia é uma área da Biologia que engloba conhecimentos de 
Microbiologia, Bioquímica, Genética Molecular e outras áreas que dão suporte para 
o seu desenvolvimento. Todos os conhecimentos adquiridos são aplicados para 
transformar substâncias em produtos de interesse de mercado. Essa transformação 
é realizada pela ação de um organismo vivo. Segundo Pelczar, Chan e Krieg (1997b, 
p. 398), “[...] qualquer técnica que utilize um organismo vivo para sintetizar um 
produto útil ou uma reação química desejável é um exemplo de biotecnologia”. 
A Biotecnologia deu um grande salto devido aos estudos e ao desenvolvimento 
da tecnologia do DNA recombinante, que puderam “criar” microrganismos que 
passaram a sintetizar produtos de extrema valia. Hoje se trabalha com células 
vivas ou com alguns componentes de sua maquinaria bioquímica para fazer o 
que sempre fizeram, o de sintetizar os produtos necessários, fazer a degradação 
de substâncias e, por último, trabalhar na produção energética. 
Entre as células vivas mais utilizadas estão, sem dúvida, as dos 
microrganismos unicelulares, figurando entre eles as bactérias e leveduras. 
São milhares os produtos comerciais que são sintetizados pela manipulação de 
microrganismos, que vão desde alimentos até vacinas. Os processos industriais 
utilizados para a síntese desses produtos microbianos são muitos, e entre eles 
destacamos: produção de substâncias farmacêuticas; produção de substâncias 
químicas (solventes enzimas); suplementos alimentares (leveduras, bactérias e 
algas); bebidas alcoólicas (vinho, cerveja); biocidas e vacinas.
Outra tecnologia muito desenvolvida atualmente é aquela que utiliza 
alguns microrganismos para remoção de poluentes tóxicos do ambiente, tanto 
do solo como da água (quando ocorre, por exemplo, algum acidente com navios 
petroleiros). Esses poluentes são decompostos em substâncias mais simples 
e menos tóxicas pela ação metabólica microbiana. Essa tecnologia utilizada é 
denominada de biorremediação. Observe o quadro a seguir:
QUADRO 6 – DIVERSIDADE DE PRODUTOS E OS ORGANISMOS UTILIZADOS EM SUA PRODUÇÃO 
Produtos Organismos
Solvente orgânico Acetona/butanol Clostridium acetobutylicum
Biomassa
Iniciadores de cultura e 
fermento para alimentos e 
agricultura
Bactérias produtoras de ácido 
lático ou leveduras de pão
Proteínas de organismo 
unicelular
Candida utilis
Ácidos orgânicos
Ácido cítrico Aspergillus niger
Ácido lático Lactobacillus delbrueckii
Aminoácidos
Ácido glutâmico Corynebacterium glutamicum
Lisina Brevibacterium flavum
TÓPICO 3 | BIOTECNOLOGIA
121
FONTE: Adaptado de: <http://www.nehmi-ip.com.br/services.php?serv=10&faq=23#2>. Acesso 
em: 10 out. 2010.
Transformações por 
microrganismos
Sorbitol para sorbose 
(vitamina C)
Acetobacter suboxydans
Esteroides Rhizopus arrhizu
Antibióticos
Penicilinas Penicillium chrysogenum
Cefalosporinas Cephalosporium acremonium
Tetraciclinas Streptomyces aureofaciens
Polissacarídeos 
extracelulares
Goma xantana Xanthomonas campestres
Dextran Leuconostoc mesenteroides
Enzimas
α-arnilase Bacillus amyloliquefaciens
Pectinases Aspergillus niger
Vitaminas
B12 Propionibacterium shermanii
Riboflavina Eremothecium ashbyii
Pigmentos β-caroteno Blakeslea trispora
Vacinas
Difteria Corynebacterium diphtheriae
Poliometile
Célula do rim de macaco ou 
célula humana
Rubéola Célula do rim de hamsters
Hepatite B Leveduras recombinantes
Insulina Escherichia coli recombinante
Proteínas terapêuticas
Hormônio do crescimento Escherichia coli recombinante
Eritropoietina
Célula recombinante de 
mamíferos
Fator VIII-C
Célula recombinante de 
mamíferos
Anticorpos monoclonais Hibridomas
DICAS
Você encontrará mais informações sobre as proteínas especiais que são úteis 
inclusive na indústria, não apenas na área de alimentos, mas em muitos outros setores no 
site <http://www1.univap.br/drauzio/index_arquivos/MBIIIL002.pdf>. Boa leitura!
122
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
LEITURA COMPLEMENTAR 1
APLICAÇÕES DA TECNOLOGIA DOS ORGANISMOS GENETICAMENTE 
MODIFICADOS TERAPIA GÊNICA
Uma das aplicações mais importantes dos organismos geneticamente 
modificados é a terapia gênica, ou Geneterapia, que se baseia na introdução de 
genes nas células e tecidos de indivíduos que possuam uma doença causada pela 
deficiência desse gene, técnica comum em tratamento de doenças hereditárias. 
Embora seja uma terapia em estado primitivo, tem revelado bons resultados.
Existem vários tipos de vírus, que são seres dependentes, ou seja, precisam 
de outro ser para executarem o seu ciclo de reprodução, introduzindo o seu 
material genético dentro das células do ser hospedeiro. Sinteticamente, os vírus 
lançam o seu DNA para dentro das células hospedeiras, que, por sua vez, vão 
beneficiar os mecanismos de transcrição e tradução dessas células hospedeiras 
para produzir mais cópias do seu DNA e, por conseqüência, do vírus, infectando 
assim célula após célula.
Facilmente se percebeu que um vírus seria um bom meio de levar genes ao 
interior das células humanas, e assim surgiu a terapia gênica utilizando os vírus 
como vetores. Para isso, utiliza-se a técnica do DNA recombinante, retirando o 
vírus que causa a doença viral e introduz-se o gene de interesse a levar as células 
humanas. 
Com isto é possível introduzir um gene de interesse nas células somáticas 
(já que de momento é ilegal aplicar a terapia gênica a células germinativas) 
para corrigir uma doença provocada pela ausência ou defeito desse gene, 
possibilitando, deste modo, a produção da substância correspondente a esse 
gene, e tratar o distúrbio provado pela ausência dessa substância.
Como todos os Organismos Geneticamente Modificados (OGM) surgem 
sempre umas possíveis desvantagens. Neste caso, da terapia genética, os distúrbios 
provocados por mutações em apenas um gene têm grandes possibilidades de se 
verificar eficiência na terapia genética, mas infelizmente, aqueles que são mais 
frequentes (como doença cardíaca, Alzheimer e diabetes) são causados pela 
combinação de vários genes, fator que se revela altamente problemático usando 
a terapia genética. 
O maior problema que surge do uso daterapia genética é, certamente, o 
fato de poder ativar oncogenes, ou seja, se o gene é introduzido num local errado 
do genoma, como, por exemplo, no lugar de um proto-oncogene ou de um gene 
supressor de tumores, poderia induzir a um tumor.
TÓPICO 3 | BIOTECNOLOGIA
123
De qualquer forma, as expectativas atuais indicam que a terapia genética 
não se limitará apenas a substituir ou corrigir defeitos nos genes, surgindo 
assim possibilidades terapêuticas que estão a ser desenvolvidas para permitir a 
libertação de proteínas que controlem níveis hormonais ou estimulem o sistema 
imunitário. Com isto, a terapia genética é a esperança de tratamento para um 
grande número de doenças até hoje consideradas incuráveis.
Vacinas
O plano de vacinação a que estamos sujeitos baseia-se no princípio de 
funcionamento do sistema imunitário. Quando somos infectados por um agente 
patogênico, este memoriza a infecção causada, para que numa segunda infecção 
possa responder de uma forma mais rápida, mais intensa e mais prolongada ao 
antígeno, não deixando assim este voltar a propagar. O objetivo das vacinas é 
introduzir no nosso organismo o agente patogênico a que queremos ter imunidade, 
para que numa possível infecção, o nosso sistema imunitário já conheça esse 
agente patogênico e efetue uma resposta rápida, eliminando-o. 
Para isso usamos a mesma técnica usada na terapia genética, a do DNA 
recombinante, para modificar o DNA desse agente patogênico, retirando o 
gene prejudicial e introduzindo-o no nosso organismo sem esse gene, com 
isto, este agente patogênico vai chegar ao nosso sistema inativo (ou morto), 
mas ativando a memória do sistema para uma possível infecção patogênica. 
Sendo assim, nosso sistema imunitário vai identificar o organismo estranho 
(apesar de inativo) e desenvolver anticorpos para esse organismo, para que 
numa possível infecção por parte deste, criarmos uma resposta rápida e eficaz na 
eliminação do agente patogênico.
Este método não é eficaz em todo o tipo de doenças, principalmente 
causada por vírus, porque possui uma taxa de mutação muito elevada, como o 
HIV. Ao ocorrer uma mutação, é como se surgisse um novo ser, e assim sendo, 
para o nosso sistema imunitário, é outro agente patogênico. 
De qualquer forma, as vacinas são vistas como o avanço médico de maior 
sucesso na história da saúde pública e sem elas, muitas doenças, que no passado 
matavam milhares de pessoas, continuariam a matar milhares de pessoas 
anualmente.
Produção de Proteínas
A tecnologia do DNA recombinante permite, hoje em dia, criar proteínas 
a partir de bactérias. O melhor exemplo é o da insulina. Os diabéticos precisam de 
insulina para manter os seus níveis de açúcar no sangue em equilíbrio, insulina 
essa que há uns anos atrás era extraída do pâncreas de porcos para poder fornecer 
à população diabética. Essa tinha várias desvantagens, como a óbvia necessidade 
de se ter de matar um elevadíssimo número de porcos para obter uma quantidade 
significativa de insulina, juntando o fato de esta ainda poder originar alergias 
124
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
no receptor. O primeiro organismo geneticamente modificado foi uma bactéria 
chamada Escherichia coli. Esta foi modificada de modo a integrar o gene human, o 
responsável pela produção de insulina. Posto isto, a bactéria passaria a produzir 
a insulina humana em doses industriais, uma vez que o processo de reprodução 
das bactérias é muito reduzido. Assim, passaríamos a dispor das quantidades 
de insulina suficientes para satisfazer a população mundial sem ter de sacrificar 
milhares de porcos para esse efeito.
Para isto é introduzido o gene da insulina humano numa bactéria pela 
tecnologia do DNA recombinante e assim esta bactéria passa a produzir esse 
hormônio como se estivesse a “trabalhar para nós”.
FONTE: Adaptado de: <http://ogmespan.blogspot.com/2009/05/aplicacoes-da-tecnologia-dos-
organismos.html>. Acesso em: 10 out. 2010.
TÓPICO 3 | BIOTECNOLOGIA
125
LEITURA COMPLEMENTAR 2
TRANSGÊNICOS
A parte dos organismos geneticamente modificados mais conhecida é 
os transgênicos. Desde que surgiram, os transgênicos têm sido alvo de grande 
polêmica e debate, por um lado são apresentados como solução para a fome no 
mundo, alterações climáticas, doenças e subnutrição… por outro lado, defende-
se que esta realidade pode ser bem diferente e ter consequências graves para a 
saúde, sendo proibido em vários países.
A produção dos alimentos e plantas transgênicos é baseada na técnica 
de DNA recombinante, ou seja, utiliza-se um vetor que transporte um gene de 
interesse de um organismo para dentro das células de outro, e assim consegue-
se produzir um organismo que fique com as características daquele gene 
transferido, sendo assim, somos capazes de produzir alimentos e plantas com as 
características desejadas.
As principais e mais importantes culturas transgênicas existentes no 
mundo encontram-se indicadas a seguir.
A soja é provavelmente o alimento transgênico que existe em maiores 
quantidades pelo mundo (como o trigo). Existem vários tipos de soja transgênica, 
dependendo do gene que se insere nesta, mas a mais conhecida e plantada é aquela 
que recebeu um gene que lhe confere resistência a herbicidas. Esse gene é transferido 
de uma bactéria existente no solo chamada de Agrobacterium tumefaciens.
O milho geneticamente modificado é também conhecido por milho 
BT, pois o gene inserido na planta provém de uma bactéria chamada “Bacillus 
thuringiensis”. Esta bactéria produz uma espécie de “veneno” que mata os insetos 
após estes se alimentarem do milho. Esta técnica permite que deixe de haver 
destruição dos campos por parte dos insetos, e assim deixa de ser necessário 
percorrer os campos com um pulverizador tóxico.
O algodão é também um produto transgênico comercializado, em que 
as enzimas introduzidas, (tais como a CrylA da bactéria Bacillus thuringiensis, 
e a Nitrilase da bactéria Klebsiella pneumonize) oferecem uma maior resistência 
contra larvas e contra herbicidas. O objetivo desta produção é reduzir as perdas 
de algodão devido a ataques de insetos, e redução na utilização de herbicidas.
A canola é outro transgênico dos mais conhecidos e é uma planta de onde 
é extraído o azeite de canola, que é utilizado na produção de biodiesel. O gene 
inserido na canola adiciona a capacidade de resistência a vários tipos de pesticidas. 
O gene é retirado de uma bactéria que possui resistência a vários produtos tóxicos, 
o Bacillus amyloliquefaciens. Assim, quando a plantação for pulverizada, ocorre a 
destruição da maior parte de pestes e não há modificação na canola.
126
UNIDADE 2 | METABOLISMO E GENÉTICA MICROBIANA
Um dos transgênicos mais falados é o arroz dourado, que possui dois 
genes retirados de narcisos (plantas de inverno) e um gene retirado de uma 
bactéria, estes codificam uma substância chamada betacaroteno, que é precursor 
da vitamina A. Assim, o arroz é fortalecido com vitamina A, sendo considerado 
como uma vantagem específica para os países subdesenvolvidos, que têm uma 
alimentação com carência de vitaminas como esta.
FONTE: Adaptado de: <http://ogmespan.blogspot.com/2009/05/transgenicos.html>. Acesso em: 
10 out. 2010.
127
RESUMO DO TÓPICO 3
Neste tópico, você estudou que: 
• A Engenharia Genética, através da manipulação genética, altera determinadas 
características de um organismo. 
• A transferência de genes envolve o movimento de informação genética entre 
os organismos e ocorre nas bactérias através da conjugação, transdução e 
transformação. 
• Quando a bactéria absorver moléculas de DNA que estão livres no ambiente, 
conferindo-lhe características diferentes, chamamos de transformação.
• Quando ocorre a transferência de genes de uma bactéria para outra através de 
um vetor – os vírus – é a transdução.• Quando as bactérias se unem através de um canal tubular proteico, por onde 
ocorre a transferência de genes, chamamos de conjugação.
• Os plasmídios são DNA extra, de fita dupla, circulares, que se autoduplicam, 
carregando informações não essenciais ao crescimento celular. 
• Os plasmídios R (resistência) carregam informações genéticas, conferindo-lhes 
resistência a inúmeros antibióticos. 
• Os microrganismos possuem a capacidade de produzir uma grande variedade 
de substâncias, com alto valor comercial. 
• A biotecnologia é a aplicação da tecnologia em microrganismos, produzindo 
inúmeros produtos de grande utilidade ao homem. 
• A biorremediação é uma tecnologia que visa a remoção de poluentes tóxicos do 
ambiente. 
128
1 O que é Engenharia Genética?
2 De acordo com os conhecimentos adquiridos através da leitura deste 
caderno, qual foi a tecnologia utilizada para limpar o litoral contaminado 
com o derramamento de óleo do petroleiro EXXON Valdez, no Alasca? 
3 Através da engenharia genética, os cientistas podem fazer a identificação, o 
isolamento e a multiplicação de genes de diferentes organismos. De acordo 
com o que foi estudado, analise as afirmativas a seguir e classifique-as em V 
(verdadeiras) ou F (falsas):
( ) Possibilita-se a introdução de genes de outro organismo em bactérias, a 
fim de produzir substâncias que antes nunca haviam produzido.
( ) A transferência de genes acontece como forma essencial do ciclo vital 
dos organismos, pois ocorre através da reprodução sexuada, na grande 
maioria dos seres procariontes e eucariontes.
( ) Quando a transferência de genes acontece, apenas parte dos genes cedidos 
pela célula (doadora) é transferida para a outra célula que participa do 
processo (receptora). 
( ) A importância da transferência de genes está no fato de que aumenta de 
forma significativa a variabilidade genética dos organismos.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) A sequência correta é: V – F – V – V.
b) ( ) A sequência correta é: F – F – V – V.
c) ( ) A sequência correta é: V – V – F – F.
d) ( ) A sequência correta é: V – F – F – V.
4 Nas bactérias, foi descoberta a ocorrência de três formas de transferências de 
genes, porém nenhuma delas está associada ao processo reprodutivo. São os 
seguintes mecanismos:
a) ( ) Reprodução, replicação e recombinação.
b) ( ) Transferência, recombinação e transformação.
c) ( ) Conjugação, transformação e transdução.
d) ( ) Replicação, conjugação e transformação.
AUTOATIVIDADE
129
5 Com relação aos mecanismos de transferência de genes, associe as colunas:
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) A sequência correta é: I – II – III.
b) ( ) A sequência correta é: II – III – I.
c) ( ) A sequência correta é: II – I – III.
d) ( ) A sequência correta é: III – I – II.
6 Com relação aos produtos transgênicos, é correto afirmar que: 
a) ( ) São organismos que possuem parte de sua informação genética 
proveniente de outro ser vivo. 
b) ( ) Encontram-se representados por seres vivos que durante o processo de 
alimentação incorporam material genético dos organismos ingeridos. 
c) ( ) São produtos indicados para pessoas com excesso de peso, pois 
apresentam número reduzido de calorias. 
d) ( ) Devem ser evitados, uma vez que, por apresentarem composição 
química modificada, não são produtos biodegradáveis. 
7 Um novo método para produzir insulina artificial utiliza tecnologia de DNA 
recombinante. Os pesquisadores modificaram geneticamente a bactéria 
Escherichia coli para torná-la capaz de sintetizar o hormônio. A produção de 
insulina pela técnica do DNA recombinante tem como consequência:
( ) O aperfeiçoamento do processo de extração de insulina a partir do pâncreas 
suíno. 
( ) A seleção de microrganismos resistentes a antibióticos. 
( ) O progresso na técnica da síntese química de hormônios. 
( ) Um impacto favorável na saúde de indivíduos diabéticos. 
( ) A criação de animais transgênicos. 
FONTE: Adaptado de: <http://www.souvestibulando.com.br/Quiz/vestibular/enem2009_parte1.
php>. Acesso em: 27 nov. 2010.
( ) Quando a bactéria absorver moléculas 
de DNA que estão livres no ambiente, 
conferindo-lhe características diferentes.
( ) Quando as bactérias se unem através 
de um canal tubular proteico, por 
onde ocorre a transferência de genes. 
( ) Quando ocorre a transferência de 
genes de uma bactéria para outra 
através de um vetor – os vírus.
I– Conjugação.
II– Transdução.
III– Transformação.
130
131
UNIDADE 3
CONTROLE DOS MICRORGANISMOS 
E OS PRINCIPAIS GRUPOS
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
A partir desta unidade você será capaz de:
• diferenciar esterilização de desinfecção, bem como os termos usados para 
descrever esses processos;
• entender os princípios importantes aplicados aos processos de esteriliza-
ção e desinfecção;
• conhecer os principais fatores que afetam a potência dos agentes antimi-
crobianos químicos e identificar as condições que podem limitar a eficiên-
cia de um agente microbiano;
• descrever, de uma maneira geral, como um agente antimicrobiano pode 
matar ou provocar a inibição do crescimento dos microrganismos;
• caracterizar e listar cada grupo de microrganismos eucarióticos – fungos, 
algas e os protozoários;
• definir vírus e discutir se é um ser vivo ou não;
• relacionar as características gerais dos vírus, bem como citar a composição 
química das diferentes estruturas de uma partícula viral;
• descrever e caracterizar um bacteriófago;
• aplicar algumas metodologias para o ensino de Microbiologia para o Ensi-
no Fundamental e Médio.
Esta terceira unidade está dividida em quatro tópicos. Você encontrará, no fi-
nal de cada um deles, leituras complementares e atividades que contribuirão 
para a compreensão dos conteúdos explorados.
TÓPICO 1 – FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
TÓPICO 2 – VÍRUS
TÓPICO 3 – PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARION-
TES E PARASITAS
TÓPICO 4 – METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
132
133
TÓPICO 1
FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
UNIDADE 3
1 INTRODUÇÃO
A probabilidade em épocas passadas de adoecer e chegar à morte era muito 
grande. A falta de higiene, ou melhor, o total desconhecimento da boa higiene 
provocava sérios danos à saúde. A inexistência de bons antissépticos e antibióticos 
podia fazer com que as infecções ficassem fora do controle. Um pequeno ferimento 
poderia ser uma sentença de morte para a pessoa. A ação microbiana nesses tempos 
era devastadora. Os alimentos eram preservados de forma incorreta, sem qualquer 
técnica de armazenamento. Em pouco tempo, a ação bacteriana provocava sua 
desintegração, tornando-se impróprios para o consumo. 
No campo médico era ainda mais complicado, pois qualquer procedimento 
cirúrgico não era cercado pelos cuidados que temos hoje. As salas de cirurgia não 
possuíam qualquer tipo de assepsia, sendo um risco constante. Sabemos, hoje, que 
uma higiene cuidadosa e a utilização de substâncias químicas são necessárias para 
alcançar um eficiente controle das ações de vários microrganismos infecciosos. 
Vamos abordar nessa Unidade as propriedades de inúmeros agentes químicos e 
físicos muito utilizados para o controle de microrganismos em laboratórios, bem 
como em hospitais e em nossos lares. 
No final desta Unidade você encontrará uma breve introdução a algumas 
metodologias que poderão ser empregadas na prática docente da disciplina de 
Microbiologia para o Ensino Fundamental e Médio.
2 AGENTES FÍSICOS E QUÍMICOS
Há muito tempo, nossos antepassados utilizavam diferentes métodos de 
armazenamento de alimentos. A secagem e a salinização, bem como o cozimento 
dos alimentos eram técnicas utilizadaspara controlar as ações de deterioração 
bacteriana. Alguns desses métodos ainda hoje são utilizados, mas alguns deles 
evoluíram, resultando em uma enorme variedade de métodos atualmente 
disponíveis. Tanto os que manipulam os alimentos como os microbiologistas 
possuem hoje várias técnicas de controle, optando sempre por aquela que melhor 
se adapte à sua situação particular, seguindo sempre os princípios da fisiologia 
microbiana descobertas pela pesquisa científica moderna. 
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
134
Vimos, em momentos anteriores (Unidade 1 – Tópico 1 – Teoria da 
geração espontânea – abiogênese), que a comunidade científica havia descoberto a 
existência de pequenos organismos (“animais”) capazes de provocar a deterioração 
alimentar e também o fato de crescerem em ambientes naturais. Constatou-se, 
naquele momento, que a fervura tinha o poder de matar grande parte desses 
pequenos organismos, tendo como exceção as bactérias formadoras de esporos, 
que apresentavam uma fantástica resistência ao calor. Outras descobertas 
aconteceram e, entre elas, está a de que os pequenos organismos (microrganismos) 
poderiam morrer pela ação de várias substâncias químicas ou serem simplesmente 
removidos, tanto do ar como dos líquidos, através de aparelhos filtrantes especiais. 
Todas essas descobertas foram utilizadas pelas indústrias alimentícias, de vinho 
e de cerveja. Os filtros utilizados eram à base de algodão, sendo que as altas 
temperaturas eram utilizadas nos processos de fermentação. Um dos produtos 
químicos muito utilizado para a destruição de microrganismos do ar foi o fenol. 
Foi graças à sensibilidade da classe médica em defender as técnicas de limpeza (a 
lavagem das mãos e prática de esterilização dos equipamentos cirúrgicos) que esses 
procedimentos foram também incorporados pelos hospitais durante o século XIX. 
Vamos encontrar agentes químicos que são aplicados em objetos, que 
denominaremos desinfetantes; e aqueles que são aplicados em tecidos vivos, 
antissépticos. Todo procedimento em que ocorrer a morte ou a remoção total dos 
microrganismos em um material qualquer, bem como de um objeto, denominamos 
esterilização. Para Black (2002), todos os procedimentos de esterilização bem 
executados asseguram até mesmo a morte dos endósporos bacterianos, que são 
altamente resistentes, bem como a morte de esporos de fungos. Na contramão 
do processo de esterilização na qual ocorre a morte do agente patogênico, 
encontramos um processo que visa somente a redução do número desses 
organismos patogênicos tanto em objetos como em materiais, sem que represente 
qualquer tipo de ameaça de doença. A esse processo denominaremos desinfecção.
QUADRO 7 – TERMOS RELACIONADOS À ESTERILIZAÇÃO E À DESINFECÇÃO 
Termo Definição
Esterilização A destruição ou remoção de todos os microrganismos num material ou objeto.
Desinfecção A redução dos microrganismos patogênicos a um número que eles não apresentem nenhum risco de causar doença.
Antisséptico Um agente químico que pode seguramente ser usado externamente em tecidos vivos para destruir microrganismos ou para inibir seu crescimento.
Desinfetante Um agente químico usado em objetos para destruir microrganismos. A maioria dos desinfetantes não mata os esporos.
Sanitizador
Um agente químico tipicamente usado em equipamentos de manipulação de 
alimentos e utensílios culinários para reduzir o número de bactérias de modo a 
satisfazer os padrões da saúde pública.
Agente A sanitização pode ser realizada através de uma simples lavagem com sabão e detergente.
Bacteriostático Um agente que inibe o crescimento de bactérias.
Germicida Um agente capaz de matar rapidamente os micróbios; alguns desses agentes matam efetivamente certos microrganismos, mas somente inibem o crescimento de outros.
TÓPICO 1 | FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
135
Bactericida Um agente que mata bactérias. A maioria destes agentes não mata os esporos.
Viricida Um agente que mata vírus. 
Fungicida Um agente que mata fungos.
Esporicida Um agente que mata os endósporos bacterianos ou os esporos fúngicos.
FONTE: Black (2002, p. 296)
Não confunda esterilização com desinfecção. Muito embora ambos os processos 
levem à morte de microrganismos, eles são diferentes.
ATENCAO
De uma forma geral, podemos dizer que agentes antimicrobianos podem 
ser tanto agentes físicos quanro agentes químicos. Para Pelczar, Chan e Krieg 
(1997a), os aspectos fundamentais que existem e são aplicados às duas classes de 
agentes incluem o padrão de morte da população microbiana após ser exposta a 
um agente microbicida; as condições que influenciam a eficiência de um agente 
antimicrobiano; e, por último, a forma pela qual um agente antimicrobiano 
provoca lesões nas células microbianas. 
A atuação de um agente antimicrobiano para provocar a inibição, bem 
como a morte de um microrganismo, ocorre de várias maneiras. O conhecimento 
de todo o mecanismo de ação de um determinado composto possibilita que se 
predetermine mais efetivamente em que condições esse composto atuará. Uma 
consequência positiva para esse fato é que assim se pode saber que espécies de 
microrganismos são mais sensíveis ao composto. 
Sabemos que uma célula em equilíbrio é aquela que se mantém fisiológica 
e estruturalmente íntegra, ou seja, ela deve manter todas as suas funções 
metabólicas. Qualquer alteração na sua estrutura ou na sua fisiologia, como, por 
exemplo, rompimento da membrana celular ou da parede celular, alteração do 
estado físico do citoplasma ou a inativação das enzimas, causará a morte celular. 
Entre os agentes físicos muito utilizados e que possuem a maior eficiência 
na destruição de microrganismos é o aquecimento. É o meio de esterilização de 
maior preferência para todos os materiais que não sofrem qualquer dano pela ação 
do calor. A temperatura possui uma maior penetração nos materiais densos, bem 
diferente dos agentes químicos, que não possuem essa facilidade de penetração. 
As formas de aplicações do calor variam e pode-se utilizá-lo em condições úmidas 
– na forma de vapor ou água ou na forma de calor seco. A incineração (reduzir a 
cinzas pela ação do fogo) é uma forma extrema de utilização do calor para matar 
os microrganismos. 
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
136
Quando falamos de destruir microrganismos que provocam problemas 
aos alimentos e sérias doenças no homem e a outros grupos de organismos, temos 
que analisar quais os métodos que se tornam mais eficientes. Vamos encontrar no 
calor úmido uma maior eficiência (utiliza-se para eliminar os microrganismos as 
formas de vapor, água aquecida com temperaturas abaixo do ponto de ebulição 
ou água fervente) em relação ao calor seco, isso tudo porque o calor úmido atua 
na desnaturação proteica, bem como na sua coagulação, afetando proteínas 
(enzimas) extremamente importantes para os microrganismos. Já o calor seco age 
diretamente nos constituintes orgânicos celulares, oxidando-os e provocando, 
com isso, uma queima lenta das células. Disso tudo, o que podemos concluir 
é que o processo de desnaturação proteica das células acontece num tempo de 
exposição e de temperatura bem menores daqueles exigidos pelo método da 
oxidação. Segundo Pelczar, Chan e Kreig (1997a, p. 194), “[...] os endósporos de 
Bacillus anthracis são destruídos entre 2 e 15 min pelo calor úmido a 100 ºC, mas 
com o calor seco leva mais de 180 min a 140 ºC para conseguir o mesmo resultado”.
Caro acadêmico! Para entender melhor, observe o quadro a seguir, no qual foi 
feita uma comparação dos dois métodos de destruição de esporos bacterianos: calor úmido 
e calor seco.
ATENCAO
QUADRO 8 – TEMPOS DE DESTRUIÇÃO DE ALGUNS ESPOROS BACTERIANOS – CALOR ÚMIDO 
E SECO
ESPÉCIE DE 
BACTÉRIAS
CALOR ÚMIDO CALOR SECO
Temperatura 
(oC)
Tempo de morte(min)
Temperatura 
(oC)
Tempo de morte 
(min)
Bacillus 
anthracis
100
105
2 – 15
5 – 10
140
160
180
Acima de 180
180
9 – 90
Clostridium 
botulinum
100
110
115
300 – 500
32 – 92
10 – 40
120
130
140
50
15 – 35
5
Clostridium 
perfringens
100
110
115
120
5 – 45
5 – 27
4
1
120
130
140
50
15 – 35
5
Clostridium 
tetani
100
105
160
5 – 90
5 – 25
12
130
140
20 – 40
5 – 15
FONTE: Adaptado de: Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p.194)
TÓPICO 1 | FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
137
Em um sistema fechado, que apresente um volume constante e um 
aumento de pressão, podemos ter um aumento na temperatura. Esse sistema 
descrito é utilizado dentro dos métodos de altas temperaturas – calor úmido – 
quando utilizamos o vapor d”água sob pressão para eliminar microrganismos, 
sendo o mais usado e de fácil aplicação. Fica muito evidente que, na prática, esse 
método é o que fornecerá altas temperaturas em relação aos demais que não 
utilizam os vapores com pressão ou simplesmente usam a água fervida.
IMPORTANT
E
A autoclave é um aparelho muito utilizado em laboratórios de Microbiologia, em 
que a água é aquecida sob pressão, alcançando altas temperaturas (atingindo temperaturas 
superiores a 100 ºC em poucos minutos), suficientes para matar esporos, organismos 
vegetativos e também para provocar o rompimento estrutural dos ácidos nucleicos virais.
FIGURA 65 – FUNCIONAMENTO DE UMA AUTOCLAVE
Saída de
resíduos
Válvula automática é controlada por
termostato e se fecha em contato
com o vapor quando o ar se esgota
Válvula de escape
(para remover
o vapor após a
esterilização)
Válvula que controla a entrada
de vapor na câmara
Vapor entrando
na câmara
Válvula de
segurança Manômetro
Prateleira perfurada
Câmara de
vapor
Vapor
Ar
Regulador de pressão
para fornecimento de
vapor
Tela de
sedimentos
Porta
Termômetro
Fornecimento
de vapor
FONTE: Adaptado de: <http://diverge.hunter.cuny.edu/~weigang/Images/07-02_autoclave_1.jpg>. 
Acesso em: 10 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
138
Black (2002) nos lembra de que nesse procedimento não é o aumento da 
pressão e sim a elevação da temperatura que mata os microrganismos. A simples 
fervura tem pouca eficácia na destruição de todos os tipos de esporos, porém 
destrói a maioria das células vegetativas de bactérias e fungos, podendo até 
paralisar vírus.
A esterilização feita pelo método de calor seco (ex.: forno) é utilizada em objetos 
de metal e vidrarias, sendo muito satisfatória (talvez o único) na esterilização de substâncias 
à base de óleos e também pós. Vale lembrar que o calor seco possui uma penetração muito 
lenta nas substâncias do que o calor úmido.
ATENCAO
No século XIX, o cientista francês Louis Pasteur realizou alguns 
experimentos sobre os microrganismos que redundaram num processo que 
foi denominado de pasteurização - é um tratamento que controla o calor que é 
inserido no sistema. Ele se utilizou do aquecimento lento em temperaturas baixas 
na intenção de destruir os microrganismos que deterioravam os vinhos franceses 
(PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Pelo processo da pasteurização, ocorria a 
destruição dos organismos que provocavam acidificação do vinho (deterioração 
do vinho – Acabava por azedar o vinho), sem alcançar a esterilização. Para 
Pelczar, Chan e Krieg (1997a, p. 195), “temperaturas de esterilização têm efeitos 
adversos em muitos alimentos, e tratamentos alternativos devem ser utilizados 
para reduzir a contaminação microbiana nestes materiais”. O método da 
pasteurização provoca a morte das células vegetativas de vários microrganismos, 
porém ele não esteriliza. Esse método mata alguns patógenos (Mycobacterium e a 
Salmonella) que podem estar presentes no leite e em seus derivados e na cerveja. O 
que ocorre na pasteurização é, como já foi comentado, a eliminação das células de 
microrganismos patogênicos vegetativas, fazendo com que se possa prolongar e 
manter a qualidade de um determinado produto. Porém, as indústrias alimentícias 
procuram evitar altas temperaturas, uma vez que pode haver alterações no valor 
nutritivo, no sabor e no aspecto dos produtos (derivados do leite, sucos em geral 
(vegetais e de frutas).
TÓPICO 1 | FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
139
FIGURA 66 – PROCESSO DE PASTEURIZAÇÃO
Leite
Água quente
Aquecimento Resfriamento
Água fria
FONTE: Disponível em: <http://static.infoescola.com/wp-content/uploads/2010/02/
pasteurizacao.jpg>. Acesso em: 10 out. 2010.
IMPORTANT
E
Você já deve ter comprado leite de vaca em saquinho ou leite diretamente 
ordenhado. Sabemos da importância da fervura desse leite, pois a possibilidade de 
contaminação por microrganismos é muito alta. É necessário, portanto, ferver o leite de vaca 
para eliminar possíveis bactérias. É aí que acontece um grande erro. Quando o leite atinge 
a temperatura próxima dos 80 oC forma uma película que impede a saída do vapor, fazendo 
com que o leite transborde. Muitas vezes, desligamos o fogo para que isso não ocorra. Nessa 
temperatura, o leite ainda não ferveu, consequentemente, os microrganismos ainda não 
morreram. O que se deve fazer então? Quando essa película se formar, deve-se retirá-la 
com uma colher ou espátula para sair o vapor. Logo o leite começará a ferver e borbulhar, 
atingindo a temperatura ideal para a eliminação dos microrganismos.
Outro processo utilizado é o congelamento, que inibe, geralmente, o 
metabolismo dos microrganismos. Ele é utilizado na preservação de alimentos, 
em espécimes laboratoriais (age como bloqueador de forma efetiva no crescimento 
microbiano) e em drogas. O fato é que em baixas temperaturas não ocorre a 
morte dos microrganismos e sim a dormência por um período muito grande nos 
materiais congelados.
A fervura elimina os microrganismos e o congelamento apenas os mantêm inativos.
ATENCAO
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
140
Existem outros tipos de controle microbiano na preservação de alimentos. 
Através da emissão de radiações na forma de ondas eletromagnéticas, a saber: radiação 
ionizante, luz ultravioleta, radiação de micro-ondas e pela intensidade da luz visível.
FIGURA 67 – AÇÃO DA LUZ ULTRAVIOLETA C NO MICRORGANISMO
Citoplasma Mesosomas
Plásmidos
Membrana Plasmática
Parede Celular
Material GenéticoAÇÃO DO
ULTRAVIOLETA
Ribosomas
FONTE: Disponível em: <http://www.akarilampadas.com.br/aplicacoes/introducao-a-luz-
ultravioleta-uvc.php>. Acesso em: 10 out. 2010.
FIGURA 68 – DANO FOTOQUÍMICO NO DNA DO MICRORGANISMO 
CAUSANDO O EFEITO DESINFETANTE
FONTE: Disponível em: <http://www.rafaelgontijo.com.br/radiacao.html>. 
Acesso em: 22 mar. 2018.
Temos também um processo utilizado desde o século. XIX, nos tempos 
de Pasteur, que é a filtração. Para que aconteça a esterilização pelo processo de 
filtragem, deverá haver filtros com poros microscópicos. Os filtros que eram 
utilizados no passado para remoção de bactérias da água potável eram feitos de 
porcelana. Hoje, estão sendo substituídos por filtros de membrana de celulose, 
também denominados membranas filtrantes. Esses filtros possuem poros 
TÓPICO 1 | FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
141
microscópicos que impedem a passagem de microrganismos. São utilizados 
para coletar amostras microbianas através da separação de diferentes tipos de 
microrganismos e também, em larga escala, na análise microbiológica da água.
Entendemos como agentes antimicrobianos as substâncias químicas que 
são utilizadas para a inibição do crescimento de microrganismos, causando a sua 
morte. Segundo Black (2002), a potência, ou eficácia de um agente antimicrobiano 
químico é influenciada pelo tempo, pela temperatura, pelo pH e concentração. 
São os sabõese detergentes que possuem a propriedade de removerem 
os micróbios, as substâncias oleosas e a sujeira. O hábito de lavar as mãos é 
muito importante, porque o simples atrito mecânico aumenta sua ação e, com 
isso, previne a disseminação de doenças entre pacientes em hospitais, clínicas, 
em estabelecimentos de alimentação e também no círculo familiar. Uma atitude 
simples é, após o enxágue das nossas mãos ou de qualquer objeto, lavarmos 
também com uma solução de álcool a 70%. Porém, é bom lembrar que não vamos 
nos livrar por completo de todos os organismos patogênicos. Outros compostos 
químicos são usados em pequeníssimas quantidades para inibirem o crescimento 
bacteriano, entre eles, destacamos os metais pesados: mercúrio (mertiolate), cobre 
(sulfato de cobre) e prata (nitrato de prata). 
A utilização de halogênios como o cloro (ácido hipocloroso), adicionado 
à água, irá controlar de forma efetiva a proliferação de microrganismos na 
água potável. Outros agentes químicos muito importantes são os álcoois que, 
ao serem misturados com água, provocam a desnaturação proteica e eliminam 
agentes microbianos vegetativos na superfície da pele, porém, não são capazes de 
eliminar os endósporos. Existem muitos outros agentes químicos que possuem 
propriedades antimicrobianas específicas, entre eles estão: agentes alquilantes, 
fenóis, agentes oxidantes e corantes.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
142
LEITURA COMPLEMENTAR 1
CONSERVAÇÃO PELO CALOR
Adriano Costa Camargo
O uso de calor para conservar alimentos tem por objetivo a redução da 
carga microbiana e a desnaturação de enzimas. Vários tipos de tratamento térmico 
podem ser aplicados, a depender da termossensibilidade do alimento e da sua 
suscetibilidade à deterioração, bem como da estabilidade requerida do produto 
final. Um tratamento térmico seguro deve ser selecionado com base no binômio 
tempo-temperatura requerido para inativar os microrganismos patogênicos e 
deterioradores mais termorresistentes em um dado alimento e da embalagem 
(AZEREDO, 2004). Existem diferentes tipos de tratamento pelo calor, desde os 
mais conhecidos, como a pasteurização e a esterilização, até os menos conhecidos 
da grande população, como o branqueamento. 
Pasteurização 
O método da pasteurização leva este nome em homenagem a Louis Pasteur, 
o primeiro a perceber que havia a possibilidade de inativação de microrganismos 
deterioradores em vinho por meio da aplicação de calor. A pasteurização tem 
como objetivo principal a destruição de microrganismos patogênicos associados ao 
alimento em questão. Um objetivo secundário é aumentar a vida de prateleira do 
alimento, reduzindo as taxas de alterações microbiológicas e enzimáticas. Os produtos 
pasteurizados podem conter, ainda, muitos organismos vivos capazes de crescer, o 
que limita sua vida de prateleira. Assim, a pasteurização é, muitas vezes, combinada 
com outros métodos de conservação e muitos produtos pasteurizados são estocados 
sob refrigeração (POTTER; HOTCHKISS, 1995). Microrganismos patogênicos são os 
que causam doenças a quem ingere o alimento, por meio da ingestão de alimento 
contendo carga microbiana ou toxinas produzidas pelos microrganismos. 
Existem três tipos de pasteurização: 
• pasteurização lenta, na qual utilizamos temperaturas menores durante maior 
intervalo de tempo. Este tipo é melhor para pequenas quantidades de leite, por 
exemplo, o leite de cabra. A temperatura utilizada é de 65 ºC durante trinta minutos; 
• pasteurização rápida, na qual utilizamos altas temperaturas durante curtos 
intervalos de tempo. É mais utilizada para leite de saquinho, do tipo A, B e 
C. A temperatura utilizada é de 75 ºC durante 15 a 20 segundos; na literatura, 
frequentemente, encontramos este tipo de pasteurização com a denominação 
HTST (High Temperature and Short Time), alta temperatura e curto tempo; 
• pasteurização muito rápida, na qual as temperaturas utilizadas vão de 130 ºC 
a 150 ºC, durante três a cinco segundos, este tipo é mais conhecido como UHT 
(Ultra High Temperature) ou longa vida. 
TÓPICO 1 | FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
143
Esterilização Comercial 
Para alimentos, quando dizemos esterilização, estamos nos referindo, na 
verdade, à esterilização comercial, ou seja, não atingimos a temperatura que tornaria 
o alimento completamente estéril. Se isso ocorresse, o alimento tratado não se tornaria 
interessante para o consumo do ponto de vista nutricional e sensorial. Segundo Potter 
& Hotckiss (1995), a esterilização comercial refere-se a um tratamento térmico que 
inativa todos os microrganismos patogênicos e deterioradores que possam crescer 
sob condições normais de estocagem. Os alimentos comercialmente estéreis podem 
conter um pequeno número de esporos bacterianos termorresistentes, que não se 
multiplicam no alimento. A maior parte dos alimentos enlatados é comercialmente 
estéril, tendo uma vida de prateleira de pelo menos dois anos. Mesmo após períodos 
mais longos de estocagem, sua deterioração, geralmente, ocorre devido a alterações 
não microbiológicas. Para reduzirmos os danos sensoriais e nutricionais aos 
alimentos tratados pelo calor, o melhor é submetermos os alimentos ao menor tempo 
de exposição ao calor que for possível e utilizarmos temperaturas mais altas. Isso 
minimiza as possíveis perdas nutricionais e sensoriais e atinge bons resultados no 
que se refere à segurança microbiológica. 
Branqueamento 
Na parte de frutas e hortaliças o branqueamento é frequentemente utilizado. 
Este tratamento térmico tem a finalidade de inativar enzimas que poderiam 
causar reações de deterioração, como o escurecimento. As reações enzimáticas são 
responsáveis por alterações sensoriais e nutricionais, principalmente no período de 
estocagem. Algumas das razões que justificam a necessidade de inativação enzimática 
previamente a diferentes tipos de processamento são as seguintes (FELLOWS, 1998): 
• No caso de produtos a serem congelados, a temperatura de congelamento 
geralmente utilizada durante a estocagem (-18 ºC) não inibe totalmente a 
atividade enzimática. 
• Os processos de desidratação, geralmente, não utilizam temperaturas suficientes 
para inativar enzimas, requerendo um branqueamento prévio para inativá-las. 
• Nos processos de esterilização, o tempo necessário para que a temperatura de 
processo seja atingida, especialmente quando se utilizam recipientes de grandes 
dimensões, pode ser suficiente para permitir que ocorra atividade enzimática. 
O branqueamento tem outros efeitos como o de reduzir a carga microbiana 
inicial do produto. Além disso, o branqueamento promove amaciamento de 
tecidos vegetais, facilitando envase e remove ar dos espaços intercelulares, 
auxiliando, assim, a etapa de exaustão (retirada do ar do produto e do espaço 
livre das embalagens, antes do fechamento). A remoção de ar pode, ainda, alterar 
o comprimento da onda da luz refletida no produto, como ocorre em ervilhas, 
que adquirem uma cor verde mais brilhante (AZEREDO, 2004). 
FONTE: CAMARGO, Adriano Costa. Laboratório de Irradiação de Alimentos e Radioentomologia. 
Disponível em: <http://www.cena.usp.br/irradiacao/cons_calor.html>. Acesso em: 17 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
144
LEITURA COMPLEMENTAR 2
ALIMENTOS: OS TOP 5 DA CONTAMINAÇÃO
Yara Achôa
Quem nunca teve um mal-estar, acompanhado de dor de barriga e vômitos 
depois de comer alguma coisa na rua?
Só no ano passado, o Centro de Vigilância Epidemiológica (CVE), do 
governo do Estado de São Paulo, notificou 7.253 casos de doenças transmitidas 
por água e alimentos (DTA) – tendo como agentes bactérias como a Salmonella e a 
Escherichia coli, entre outras. Desse total, foram 384 surtos e seis óbitos.
O perigo que pode estar no carrinho de cachorro-quente e no restaurante 
próximoao trabalho também pode ser encontrado na geladeira de casa.
“Todos os alimentos são de risco se preparados sem higiene e/ou mantidos 
sem refrigeração ou aquecimento adequado”, alerta Maria Bernadete de Paula 
Eduardo, diretora da Divisão de Doenças de Transmissão Hídrica e Alimentar do 
Centro de Vigilância Epidemiológica/SES-SP.
Na rua, alguns alimentos exigem cuidado dobrado antes de serem 
colocados no prato, ainda mais quando não se conhece a sua procedência. Confira 
os cinco alimentos mais relacionados a riscos de contaminação nas ruas:
Ovo: pode abrigar a bactéria Salmonella, que causa diarreia, febre e vômitos, e 
até óbito em crianças, gestantes e pessoas com o sistema imunológico debilitado. “O 
maior risco é ingerir o ovo mal cozido (com a gema mole) ou cru (usado em alguns 
preparos como a maionese)”, alerta a nutricionista Patrícia Ramos, coordenadora 
do Serviço de Nutrição do Hospital Bandeirantes, de São Paulo.
Segundo o biomédico Roberto Figueiredo, o Dr. Bactéria, um em cada 
200 ovos em uma granja pode conter a Salmonella. A dica é optar pelo produto 
pasteurizado. “O processo de pasteurização elimina a bactéria”, diz o especialista. 
Acontece que na rua nem sempre é possível confiar na procedência do alimento.
“Se o ovo estiver contaminado, a alta temperatura do cozimento será capaz 
de eliminar o microrganismo”, completa a nutricionista Jaqueline Bernardini, da 
Clínica Medicina Integrada, de São Paulo.
Folhas: larvas e bactérias podem estar escondidas entre as folhas verdinhas 
expostas nas travessas dos restaurantes a quilo. “Só lavar com água não basta. 
É preciso realizar uma desinfecção química para eliminar os microrganismos”, 
explica a nutricionista Patrícia Ramos. Isso significa que antes de serem oferecidas 
ao consumo, as verduras devem ficar mergulhadas por pelo menos 15 minutos em 
uma mistura de água e água sanitária (hipoclorito de sódio) – para cada litro de 
água, uma colher de sopa de água sanitária de boa procedência e não odorizada.
TÓPICO 1 | FUNDAMENTOS DO CONTROLE MICROBIANO
145
Não é o caso de eliminar a salada do prato, claro. “Mas fique atento à 
higiene do local e às condições de preparo e armazenamento dos alimentos”, 
reforça Maria Bernadete de Paula Eduardo, do CVE.
Carnes: espetinhos, churrasquinhos, sanduíches de carne assada podem 
conter a bactéria Clostridium perfringens, causadora de cólicas e diarreia. Esse 
microrganismo é resistente muitas vezes até ao cozimento. “A carne deve ser 
armazenada sempre em temperatura inferior a cinco graus. Na hora de consumir, 
opte pela preparada na hora e bem passada, sendo mantida acima de 60 graus”, 
ensina Dr. Bactéria.
Cachorro-quente: o problema principal está na salsicha, que pode conter 
a bactéria Listeria monocytogenes. Após sua ingestão, costumam aparecer diarreia 
e fortes cólicas abdominais, por 24 horas. Não é indicado consumir a salsicha que 
esteja fora de refrigeração, crua ou aquela mergulhada há horas na panela do 
carrinho de cachorro-quente, a não ser que a água emane vapores, isto é, esteja 
acima de 60 graus.
“Ela deve ser cozida na hora e por cinco minutos após levantar fervura”, 
aconselha Dr. Bactéria. Cuidado ainda com o purê que acompanha o sanduíche: 
por ser preparado com leite e muitas vezes ficar exposto inadequadamente – o 
que também pode causar problemas.
Maionese: para passar a ideia de saborosa e sem aditivos químicos, muitos 
comerciantes oferecem a “maionese caseira”. Além do risco da contaminação 
pelo uso de ovos crus no preparo, a falta de higiene da embalagem (bisnagas) 
e a refrigeração inadequada transformam o alimento em uma bomba de 
contaminação.
“Nunca coma maionese feita com ovos crus ou em embalagens que ficam 
fora da geladeira. Prefira os sachês industrializados para maionese, mostarda e 
catchup”, diz Maria Bernadete.
Em casa, nem a segurança do lar está imune aos microrganismos. Aliás, 
pesquisas apontam que a maior parte dos casos de contaminação acontece dentro 
de casa. Conheça os top 5 da contaminação residencial.
Sobras do almoço: aquele arroz com feijão que sobrou do almoço podem 
ficar para o jantar e até para o dia seguinte, desde que manipulados de maneira 
adequada. “Tire das panelas, acondicione-os em outro recipiente e leve-os à 
geladeira”, ensina Jaqueline Bernardini.
“Pode guardá-los até mesmo quentes. Isso não estraga a geladeira, nem 
a comida”, diz Dr. Bactéria. Mas até que esfriem, mantenha o recipiente aberto. 
“Aquelas gotículas de água que se formam na tampa (umidade) podem facilitar a 
proliferação de bactérias”, completa a nutricionista.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
146
A geladeira doméstica geralmente trabalha a 10 graus: nessa temperatura 
é capaz de conservar a comida por 24 horas. Se estiver a cinco graus, o prazo 
se estende até três dias. Agora, se a sobra foi grande e não será consumida 
rapidamente, melhor congelar.
Frios: retire-os da embalagem original e coloque-os em recipientes com 
tampas. Na hora de se servir de uma fatia, utilize um garfo, evitando manipular 
o alimento com as mãos. “Consuma-os em até dois dias”, sugere a nutricionista 
da Clínica Medicina Integrada. Ranço e gosma na superfície dos frios significam 
microrganismos em ação – e problemas de contaminação na certa se forem ingeridos.
Bolo de aniversário: geralmente recheados e preparados com leite e ovos, 
eles costumam ficar expostos, enfeitando a mesa do aniversariante.
“Esse tipo de alimento não pode ficar mais de duas horas em temperatura 
ambiente, sob o risco de favorecer a proliferação de bactérias e toxinas”, alerta 
Dr. Bactéria.
Mas o risco maior está na hora de apagar as velinhas. “O aniversariante 
assopra e espalha gotículas de saliva cheias de Staphylococus aureus, que podem 
produzir toxinas que provocam intoxicações com náuseas e vômitos.
Palmito: ao comprar o produto, verifique as informações da embalagem: o 
rótulo deve conter a data de validade, o número do lote e os dados do fabricante. 
Um alimento de má procedência pode conter a toxina botulínica, bactéria 
transmissora do botulismo, doença que pode levar à morte.
“Palmito em conserva só deve ser adquirido de marca e estabelecimentos 
confiáveis. Por ser um vegetal mole, ele não resiste a altas temperaturas e para 
que não venha desenvolver a toxina botulínica deve ser preparado industrialmente 
com quantidades de ácido e sal adequadas. As conservas clandestinas, caseiras ou 
adquiridas em beira de estrada são de extremo risco”, avisa Maria Bernadete, do 
CVE. E antes de consumi-lo em casa, a recomendação é fervê-lo durante 10 minutos.
Enlatados: o cuidado aqui é com a embalagem. “As latas têm um verniz 
interno, que preserva seu conteúdo. Pequenas batidas podem romper essa 
proteção e comprometer o alimento”, diz a nutricionista Patrícia Ramos. É 
importante também higienizá-las (lavar com água e detergente) antes de abri-las.
“Ao abrir, verifique se não contém bolhas, como se estivesse fermentado. 
Drene a água e consuma ou prepare imediatamente. Se não for utilizar todo 
conteúdo da lata, retire da embalagem, coloque em outro recipiente com tampa, 
marque a data e consuma em até três dias”.
FONTE: Adaptado de: <http://delas.ig.com.br/bemestar/alimentos+os+top+5+da+contaminacao/
n1237772907747.html>. Acesso em: 17 out. 2010.
147
Neste tópico, você estudou que: 
• Podemos matar, inibir ou remover microrganismos utilizando agentes físicos 
ou um agente químico. 
• Agentes microbicidas matam os microrganismos, sendo que os agentes 
microbiostáticos apenas inibem o seu crescimento. 
• As condições do ambiente determinam a eficiência do agente antimicrobiano, 
tais como: a temperatura, o pH, o tempo e a concentração. 
• Um dos mais eficientes agentes antimicrobianos é a temperatura, que pode 
ser utilizada na forma de calor úmido – vapor sob pressão,água fervente ou 
a pasteurização. Utilizamos também o calor seco, para a esterilização pelo ar 
quente ou incineração. 
• Utilizam-se baixas temperaturas para o armazenamento de amostras 
laboratoriais de microrganismos. 
• As radiações também são utilizadas como microbicidas. 
• As membranas filtrantes removem os microrganismos e, por isso, são utilizadas 
para esterilizar substâncias fluidas. 
• Os agentes químicos antimicrobianos possuem uma denominação terminológica 
específica, que indica se esses agentes matam ou simplesmente inibem o 
crescimento dos microrganismos. 
RESUMO DO TÓPICO 1
148
1 Os métodos mais utilizados para a esterilização, geralmente, são obtidos por:
I- Calor seco (estufa).
II- Calor úmido (vapor sob pressão em autoclave).
III- Pasteurização.
IV- Congelamento.
Assinale a alternativa CORRETA:
a) ( ) As afirmativas I e III estão corretas.
b) ( ) As afirmativas II e IV estão corretas.
c) ( ) As afirmativas I e II estão corretas.
d) ( ) As afirmativas III e IV estão corretas.
2 Qual a diferença entre esterilização e desinfecção?
3 Quais microrganismos são destruídos no processo de esterilização?
a) ( ) Somente fungos e bactérias.
b) ( ) Somente vírus e bactérias.
c) ( ) Somente esporos, bactérias e fungos.
d) ( ) Fungos, bactérias, esporos e vírus.
4 Com base no quadro 8 do Livro Didático, para esterilizar instrumentos 
contaminados pela bactéria Clostridium perfringens, pelo calor seco, a estufa 
deverá manter uma temperatura de:
a) ( ) 120 °C, durante 2 horas.
b) ( ) 140 °C, durante 1 hora.
c) ( ) 130 °C, durante 1 hora.
d) ( ) 120 °C, durante 50 minutos.
5 “Processo de eliminação de vírus, fungos e formas vegetativas de bactérias, 
porém não seus esporos” é o conceito de:
a) ( ) Esterilização.
b) ( ) Desinfecção.
c) ( ) Viricida.
d) ( ) Esporicida.
AUTOATIVIDADE
149
6 Explique como ocorre o processo da pasteurização e quais são seus principais 
objetivos.
7 Associe as colunas de acordo com os tipos de pasteurização:
I- Pasteurização lenta 
II- Pasteurização rápida
III- Pasteurização muito rápida
( ) Temperaturas utilizadas de 130 ºC a 
150 ºC, durante três a cinco segundos. 
( ) Altas temperaturas durante curtos 
intervalos de tempo. 
( ) Temperaturas menores durante maior 
intervalo de tempo.
150
151
TÓPICO 2
VÍRUS
UNIDADE 3
1 INTRODUÇÃO
Convivemos com os vírus desde o nosso nascimento. Em boa parte da 
nossa vida, o nosso corpo é invadido por diferentes tipos de vírus, que utilizam as 
nossas células para se multiplicar, levando-as, muitas vezes, à morte. Na história 
da humanidade, conhecemos grandes epidemias de microrganismos e, entre elas, 
os vírus possuem um lugar de destaque pelos danos causados (gripe espanhola, 
pólio, HIV, Ebola, dengue, varíola, febre amarela etc.). 
Muitos dos vírus que imaginávamos estarem eliminados são hoje uma 
preocupação para os cientistas, pois começam a reaparecer e causar sérios 
problemas à saúde pública, denominando-os de vírus reemergentes. Pouco se 
sabe o motivo do reaparecimento, mas já se podem prever as consequências. Hoje, 
a pesquisa científica nos dá um melhor entendimento das doenças provocadas 
pelos vírus, bem como da sua estrutura e todo o seu processo de replicação. As 
consequências de todo esse conhecimento é o aumento da habilidade dos cientistas 
para desenvolver metodologias para aprimorar o controle e a erradicação de 
todas as infecções virais. 
Neste tópico, abordaremos as características morfológicas, as estruturas, 
a forma de replicação, o comportamento dos vírus e algumas doenças causadas 
por eles.
2 CARACTERÍSTICAS GERAIS
Como já mencionamos anteriormente, nosso convívio com os vírus vem 
desde o nosso nascimento. Durante toda a nossa vida, tipos diferentes de vírus 
invadem o nosso corpo, causando-nos sérios problemas de saúde. Algumas 
células do nosso corpo vão possuir alguns vírus em estado de latência (inativo 
– período de incubação de uma doença), que podem ficar em estado de repouso 
absoluto durante toda a vida ou podem se multiplicar, provocando infecção 
viral. Estão amplamente distribuídos no meio ambiente, causando infecções em 
animais, vegetais, fungos e em alguns microrganismos (bactérias). 
152
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
Os vírus são agentes infecciosos extremamente pequenos e impossíveis 
de serem observados na microscopia óptica (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). 
Não são considerados células, pois, ao contrário de todos os outros seres vivos, 
não apresentam organização celular. Por isso, não possuem citoplasma, organelas 
ou núcleo. As atividades metabólicas não serão realizadas, tampouco a sua 
multiplicação, quando estiverem fora das células hospedeiras. Devido ao fato de 
não terem a capacidade de replicação fora de uma célula hospedeira, existem 
muitas controvérsias em relação aos vírus. Por isso, uma parte da comunidade 
científica aponta os vírus como sistemas moleculares autorreplicativos não vivos. 
Em contrapartida, outras correntes de cientistas consideram os vírus como uma 
forma de vida extremamente simples. Temos uma certeza: eles possuem ácidos 
nucleicos e o mesmo processo de codificação genética que as outras espécies de 
vida possuem. 
Mesmo possuindo todo esse aparato genético, os vírus são desprovidos 
de toda a maquinaria bioquímica, altamente necessária para poderem traduzir 
as informações nele codificadas. A falta desses componentes químicos provoca 
a dependência dos vírus por células que lhes sirvam de hospedeiras, para que 
possam comandar a maquinaria celular para a sua multiplicação, ou seja, os vírus 
tornam-se parasitas intracelulares obrigatórios, atuando como “piratas celulares”. 
Quando a célula é invadida por um vírus, passa a funcionar exclusivamente na 
produção de novos vírus. Essa invasão feita pelos vírus em células (infecção 
celular) causa sérias alterações nos processos metabólicos da célula, podendo 
causar a sua morte.
FIGURA 69 – EXEMPLOS DE VÍRUS
FONTE: Disponível em: <https://image.freepik.com/vetores-gratis/seis-tipos-de-
virus-no-fundo-branco_1308-3293.jpg>. Acesso em: 22 mar. 2018.
TÓPICO 2 | VÍRUS
153
Os vírus apresentam, em relação às células procarióticas e eucarióticas, 
algumas diferenças importantes. Os dois tipos de células possuem tanto DNA 
quanto RNA, porém, os vírus contêm somente um tipo de ácidos nucleicos – 
RNA ou DNA, jamais os dois tipos ao mesmo tempo. Os vírus que possuem RNA 
são chamados de retrovírus. Outro ponto interessante que iremos observar é que 
as células crescem e se dividem, já os vírus não possuem essa característica. 
Os vírus são constituídos por um cerne de ácido nucleico e por um 
revestimento proteico denominado capsídeo (Figura 70). No capsídeo encontramos 
proteínas virais (protômeros), que, em grupos, formam os capsômeros. Podemos 
encontrar capsídeos com várias dezenas de capsômeros, sendo que o número 
total de capsômeros que forma o capsídeo é uma característica de grupo de vírus.
FIGURA 70 – CAPSÍDEO
Ácido
nucleico
Proteína
viral
Protômero
Capsômero
Ácido
nucleico
Capsídeo
Envoltura Envelope lipídico
FONTE: Adaptado de: <http://www.biologia.edu.ar/viruslocal/images/estruc1.gif>. Acesso em: 
17 out. 2010.
Um dado interessante é que a maioria das proteínas virais se agrupa 
de forma espontânea, gerando um capsídeo simétrico – assumindo a forma 
icosaédrica – ou também a forma helicoidal. Para Pelczar, Chan e Krieg (1997a, 
p. 380), “[...] há vírus com simetria complexa ou indefinida. Por exemplo, os 
arenavírus e os poxvírus possuem capsídeo com simetria irreconhecível”.
FIGURA 71 – MORFOLOGIA DOS VÍRUS. A – SIMÉTRICO. B – HELICOIDAL. 
C – COMPLEXO
FONTE: Adaptado de: <http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/virus/
imagens/virus81.jpg>.Acesso em: 17 out. 2010.
154
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
Certos vírus apresentam uma membrana que é formada por uma 
bicamada lipídica, denominada envelope. Quando o vírus apresentar uma 
estrutura completa, incluindo seu envelope, caso tenha um, denomina-se vírion.
FIGURA 72–VÍRION – VÍRUS ENVELOPADO
FONTE: Adaptado de: <http://www.healthcare.uiowa.edu/labs/grose/images/
VIRION.GIF>. Acesso em: 17 out. 2010.
Como já foi comentado anteriormente, há uma grande diferença em 
relação às formas de vida celular que possui os dois ácidos nucleicos em cada 
célula. Outra diferença é que o genoma das células de organismos superiores 
(animais e vegetais) apresenta um DNA de dupla-fita, enquanto que o genoma 
viral é constituído por DNA ou RNA, sendo de dupla-fita ou de uma só fita. Os 
grupos virais apresentam uma variação na quantidade de ácidos nucleicos.
Além do ácido nucleico, encontramos outros componentes químicos nos 
vírus e o principal deles é a proteína. Os vírus possuem uma capa proteica, porém 
muitos outros possuem dentro do capsídeo algumas enzimas (com exceção de 
alguns vírus, as mais comuns são as polimerases), que são liberadas no interior 
da célula após os vírus efetuarem o seu desnudamento. A função dessas enzimas 
é atuar no processo de replicação do ácido nucleico dos vírus. Segundo Pelczar, 
Chan e Krieg (1997a, p. 383), “[...] sem uma polimerase viral, o RNA viral não 
poderia ser transcrito e o vírus não seria replicado. Os retrovírus possuem uma 
enzima [...] que sintetiza a fita de DNA, utilizando um genoma de RNA viral como 
molde”. Encontramos no vírus uma enorme variedade de compostos lipídicos, 
incluindo aqui os fosfolipídios, glicolipídios etc. Na grande totalidade dos vírus, 
há carboidratos, já que a molécula de ácido nucleico é constituída por ribose ou 
desoxirribose. Nos vírus com envelope (Figura 73) verificamos espículas que são 
constituídas por glicoproteínas.
Glycoproteins
ds DNA
Capsid
Tegument
Envelope
TÓPICO 2 | VÍRUS
155
FIGURA 73 – ESPÍCULAS
Espículas
FONTE: Adaptado de: <http://blogdodito.com.br/wp-content/
uploads/2009/11/blog-virus.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
As formas de classificação dos vírus adotadas antes do conhecimento da 
estrutura e das suas propriedades químicas eram bem diferentes das que são usadas 
hoje. Boa parte dos cientistas fazia a classificação dos vírus baseando-se no tipo de 
hospedeiro que eles infectavam ou simplesmente pelo tipo de estruturas atingidas 
no hospedeiro. Assim, tínhamos os vírus bacterianos (vírus que infectam bactérias 
– bacteriófagos (Figura 71C)) e os vírus que infectavam plantas e animais. Os 
vírus animais foram agrupados de acordo com o tipo de tecido que atacavam – os 
vírus que infectavam a pele eram classificados dermotrópicos; os que infectavam 
os tecidos nervosos eram os neurotrópicos; os que atacavam as vísceras (órgãos 
digestórios) eram classificados de viscerotrópicos; e os que provocavam infecções 
dos pulmões (sistema respiratório) eram os pneumotrópicos.
2.1 REPLICAÇÃO
O processo de replicação viral é muito variado. Sabemos que estando fora 
da célula hospedeira, os vírus não apresentam qualquer atividade metabólica e, 
com isso, não têm a capacidade de reprodução pelos processos característicos 
de outros microrganismos. O processo de replicação viral acontece quando os 
componentes proteicos e o seu ácido nucleico são reproduzidos no interior dos 
hospedeiros mais sensíveis. O vírus coordena todo o processo metabólico da 
célula hospedeira, redirecionando-a, para que ela produza novos vírions em vez 
de deixá-la trabalhar normalmente na produção de um novo material celular. 
O vírus, de uma maneira geral, percorre algumas etapas em que ele possa 
acelerar o processo de produção de mais vírions. Essas etapas, denominadas ciclos 
de replicação, começam pela adsorção, que é o momento em que ele se fixa às 
células hospedeiras. Numa próxima etapa, temos a penetração, ou seja, é a entrada 
de seu genoma nas células hospedeiras. Dentro das células hospedeiras, o próximo 
passo é fazer a síntese dos novos materiais de ácidos nucleicos, bem como a síntese 
das proteínas do capsídeo e todos os outros componentes. O vírus promove tudo 
isso, utilizando-se da maquinaria bioquímica (metabólica) das células. Com a 
156
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
UNI
Caro acadêmico! Observe a figura a seguir para entender melhor o processo de 
replicação viral.
FIGURA 74 – REPLICAÇÃO VIRAL
Absorção
Entrada
Replicação
Montagem
Liberação
FONTE: Disponível em: <http://www.brasilescola.com/upload/e/
lisogenico.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
Numa comparação entre a replicação dos vírus animal e vegetal com a 
replicação nos fagos de bactérias (bacteriófagos), existem muitas diferenças. Os fagos 
dos vírus animal e vegetal divergem quanto ao seu mecanismo de penetrar na célula 
hospedeira. Estando no interior das células animais e vegetais, os vírus divergem 
também dos fagos na hora da síntese e na reunião dos novos componentes virais pelo 
síntese, os vírus organizam novos componentes, que são sintetizados em vírions 
completos. Esse processo é denominado de maturação. Com a maturação feita, 
vamos para o último ciclo em que ocorre a saída dos novos vírions das células 
parasitadas (hospedeiras). Essa fase do ciclo, de forma geral, provoca morte (lise) 
das células hospedeiras, porém isso nem sempre acontece. Segundo Pelczar, Chan 
e Krieg (1997a, p. 384), “[...] o local específico para a montagem e maturação do 
vírus dentro da célula é característico para cada grupo de vírus. Uma vez montado 
e maduro, os vírions são liberados da célula hospedeira”.
TÓPICO 2 | VÍRUS
157
NOTA
Em dois países da Europa, no século passado, deu-se a descoberta dos 
bacteriófagos. A primeira observação feita foi em 1915, na Inglaterra, pelo cientista Frederic 
Twort. Dois anos mais tarde (1917), Felix d’Herelle, na França, deu o nome de bacteriófagos 
(“comedores de bactérias”) a esses organismos que infectavam bactérias.
FONTE: SOUZA, Jeanette Beber de. Avaliação de métodos para desinfecção de água 
empregando cloro, ácido peracético, ozônio e o processo de desinfecção combinado 
ozônio/cloro. 2006. 176 p. Tese (Doutorado em Hidráulica e Saneamento) - Escola de 
Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2006
FIGURA 75 – BACTERIÓFAGO
Cabeça
Capsideo proteico
Bainha da cauda
Fibras da cauda
Núcleo
Colar
DNA
Cauda
FONTE: Adaptado de:<http://2.bp.blogspot.com/_vRkjCuX1CA0/SomzYqq4pQI/A
AAAAAAAAYQ/5hAmSVv6m74/s400/27-27f.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
fato da existência das diferenças entre as células procarióticas de uma bactéria com 
as células eucarióticas dos animais e dos vegetais. Outros pontos de divergências 
são quanto ao processo de maturação e liberação, bem como o efeito nas células 
hospedeiras de animais e vegetais, que são totalmente diferentes dos fagos.
Como a grande maioria dos vírus, os bacteriófagos possuem a parte 
interna (cerne) de ácido nucléico, que está envolvido por um capsídeo proteico 
com a função de proteger o genoma das ações prejudiciais das nucleases e de 
outras substâncias. Com relação ao genoma dos bacteriófagos, encontramos uma 
só molécula de ácido nucleico, podendo ser DNA – uma só fita ou dupla fita. O 
DNA pode ser linear ou circular, sendo que o RNA será linear de uma só fita (fita 
única). Estruturalmente, os bacteriófagos podem ser simples ou complexos. Os 
158
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
FIGURA 76 – REPRODUÇÃO VIRAL DO FAGO T4
ADESÃO
O vírus reconhece proteinas da cápsula ou da
parede bacteriana e se liga a ela.
PENETRAÇÃO
Depois de fixado o virus inicia a
perfuração da parede celular da célula
hospedeira e injeta o seuDNA
no citoplasma da célula bacteriana.
BIOSSÍNTESE DE PROTEÍNAS VIRAIS
O DNA virai comanda a síntese dos componentes
virais (proteinas que formarão novos virus).
MATURAÇÃO DOS VÍRUS DENTRO DA CÉLULA
Com a síntese proteica e com a duplicação do
DNA do vírus, novos vírus são montados (como
um lego) dentro da célula bacteriana.
LISE BACTERIANA E LIBERAÇÃO DOS VÍRIONS
A célula hospedeira rompe-se, ou seja é lisada, e os
novos virions são liberados no meio ambiente, indo
então atacar outras bactérias.
DNA do fago
Fibras proteicas
da cauda do fago
Parede bacteriana
Membrana plasmática
da célula bacteriana
Citoplasma bacteriano
Parede
bacteriana
Cromossomo
bacteriano
Célula
hospedeira
Fago T4
REPRODUÇÃO VIRAL - CICLO LÍTICO DO FAGO T4
FONTE: Adaptado de: <http://1.bp.blogspot.com/_dQyn47khNo4/S7DLjAD28lI/
AAAAAAAAAOc/Uz1uHZTKI6s/s1600/03_30_01.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
bacteriófagos designados por T2, T4 e T6 são os fagos T (T = tipo). Esses fagos não 
apresentam envelopes e são complexos, além de possuir como material genético o 
DNA de fita dupla. Dentre todos os fagos, o mais estudado é o T4, que apresenta, 
na sua estrutura morfológica, um capsídeo em forma de cabeça, colar e cauda. O 
DNA está empacotado na sua cabeça poliédrica, ligada a uma cauda espiralada. 
Esse fago é considerado parasita intracelular obrigatório da Escherichia coli.
TÓPICO 2 | VÍRUS
159
A classificação dos bacteriófagos não segue uma regra em particular. Os 
cientistas determinam apenas códigos ou designações, sendo que essa forma 
serve a algumas necessidades práticas dos laboratórios para nomearem grupos 
de entidades infecciosas. 
Quanto ao ciclo de vida dos bacteriófagos, podemos dizer que existem dois 
tipos principais, que são: lítico (Figura 76) – também chamado de virulento – e 
temperado ou avirulento. Os bacteriófagos com ciclo lítico provocam a destruição 
das células bacterianas, ou seja, o vírion se replica e a célula hospedeira bacteriana 
se rompe. Com o rompimento, ocorre a liberação dos novos fagos para infectar 
outras células hospedeiras bacterianas. Esse fato não acontece com os bacteriófagos 
temperados, pois não destroem as células hospedeiras bacterianas. O que ocorre 
nessa infecção é que o ácido nucleico do vírus é incorporado ao genoma da célula 
hospedeira, replicando-se na célula hospedeira bacteriana de geração em geração, 
sem provocar o rompimento (lise) da célula. Todo esse processo é chamado de 
ciclo lisogênico, que ocorre somente nos bacteriófagos de DNA de fita dupla. Em 
certas situações e em gerações adiante, o bacteriófago pode provocar o ciclo lítico 
de forma espontânea e romper as células hospedeiras bacterianas. 
Após vários estudos sobre as doenças de animais e de plantas, os cientistas 
acabaram por descobrir alguns outros agentes infecciosos não tanto comuns, que 
foram denominados de viroides e príons. Esses agentes infecciosos chamaram 
a atenção porque possuem algumas características dos vírus, porém as suas 
estruturas são totalmente diferentes das estruturas virais. 
Os viroides são agentes infecciosos que possuem os menores tamanhos 
conhecidos até hoje. São encontrados somente em vegetais e causam várias 
doenças, gerando sérios prejuízos à agricultura. Eles diferem dos vírus por não 
possuírem uma capa proteica. Há viroides com RNA de fita dupla e RNA circular 
de fita única. Já os príons são causadores de doenças com curso lento e progressivo, 
que acaba sempre sendo fatal. Boa parte dessas doenças é caracterizada como 
crônica, pois atacam o sistema nervoso central e seus períodos de incubação 
podem ser horas, dias ou até anos. Esses quadros sugerem um agente infeccioso 
do tipo viral não convencional, pois o lado incomum é a sua alta resistência à ação 
da radiação ultravioleta e também ao calor.
Nos príons, é detectado apenas um componente que é a proteína e eles 
não apresentam ácidos nucleicos. A única coisa que os assemelha aos vírus é a 
sua reprodução, que também é feita dentro de uma célula hospedeira. Talvez a 
codificação das proteínas dos príons seja feita por um gene do DNA normal de 
um hospedeiro. Os príons não são vírus nem bactérias. São proteínas modificadas 
do corpo. A maioria das doenças causadas pelos príons aparece na fase adulta e, 
infelizmente, até o momento, são incuráveis. A infecção pelas proteínas patogênicas 
pode se dar, mais comumente, de cinco formas: hereditariedade; uso de material 
cirúrgico contaminado; consumo de carne de animais infectados; mutação eventual; 
uso de hormônios. Algumas doenças detectadas no homem: Kuru, síndrome de 
Gerstmann-Straussler-Scheinker (GSS), insônia familiar fatal (IFF), doença de 
Creutzfeldt-Jakob (DCJ) e nova variante da doença de Creutzfeldt-Jakob (NVDCJ).
160
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
FIGURA 77– PRÍON NORMAL E PRÍON INFECCIOSO
Normal Conformer Rogue Conformer(speculative)
FONTE: Adaptado de:<http://bioquest.org/bedrock/problem_spaces/prion/
assets/prion_structure.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
3 DOENÇAS CAUSADAS POR VÍRUS
Os vírus parasitas provocam muitas doenças nos seres vivos. Quando 
invadem as células de um indivíduo, prejudicam todo o funcionamento normal 
dessas células e, consequentemente, provocam doenças. A seguir, apresentaremos 
um quadro com as principais doenças, transmissão, controle e seus sintomas.
QUADRO 9 – PRINCIPAIS DOENÇAS CAUSADAS POR VÍRUS NO HOMEM
Doença Transmissão Controle Sintomas
Hidrofobia 
(Raiva)
Saliva introduzida pela mordida 
de animais infectados. O vírus 
penetra pelo ferimento e instala-
se no sistema nervoso.
Vacinação de animais 
domésticos e aplicação 
de soro e vacina em 
pessoas mordidas.
Febre, mal-estar, 
delírios, convulsões, 
paralisia dos músculos 
respiratórios.
Hepatite 
Infecciosa
Gotículas de muco e saliva; 
contaminação fecal de água e 
objetos.
Injeção de 
gamaglobulina em 
pessoas que entram 
em contato com o 
doente; saneamento, 
cuidados com 
alimentos ingeridos.
Febre, anorexia, 
náuseas, mal-estar, 
icterícia.
Caxumba
Contato direto; objetos 
contaminados; gotículas de saliva. 
O vírus multiplica-se nas glândulas 
parótidas; eventualmente localiza-
se em outros órgãos, como ovários 
e testículos.
Vacinação.
Parotidite (infecção das 
parótidas), com inchaço 
abaixo e em frente das 
orelhas (pode tornar a 
pessoa estéril se atingir os 
testículos ou os ovários).
TÓPICO 2 | VÍRUS
161
Gripe
Gotículas de secreção expelidas 
pelas vias respiratórias. O 
vírus penetra pela boca ou pelo 
nariz, localizando-se nas vias 
respiratórias superiores.
Nenhum.
Febre, prostração, 
dores de cabeça e 
musculares, obstrução 
nasal e tosse.
Rubéola
Gotículas de muco e saliva; 
contato direto. O vírus penetra 
pelas vias respiratórias e se 
dissemina através do sangue.
Aplicação de 
imunoglobulina.
Febre, prostração, 
erupções cutâneas 
(em embriões 
provoca a morte 
ou deficiências 
congênitas).
Varíola
Gotículas de saliva; objetos 
contaminados e contato direto. O 
vírus penetra pelas mucosas das 
vias respiratórias e dissemina-se 
através do sangue; finalmente, 
atinge a pele e as mucosas, 
causando lesões.
Vacinação.
Febre alta e erupções 
cutâneas.
Sarampo
Contato direto e indireto 
com secreções nasofaríngeas 
da pessoa doente. O vírus 
penetra pelas mucosas das vias 
respiratórias e dissemina-se 
através do sangue.
Vacinação
Febre alta, tosse, 
vermelhidão por todo 
o corpo.
Febre 
Amarela
Picada de mosquitos, entre os 
quais se destaca o Aedes aegypti. 
O vírus penetra através da pele, 
dissemina-se pelo sangue e 
localiza-se no fígado, na medula 
óssea, no baço e em outros 
órgãos.
Vacinação e combate 
aos mosquitos 
transmissores.
Febre alta, náuseas, 
vômitos, calafrios, 
prostraçãoe pele 
amarelada.
Poliomielite
Alimento e objetos contaminados; 
secreções respiratórias. O vírus 
penetra pela boca, multiplica-se 
no intestino, dissemina-se pelo 
sangue e instala-se no sistema 
nervoso central, onde destrói os 
neurônios
Vacinação.
Paralisia dos 
membros; em muitos 
casos ocorrem apenas 
febres baixas e 
indisposição, que logo 
desaparecem sem 
causar problemas.
AIDS
Sangue, esperma e muco 
vaginal contaminados. O vírus 
penetra no organismo através de 
relações sexuais, uso de agulhas 
de injeção contaminadas ou 
transfusões de sangue infectado; 
ataca o sistema imunológico.
Uso de preservativos 
nas relações sexuais 
e de agulhas 
descartáveis ou 
esterilizadas; 
controle rigoroso, 
por parte dos 
bancos de sangue da 
qualidade do sangue 
doado; ainda não 
existem remédios 
ou vacinas eficazes 
contra a doença.
Febre intermitente, 
diarreia, 
emagrecimento 
rápido, inflamação 
dos gânglios 
linfáticos, doenças do 
aparelho respiratório, 
infecções variadas, 
câncer de pele.
FONTE: Adaptado de: <http://eveh.tripod.com/virus.html>. Acesso em: 17 out. de 2010.
162
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
IMPORTANT
E
A febre aftosa é uma doença contagiosa causada por vírus. Essa doença atinge 
animais que são utilizados na nossa alimentação, como: bois, cabras, porcos e ovelhas. Nós 
não desenvolvemos essa doença, porém podemos servir de veículo para a contaminação 
desses animais.
TÓPICO 2 | VÍRUS
163
LEITURA COMPLEMENTAR 1
PRÍONS: PROTEÍNAS ANORMAIS PROVOCAM DOENÇAS
Alice Dantas Brites
As proteínas são os componentes fundamentais dos seres vivos e são 
responsáveis pela maioria de suas funções vitais. O nome “proteína” deriva do 
grego protos, que significa “o primeiro” ou “o mais importante”. Só para citar 
alguns exemplos, são proteínas as fibras que compõem nossos músculos, nossos 
fios de cabelo e as enzimas que digerem o alimento que comemos. As proteínas 
também catalisam as reações metabólicas e permitem a construção de outras 
moléculas essenciais para a vida.
As proteínas são codificadas pelos genes presentes no DNA e são 
compostas por uma série de aminoácidos. Os aminoácidos se unem através 
de ligações chamadas de ligações peptídicas e formam uma longa cadeia 
denominada polipeptídio.
Uma das proteínas produzidas normalmente pelos genes de todos os 
animais é a proteína príon celular (ou PrPc). Esta proteína atua nas células 
nervosas e, em condições normais, não provoca nenhum dano ao organismo.
Porém, devido a algumas doenças, chamadas de doenças priônicas, a PrPc 
pode ter sua estrutura alterada, formando uma proteína modificada, chamada 
príon. Os príons são capazes de provocar a alteração da conformação de PrPcs 
normais, transformando-as em outros príons. Este processo gera uma reação em 
cadeia que produz mais e mais príons. A forma como isso ocorre ainda não está 
clara para os cientistas.
As primeiras menções aos príons surgiram na década de 1960, quando 
cientistas formularam a hipótese de que algumas doenças poderiam ser causadas 
por fragmentos de proteínas. Em meados dos anos 80, outro cientista conseguiu 
isolar essa proteína. Foi então que a forma alterada da proteína passou a ser 
chamada de príon, e a proteína a partir do qual o príon se forma de proteína 
príon celular (PrPc). 
As doenças priônicas podem atingir tanto humanos quanto animais. Elas 
atacam o sistema nervoso, prejudicando suas funções normais e matando as 
células nervosas.
Doença da vaca louca
Acredita-se que um mal que acomete bovinos, a doença da vaca louca, seja 
uma doença provocada por príons. A doença da vaca louca é também conhecida 
como encefalopatia espongiforme bovina (ou EEB).
164
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
A EEB ataca o gado provocando a morte de células de seu sistema nervoso 
central. Devido à degeneração celular, formam-se buracos no tecido cerebral e este 
fica com um aspecto esponjoso, vindo daí o nome encefalopatia espongiforme. O 
gado passa a apresentar comportamentos estranhos e acaba morrendo.
Um dos primeiros casos de EEB ocorreu na década de 1980. Acredita-se 
que o gado tenha contraído a doença através da ingestão de ração contendo carne 
de ovelhas contaminadas, ou seja, contendo o príon. O Reino Unido foi a região 
mais afetada pela doença, que, na década de 90, atingiu o status de epidemia, 
provocando a morte de milhares de animais. 
A doença provocou grande queda na importação e no consumo de carne 
bovina provenientes do Reino Unido. Como forma de conter a doença, em 1988, 
no Reino Unido e, alguns anos depois, na Europa toda, foi proibido o uso de 
ração bovina contendo carne de outros ruminantes.
Atualmente, as criações de gado do Reino Unido são constantemente 
monitoradas para averiguar a presença de animais contaminados. Através desses 
programas, verificou-se que a incidência da doença vem caindo a cada ano.
Acredita-se que a EEB esteja ligada a uma variação de uma doença 
degenerativa do sistema nervoso humano, chamada de doença de Creutzeldt-
Jakob (ou vCDJ). Segundo a teoria mais aceita, o homem contrai a doença 
principalmente através da ingestão de carne de animais infectados pela vaca 
louca. Outra hipótese que já foi levantada é a de que a doença seja adquirida 
devido a uma infecção viral. Essa infecção provocaria a produção de proteínas 
anormais, ou seja, de príons.
Os principais sintomas desta variação da doença de Creutzeldt-Jakob 
são alterações comportamentais, alucinações, perda de memória, convulsões, 
dificuldades locomotoras e outros distúrbios neurológicos. O diagnóstico, 
geralmente, é feito através de exames do líquido cefalorraquidiano, ressonâncias 
eletromagnéticas do cérebro e biópsias de tecidos do sistema nervoso central.
Segundo a Organização Mundial de Saúde, o primeiro caso foi registrado 
em 1996 e, até 2002, ocorreram cerca de 138 casos, sendo a maioria no Reino 
Unido. Embora rara, a doença é fatal e ainda não existem tratamentos com eficácia 
comprovada. 
FONTE: Disponível em: <http://educacao.uol.com.br/biologia/prions.jhtm>. Acesso em: 17 out. 2010.
TÓPICO 2 | VÍRUS
165
LEITURA COMPLEMENTAR 2
TRANSMITIR O VÍRUS PODE VIRAR CRIME TRÊS PROJETOS 
QUE TRAMITAM NA CÂMARA TRATAM DE SEXO SEM O USO DA 
CAMISINHA
Carolina Khodr
O Código Penal prevê cadeia para quem transmite doença por ato sexual. 
Na Câmara, três projetos a respeito do assunto abordam os portadores de HIV. A 
comunidade médica se divide sobre o tema, mas o Ministério da Saúde e ONGs 
têm posição contrária.
Entre os crimes previstos no Código Penal, este certamente não é um dos 
mais conhecidos, mas está lá, com todas as letras: pena de três meses a um ano 
de prisão para quem transmitir doença por ato sexual. Apesar de constar na lei, a 
criminalização de pessoas com HIV que fazem sexo sem proteção e disseminam 
a doença ainda é um tema polêmico.
Pesquisa divulgada pela Universidade de São Paulo (USP), realizada com 
cerca de dois mil médicos, mostra que 61% deles defendem que transmitir o vírus 
da AIDS em relações sexuais sabendo da condição de portador é crime. Posição 
não partilhada pelo Ministério da Saúde e por organizações não governamentais 
que lutam contra a discriminação de portadores de HIV.
O presidente da Federação Nacional de Médicos, Cid Carvalhaes, explica 
que, se a pessoa tem conhecimento de sua condição soropositiva e recebe 
orientação sobre as precauções, mas, ainda assim, assume o risco e expõe outras 
pessoas, deve ser punida por isso. “Não tem como defender a inocência nesse 
caso”, afirma.
O especialista esclarece que não se trata de preconceito, mas de 
responsabilidade. “A AIDS é uma doença altamente transmissível, grave e que 
não tem cura, apenas controle. Por isso, os dois lados têm que se prevenir”.FONTE: Disponível em: <http://www.clicrbs.com.br/anoticia/jsp/default2 jsp?uf=2&local=18&source=a
3077271.xml&template=4187.dwt&edition=15711&section=2002>. Acesso em: 17 out. 2010.
166
Neste tópico você estudou que: 
• Os vírus são agentes infecciosos não celulares, com genomas que podem ser de 
DNA ou RNA. 
• Os vírus que possuem RNA são chamados de retrovírus.
• A replicação só acontece em células vivas, utilizando o metabolismo da célula 
hospedeira para poderem produzir mais vírus, que infectam outras células. 
• Os vírus possuem, na sua constituição central, o ácido nucleico, que é envolvido 
por uma capa proteica, também chamada de capsídeo. 
 
• A replicação viral acontece pela adsorção, penetração, síntese, maturação e 
liberação. 
• No início do século passado – 1915 e 1917 – descobrem-se os bacteriófagos 
“comedores de bactérias”. 
• Há dois tipos de fagos: lítico e lisogênico (temperado), sendo que no ciclo lítico 
ocorre o rompimento da célula hospedeira bacteriana e no lisogênico pode 
acontecer ou não o rompimento. 
• Os viroides são considerados os menores agentes infecciosos até então 
conhecidos e sua composição é só RNA, não possuindo proteínas ou qualquer 
outro composto encontrado nos vírus. 
• Os agentes infecciosos denominados príons são constituídos somente por 
partículas de proteínas. 
RESUMO DO TÓPICO 2
167
AUTOATIVIDADE
1 Conforme o que estudamos sobre vírus, classifique as seguintes sentenças 
em V (verdadeiras) ou F (falsas):
( ) O vírus é o único ser vivo acelular.
( ) Seu material genético é exclusivamente o RNA. 
( ) AIDS, raiva, tétano, coqueluche e sífilis são todas doenças causadas por vírus. 
( ) Os vírus também causam várias doenças aos animais e às plantas. 
( ) Os vírus não manifestam atividade vital fora da célula hospedeira.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) A sequência correta é: V – V – F – F – V.
b) ( ) A sequência correta é: F – V – V – V – V.
c) ( ) A sequência correta é: F – F – V – F – F.
d) ( ) A sequência correta é: V – F – F – V – V.
2 Um dos métodos mais eficientes para o combate de doenças infecciosas 
disponibilizado pelos órgãos de saúde é a vacinação. Dentre as doenças 
ocasionadas por vírus, podemos relacionar as seguintes:
a) ( ) Gonorreia e raiva ou hidrofobia.
b) ( ) Cólera e meningite meningocócica.
c) ( ) Raiva ou hidrofobia e poliomielite.
d) ( ) Poliomielite e gonorreia.
3 Indique em qual dos seres vivos, citados a seguir, o ácido desoxirribonucleico 
(DNA) e o ácido ribonucleico (RNA) não ocorrem em um mesmo indivíduo: 
a) ( ) Bactéria.
b) ( ) Protozoário.
c) ( ) Vírus.
d) ( ) Fungos.
e) ( ) Algas.
FONTE: Disponível em: <http://www.professor.bio.br/provas_topicos.asp?topico=V%EDrus>. 
Acesso em: 27 nov. 2010.
4 Impressionados com a notícia do poder arrasador de como o vírus Ebola 
vem dizimando uma certa população na África, alguns alunos de um colégio 
sugeriram medidas radicais para combater o vírus desta terrível doença. 
Considerando-se que este agente infeccioso apresenta características típicas 
dos demais vírus, assinale a alternativa que contenha a sugestão mais razoável: 
a) ( ) Descobrir urgentemente um potente antibiótico que possa destruir a sua 
membrana nuclear. 
168
b) ( ) Alterar o mecanismo enzimático mitocondrial para impedir o seu 
processo respiratório. 
c) ( ) Injetar nas pessoas contaminadas uma dose maciça de bacteriófagos 
para fagocitar o vírus. 
d) ( ) Cultivar o vírus “in vitro”, semelhante à cultura de bactérias, para tentar 
descobrir uma vacina. 
e) ( ) Impedir, de alguma maneira, a replicação da molécula de ácido nucleico 
do vírus.
FONTE: Disponível em: <http://www.questoesdevestibular.com/biologia/bioquimica/
bioquimica-_-questao-28-(ufv).html>. Acesso em: 27 nov. 2010.
5 O texto a seguir se refere a etapas do ciclo reprodutivo dos vírus A. 
 O vírion A adere à célula hospedeira e injeta nessa célula o seu DNA. Os genes 
virais são transcritos em moléculas de RNA posteriormente traduzidas em 
proteínas virais. Essas proteínas induzirão a multiplicação do DNA viral. 
Em seguida, já com a célula hospedeira totalmente controlada pelo vírus, 
são produzidas proteínas para a construção de cabeças e caudas virais, que 
se agregarão ao DNA formando vírus completos. Cerca de 30 minutos após 
a adesão do vírion à célula, ocorre a lise celular, com a liberação de centenas 
de vírions maduros, aptos a reiniciar novo ciclo. De acordo com o texto, é 
correto afirmar que:
a) ( ) A é um retrovírus.
b) ( ) A pode causar gripe.
c) ( ) A é um vírus envelopado.
d) ( ) A é um bacteriófago.
FONTE: Adaptado de: <http://www.portalimpacto.com.br/docs/Vest2010BioRinaldoAula04.
pdf>. Acesso em: 27 nov. 2010.
6 DNA pode facilitar a transformação de proteínas envolvidas em doenças 
degenerativas. Estudos recentes podem ajudar a entender como a proteína 
normal se transforma em príon, o agente infeccioso responsável pela 
transmissão de doenças espongiformes que atacam animais, inclusive o 
homem.(Ciência Hoje, v. 30, n 179, p. 12-13). 
Um exemplo de doença provocada pelo príon é:
a) ( ) A vaca louca.
b) ( ) A dengue.
c) ( ) A cólera.
d) ( ) O carbúnculo.
e) ( ) A influenza.
FONTE: Disponível em: <http://www.ucs.br/ucs/tplEventos/vestibular/vestibularverao2011/
concursosanteriores/2002inverno/provas/provainverno2002/biologia.pdf>. Acesso em: 27 nov. 2010.
7 Qual é a diferença entre vírus e viroide?
169
TÓPICO 3
PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES 
E PARASITAS
UNIDADE 3
1 INTRODUÇÃO
Até agora nossas atenções estavam voltadas somente aos microrganismos 
procarióticos, ou seja, às bactérias do Reino Monera, bem como aos organismos 
acelulares, os vírus. Neste tópico, estudaremos os microrganismos eucariontes, 
que também despertam interesse junto à comunidade científica pelo fato de 
existirem milhares de espécies. 
Os processos celulares e as formas dos microrganismos eucariontes são 
muito variáveis, podendo ser divididos nos seguintes grupos: fungos, algas 
e protozoários. Nesses grupos (Reinos), há um grande número de organismos 
microscópicos, sendo que alguns fornecem alimentos, antibióticos e outros 
causam sérias doenças. Esquemas de classificações específicos foram criados para 
que pudessem auxiliar na compreensão das inúmeras formas de microrganismos 
eucarióticos. Vamos notar que, muitas vezes, a classificação de um determinado 
organismo num nível taxonômico não significa que ele está nesse nível para 
sempre e que os microrganismos eucarióticos possuem complexos ciclos de vida, 
processos reprodutivos alternativos, morfologia variável, são causadores de 
doenças e importantes nos processos ambientais e econômicos.
2 FUNGOS
Num passado distante, os fungos foram considerados plantas que haviam 
perdido as suas características funcionais, ou seja, perderam a clorofila e sem ela 
não tinham a capacidade de realizar a fotossíntese. Por esse motivo, eles foram 
incluídos no Reino Plantae. Em décadas mais recentes, as classificações admitem 
que os fungos são diferentes dos outros grupos de seres vivos e passam a integrar 
um reino próprio – o Reino Fungi (PELCZAR; CHAN; KRIEG, 1997a). Todos 
os fungos são eucarióticos heterotróficos, isto é, não possuem capacidade de 
sintetizar matéria orgânica, pois, ao contrário das plantas, são desprovidos de 
clorofila. Alguns são saprofíticos – fungos que vivem sobre matéria orgânica em 
decomposição. 
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
170
Os fungos são muito importantes para o funcionamento dos ecossistemas, 
já que fazem a reciclagem, digerindo matéria orgânica morta e resíduos orgânicos, 
transformando-os em matéria inorgânica, que é reutilizada pelas plantas. 
Diferente dascélulas animais, os fungos possuem uma parede celular composta 
de quitina, que é um polissacarídeo encontrado no exoesqueleto dos artrópodes. 
Os fungos obtêm os alimentos por absorção, secretam enzimas digestórias sobre 
o substrato que colonizam e depois absorvem as moléculas simples resultantes da 
degradação enzimática do substrato, ao contrário dos animais, que os obtêm por 
ingestão. Existem também os fungos parasitas que, para obterem os nutrientes 
necessários, os absorvem de tecidos (tanto animais como vegetais) dos hospedeiros 
vivos. Há os que vivem em mutualismo, que é uma espécie de relação benéfica 
com outros organismos. Esses fungos que vivem associados a outros organismos 
podem estar juntos às raízes de árvores, onde ajudam na absorção de sais e água. 
Esta associação recebe o nome de micorrizas.
FIGURA 78 – MICORRIZAS – ASSOCIAÇÃO HARMÔNICA DE FUNGOS COM PLANTAS
FONTE: Disponível em: <http://cdcc.usp.br/ciencia/artigos/art_20/colombiaimagem/
micorriza.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
Outra forma de associação é entre o fungo (os mais comuns são os 
ascomicetos) e as algas (clorofíceas unicelulares), originando os liquens. Nesse 
caso, o fungo consegue água e umidade captada do ar, obtendo a matéria orgânica 
(substâncias nutritivas) das algas.
Hifas del
hongo
Raízes do
pinheiro
(Pinus)Hifas
Raízes
MICORRIZAS
Fungo
(Boletus)
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
171
FIGURA 79 – LÍQUEN – ASSOCIAÇÃO DE ALGA E FUNGO
FONTE: Disponível em: <http://www.cameraviajante.com.br/l%C3%ADquen%20
c%C3%B3pia.jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
A grande parte dos fungos como, por exemplo, os bolores e os cogumelos, 
são multicelulares, sendo que as leveduras são unicelulares. Os fungos produzem 
esporos que são dispersos pela ação dos ventos. 
Os fungos mais primitivos possuem as formas ameboides e outros 
apresentam movimentos através de flagelos. Outra característica muito importante 
de boa parte dos fungos é a de que eles promovem a síntese e o armazenamento 
de glicogênio (polissacarídeo de reserva energética). 
Os fungos multicelulares apresentam em sua constituição corporal 
estruturas filamentosas microscópicas ramificadas denominadas hifas. A 
formação de um conjunto de hifas forma o micélio (Figura 80), que constitui o 
corpo do fungo. O formato de uma hifa é a de um tubo microscópico, que contém 
o material celular do fungo.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
172
FIGURA 80 – CONJUNTO DE HIFAS - MICÉLIO
Estrutura reprodutora
Micélio
Estruturas produtoras
de esporasHifas
FONTE: Disponível em: <http://www.cientic.com/imagens/img_fungo2.
jpg>. Acesso em: 17 out. 2010.
Temos dois tipos de hifas: septadas e cenocíticas (Figura 81). As hifas 
podem ser septadas devido à existência de septos transversais incompletos, 
com delimitação dos compartimentos celulares. Dependendo do estágio do 
ciclo sexual, esses compartimentos apresentam um ou dois núcleos. Quando 
não existem septos (sem divisões transversais), ou seja, os tubos são contínuos 
e estão preenchidos por substâncias citoplasmáticas com centenas de núcleos, 
denominam-se hifas cenocíticas. Encontramos nas hifas uma parede celular, a 
mesma das células das plantas, sendo que o seu principal constituinte é a quitina.
FIGURA 81 – TIPOS DE HIFAS. A – HIFAS SEPTADAS. B – HIFAS CENOCÍTICAS
FONTE: Disponível em: <http://mjbcienciasnaturales.blogspot.com/2009/10/reino-
fungi.html>. Acesso em: 17 out. 2010.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
173
O processo de reprodução dos fungos é assexuado por esporos. Os 
esporos são formados por mitoses no interior de esporângios, que se diferenciam 
nas extremidades das hifas. Todos os esporos assexuais, como os bolores, que não 
são produzidos na parte interna dos esporângios, são denominados de conídios e 
a sua formação se dá de duas formas: por fragmentação das hifas ou gemulação.
FIGURA 82 – CONIDIÓSPOROS – CONÍDIOS
FONTE: Disponível em: <http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/fungos/imagens/
fungos-78.gif>. Acesso em: 17 out. 2010.
A reprodução sexuada ocorre quando há a fusão das hifas de tipos sexuais 
compatíveis ou somente entre células móveis. Após ter ocorrida a fusão nuclear e 
a meiose é que são produzidos os esporos sexuais. Os fungos apresentam a fase 
haploide (n) e a fase diploide (2n), porém exibem outra condição nuclear, que é a fase 
dicariótica (n + n), na qual as hifas possuem dois núcleos haploides geneticamente 
distintos. Os cogumelos (hifas especiais que crescem em agrupamentos compactos, 
constituindo os corpos de frutificação) são estruturas macroscópicas produzidas 
por muitos fungos, tudo por causa da sua reprodução sexuada. 
Quanto à classificação, há grupos de fungos inferiores flagelados e 
grupos de fungos terrestres. Os fungos inferiores flagelados estão divididos em 
quatro grupos: Chytridiomycetes, Hyphochytridiomycetes, Plasmodiophoromycetes e 
Oomycetes.
• Chytridiomycetes: os quitrídios são fungos que vivem no solo ou em água doce, 
unicelulares, possuem hifas cenocíticas, podem ser parasitas ou saprófitas e 
possuem um único flagelo posterior em seus esporos, tornando-os móveis. As 
paredes celulares desses fungos são constituídas de quitina, sendo que algumas 
também possuem celulose. Muitos possuem um ciclo de vida bastante complexo 
com vários meios de desenvolvimento alternativo. Ex.: Chytridium olla.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
174
FIGURA 83 – Chytridium olla
FONTE: Disponível em: <http://thm-a02.yimg.com/nimage/
d26b2d15db1a4828>. Acesso em: 21 out. 2010.
• Hyphochytridiomycetes: os hifoquitrídios, assim como os quitrídios, são fungos 
que vivem na água doce e também no solo, são saprófitas ou parasitas, também 
possuem um flagelo falso localizado na extremidade anterior. Produzem 
zoósporos que nadam em direção ao novo hospedeiro ou substrato. Esse grupo 
só se reproduz de forma assexuada. Ex.: Rhizidiomyces apophysatus.
FIGURA 84 – Rhizidiomyces apophysatus
FONTE: Disponível em: <http://folk.uio.no/klaush/hyph.gif>. Acesso em: 
21 out. 2010.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
175
• Plasmodiophoromycetes: os plasmodioforomicetos são fungos parasitas 
obrigatórios e heterotróficos. Atacam plantas, algas e outros fungos, causando-
lhes o aumento (hipertrofia) e a multiplicação (hiperplasia) anormal da célula 
hospedeira, porém, muitos não causam prejuízos. Na reprodução, formam 
zoósporos com dois flagelos anteriores. Ex.: Plasmodiophora brassicae, causador 
das hérnias, principalmente nos repolhos.
FIGURA 85 – HÉRNIAS NAS RAÍZES DE REPOLHO CAUSADAS POR 
Plasmodiophora brassicae
FONTE: Disponível em: <http://www.bitkisagligi.net/Crucifer/cruciferresim/
Plasmodiophora_brassicae.jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
• Oomycetes: os oomicetos são fungos filamentosos com micélio cenocítico. 
Também são saprófitas ou parasitas aquáticos de algas e parasitas terrestres 
de plantas. Para se alimentar, introduzem suas hifas no interior das células 
hospedeiras. Os zoósporos possuem dois flagelos para locomoção. Ex.: 
Phytophthora infestans, que causa doenças em batatas.
FIGURA 86 – ESPORÂNGIO DE Phytophthora infestans.
FONTE: Disponível em: <http://top-10-list.org/wp-content/uploads/2009/09/
Phytophthora-Infestans.jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
176
De modo geral, o ciclo de vida dos fungos inferiores flagelados consiste 
em duas etapas: sexuada, com formação de gametas, e assexuada, com formação 
de esporos. 
A seguir, podemos observar o ciclo de vida dos Chytridiomycetes, que tem 
duas etapas: a sexuada e a assexuada. Na fase sexuada, o gametângio, produtor 
de gametas masculino e feminino,libera seus gametas haplóides, que se fundem 
e formam um zigoto diploide biflagelado. Em condições adequadas, o zigoto 
germina e dá origem a um esporófito, produtor de zoósporos. Os zoósporos 
sofrem meiose, originando zoósporos haploides. Esses se desenvolvem, dando 
origem a um gametófito. Na fase assexuada, o esporófito produz zoosporângios 
que contém zoósporos diploides flagelados. Em condições adequadas, germinam 
e dão origem a um novo esporófito.
FIGURA 87 – CICLO DE VIDA DE CHYTRIDIOMYCETES
Gametângio
Gameta Gameta
Gametófito
Fusão celular
e nuclear
Zoósporo
haplóide
Zoósporo
diplóide
Esporófito
Micélio
Zoosporângio
Zoosporângio
Meiose
Zigoto
móvel
Cisto
Cisto
Cisto
Micélio
FONTE: Adaptado de: <http://microbewiki.kenyon.edu/images/thumb/1/13/
Carl34ChytridCycle3.jpg/300px-Carl34ChytridCycle3.jpg>. Acesso em: 21 
out. 2010.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
177
Existem também os fungos terrestres que estão divididos em quatro 
grupos: Zygomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetese Deuteromycetes.
• Zygomycetes: os zigomicetos são fungos que possuem hifas cenocíticas, são 
saprófitas, alguns são parasitas e se reproduzem sexuadamente, com a formação 
do zigósporo. Também se reproduzem assexuadamente, com formação de 
esporangiósporos, que se desenvolvem no interior dos esporângios. Não 
possuem corpo de frutificação. Alguns zigomicetos são utilizados na fabricação 
de molho de soja, ácidos orgânicos, drogas anti-inflamatórias e contraceptivas. 
Ex.: Rhizopus stolonifer, o bolor preto do pão.
FIGURA 88 – CICLO DE VIDA DE ZYGOMYCETES
Zigoto
(zigosporângio)
(2n)
Detalhe da fusão
de micélios sexualmente
compatíveis
(plasmogamia)
Desenvolvimento
de um esporo
(n)
Gametângios
de sexos
diferentes
Reprodução
assexuada
MEIOSE
Micélio
Esporos
(n)
Esporos
(n)
Esporângio
Esporângio
Fecundação
(fusão de hifas)
FONTE: Disponível em: <http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/fungos/imagens/fungos-92.
jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
• Ascomycetes: os ascomicetos incluem fungos com hifas septadas com um 
ou mais núcleos. Seus esporos asse xuais são normalmente conídios. Alguns 
produzem corpo de frutificação denominado ascocarpo. Ascósporos são esporos 
sexuados que se originam da fusão do núcleo de duas células contidos numa 
estrutura em forma de saco, o asco. Dentro de cada asco há quatro ascósporos 
(produto de duas células diploides), que sofrem mitose, formando oito células, 
que se dispõem enfileiradas na ordem em que foram formadas. Ex.: leveduras 
(Saccharomyces cerevisiae – fermenta pães e produz álcool em cervejas e vinhos).
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
178
FIGURA 89 – CICLO DE VIDA DE ASCOMYCETES
Ascocarpo
Conídeos
Dispersão Hifa dicariótica
Micélio
Conídeos
(Esporos)
Oito
ascóporos
Ascogônio
Anterídeo
Linhagem
+ Linhagem
Mitose
Germinação
Dispersão
PLASMOGAMIA
MEIOSE
CARIOGAMIA
Ascogônio
Asco (dicariótico)
Hifa dicariótica
Ascóporos
Núcleo diplóide
(zigoto)
Quatro núcleos
haplóides
Anterídeo
Reprodução
Assexuada
Reprodução
Sexuada
Germinação
Micélio
FONTE: Adaptado de: <http://www.thaigoodview.com/files/u19289/Ascomycota.jpg>. Acesso 
em: 21 out. 2010.
IMPORTANT
E
Cariogamia é a fusão dos núcleos dos gametas masculino e feminino, que são 
haploides, dando origem ao núcleo diploide zigoto ou ovo.
• Basidiomycetes: os basidiomicetos são fungos de hifas septadas. Esses fungos 
possuem basídios que são estruturas reprodutivas onde ocorre a cariogamia. 
Cada basídio produz quatro basidiósporos haploides por meio da meiose. 
Esses basidiósporos haploides germinam e originam hifas. Hifas haploides se 
unem e formam micélio dicariótico, que se diferencia em basidiocarpo ou em 
um micélio produtor de basídios. Ex.: Cogumelos, orelhas-de-pau, bufa-de-
lobo, carvão, ferrugem.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
179
FIGURA 90 – CICLO DE VIDA DE BASIDIOMYCETES
FONTE: Disponível em: <https://estudandoabiologia.files.wordpress.com/2012/10/
basiodcarpo-1.jpg> Acesso em: 22 mar. 2018.
• Deuteromycetes: os deuteromicetos só se reproduzem assexuadamente, com 
produção de esporos assexuais ou conídios que se desenvolvem em micélios 
septados. Algumas espécies são conhecidas na indústria e na medicina. Para 
Purves et al. (2002, p. 530), “os deuteromicetos não são considerados um filo, mas 
sim um “grupo de espera” para espécies cuja posição ainda está por ser resolvida”. 
Ex.: Aspergillus sp, decompositores de alimentos; Penicillium notatum, antibiótico 
penicilina; Candida albicans, doença da mucosa da boca, vagina e trato alimentar.
MEIOSE
ZIGÓTICA
Basidiósporos
(n)
Liberação
dos
basidiósporos
Germinação
dos
basidiósporos
R!
Lamela
(ampliação)
Fusão de núcleos
(fecundação)
Corpo de
frutificação
(basidiocarpo)
Micélio
dicariótico
Hifas
dicarióticas
Fusão nuclear
(fecundação)
Formação dos
basidiósporos
Basídio
Basidiósporos
(n)
MEIOSE
R!
Hifa dicariótica Núcelos haplóides
(n)
Zigoto
(2n)
Fusão de micélios
compatíveis
Hifas
haplóides
(n)
Zigotos
(2n)
FIGURA 91 – DEUTEROMYCETES
FONTE: Disponível em: <http://www.emlab.com/s/sampling/env-report-09-2006.
html>. Acesso em: 21 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
180
A ação parasitária dos fungos nos vegetais causa inúmeros prejuízos 
econômicos no campo, com a destruição de lavouras inteiras. As doenças causadas 
pelos fungos aos seres humanos são denominadas de micoses. Geralmente as micoses 
são causadas por mais de um organismo, sendo classificadas como: superficiais, 
subcutâneas ou sistêmicas. As que atingem somente os tecidos queratinizados 
da pele, cabelos e as unhas são denominadas superficiais. Toda aquela que 
afetar as camadas da pele abaixo do tecido queratinizado e que pode haver uma 
disseminação para vasos linfáticos é denominada subcutânea e, por último, temos 
aquela que afeta órgãos internos, causando sérios danos, é denominada sistêmica. 
Existem os chamados fungos oportunistas, que numa primeira impressão não 
causam doenças, porém os indivíduos com o sistema imunológico abalado podem 
adquiri-las, causando sérios problemas. Um exemplo são os pacientes com AIDS.
3 ALGAS
Os sistemas de classificação foram sofrendo modificações ao longo dos tempos, 
causando alguns problemas para a classificação correta das algas. Alguns críticos do 
sistema de classificação em cinco reinos dizem que elas não seguem a diretriz básica de 
uma sistemática moderna, ou seja, não refletem os parentescos evolutivos. 
A diretriz aponta que uma categoria taxonômica deve ser monofilética, 
ou seja, em algum momento do passado, todos os seus representantes devem ter 
tido um ancestral comum, de quem herdaram as características típicas da qual 
compartilham e que faz com que possam ser distinguidos dos outros grupos.
FONTE: Disponível em: <http://www.moderna.com.br/pnlem2009/fazendo/manuais/manual_
biologia2.pdf>. Acesso em: 29 nov. 2010.
Recentemente, várias pesquisas apontam que o Reino Protoctista (protista) 
é polifilético e seus representantes, de forma genérica denominados protozoários 
e algas, possuem ancestralidades distintas. Para Purves et al. (2002), os protistas 
não são um grupo monofilético, pois vários têm um vínculo mais íntimo com 
os animais do que com outros protistas. Alguns apresentam mobilidade, 
enquanto outros são sésseis; alguns são fotossintetizantes, enquanto outros são 
heterotróficos; e a maioria é unicelular. 
Apesar de alguns biólogos considerarem o termo incorreto, alguns 
protistas são classificados como animais e são denominados protozoários, pois 
apresentamnutrição heterotrófica por ingestão de alimentos. Outros protistas são 
do tipo fotossintetizante, sendo denominados pelos biólogos como algas. As algas 
vivem em ambientes marinhos, em água doce e também em terra firme, ocupando 
superfícies úmidas. Algumas espécies são unicelulares (microscópicas) e outras 
são multicelulares, que formam filamentos de grande porte, que lembram plantas. 
Essas estruturas laminares ou compactadas fazem lembrar os caules e folhas das 
plantas superiores. Denomina-se talo o corpo das algas multicelulares. Nesse grupo, 
também existe muita discordância quanto aos detalhes da classificação. Para Pelczar, 
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
181
Chan e Krieg (1997a), alguns esquemas de classificação enumeram os principais 
grupos das algas entre 4 a 13, entretanto, o que fica claro é que elas são classificadas 
baseando-se no conjunto e na propriedade dos pigmentos apresentados; no 
conjunto dos produtos de reserva e de armazenamento; no ponto de fixação e na 
morfologia dos seus flagelos, bem como no seu tipo e número; na composição da 
parede celular, na análise de sua composição química e características físicas; na 
análise morfológica e nas características das células e talos. 
De acordo com a classificação mais aceita, as algas estão divididas em seis 
grupos:
• Chlorophyta: as clorófitas são algas verdes que vivem em ambientes de água 
doce e algumas em ambientes marinhos. São uni ou multicelulares, com dois 
ou mais flagelos iguais. Possuem clorofila e carotenoides. A parede celular é 
composta por celulose e pectina.
FIGURA 92 – ALGAS VERDES
FONTE: Disponível em: <http://4.bp.blogspot.com/_PX_pdD_
qIS0/SdU4_-IFHPI/AAAAAAAAABo/ODBEbVp9N44/s1600-h/
Cosmarium+spp..jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
• Phaeophyta: as feófitas são algas marrons, que vivem em ambientes marinhos. São 
multicelulares e macroscópicas. Produzem zoósporos com dois flagelos laterais. 
Possuem clorofila e sua parede celular é composta de celulose com ácidos algínicos.
FIGURA 93 – ALGAS MARRONS
FONTE: Disponível em: <http://3.bp.blogspot.com/_PX_pdD_qIS0/
SdU6hEGzKhI/AAAAAAAAACQ/X9uQO24vd_o/s1600-h/feofita.jpg>. 
Acesso em: 21 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
182
• Rodophyta: as rodófitas são algas vermelhas que vivem no mar, porém, algumas 
em água doce. São multicelulares e macroscópicas sem flagelo. Possuem clorofila, 
carotenoides e ficoeritrina. Possuem parede celular composta de celulose e pectina.
FIGURA 94 – ALGAS VERMELHAS
FONTE: Disponível em: <http://www.unav.es/botanica/bpnvasc/
imagenes/ab/Gelidium%20pulchellum.jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
NOTA
A alga Gelidium (Figura 94) é produtora de uma substância gelatinosa conhecida 
como ágar-ágar, muito utilizada pela indústria farmacêutica na fabricação de laxantes e 
também empregada no preparo de meio de cultura para bactérias. Na fabricação de sorvetes 
é utilizada a carragenina, substância retirada dessa alga.
• Chrysophyta: as crisófitas são algas douradas que vivem em ambiente marinho. 
São unicelulares, com um ou dois flagelos. Possuem clorofila e carotenoides. 
Sua parede celular apresenta compostos pécticos com material silicoso.
FIGURA 95 – ALGAS DOURADAS
FONTE: Disponível em: <http://2.bp.blogspot.com/_PX_pdD_qIS0/
SdU7js_gRgI/AAAAAAAAACg/qFwnu7aj-jI/s1600-h/Diatomea.jpg>. 
Acesso em: 21 out. 2010.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
183
• Pyrrophyta: as pirrófitas são dinoflagelados que vivem em ambiente marinho 
e de água doce. São unicelulares, com dois flagelos laterais. Possuem clorofila e 
carotenoides e não possuem parede celular.
FIGURA 96 – DINOFLAGELADOS
FONTE: Disponível em: <http://1.bp.blogspot.com/_Y-RahU_
Thp8/S-coHyfMHKI/AAAAAAAAALU/uJfl6e-caVk/s1600/ceratium_
hirundinella+pirr%C3%B3fita.jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
NOTA
Caro acadêmico! Você já ouviu falar das marés vermelhas? Pois bem, quando 
há um aumento da população de pirrófitas, acontece o fenômeno chamado maré vermelha. 
Essas algas se multiplicam de forma exagerada no litoral, tornando a água do mar avermelhada. 
Elas produzem uma grande quantidade de toxinas, que são eliminadas na água e provocam 
a morte de tartarugas, peixes, focas, aves litorâneas e outros, podendo provocar intoxicações 
nas pessoas que utilizarem esses animais como fonte alimentar.
• Euglenophyta: as euglenófitas são euglenoides unicelulares com um a três 
flagelos e vivem em água doce. Possuem clorofila e carotenoides e também não 
possuem parede celular.
FIGURA 97 – EUGLENOIDES
FONTE: Disponível em: <http://4.bp.blogspot.com/_PX_pdD_qIS0/
SdU7bWH_NYI/AAAAAAAAACY/mk30VO6f3RY/s1600-h/Euglena.
jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
184
Nas algas unicelulares, a forma básica de reprodução assexuada é a 
divisão binária. Nas várias algas filamentosas, a reprodução se dá pelo processo 
de fragmentação do talo. Pelo isolamento dos fragmentos, ocorre a multiplicação e 
o crescimento das células que os constituem, regenerando-se em talos completos. 
Ocorre também a zoosporia, que é a formação de células flageladas denominadas 
zoósporos, que são liberados pela alga que os formou e nadam até se fixarem a 
um substrato favorável, originando um novo talo.
4 PROTOZOÁRIOS
Os protozoários, na sua grande maioria, são aquáticos, ocupando 
ambientes marinhos, água doce, ambientes lodosos e também terra úmida. 
Podemos encontrar espécies parasitando o interior do corpo de animais 
invertebrados e vertebrados, provocando, em muitos casos, sérias doenças. 
Possuem características que se assemelham aos animais, que incluem a ausência 
de parede celular, ingestão de alimentos e locomoção. Muitos deles obtêm 
alimentos pela absorção de substâncias nutritivas dissolvidas, sendo que alguns 
promovem a predação de bactérias e protozoários como fonte alimentar. Existem 
protozoários de vida livre (ambiente marinho, água doce e solo), em simbiose 
interna ou sobre hospedeiros vivos. Pelo antigo sistema de classificação, os 
protozoários eram classificados pela presença ou ausência de uma organela de 
locomoção. Mais uma vez, não existe unanimidade em aceitar os sistemas de 
classificação propostos por ficologistas e protozoologistas, pois o mais novo 
esquema de classificação inclui alguns grupos que ainda são reinvidicados por 
micologistas e ficologistas como pertencentes aos fungos e algas. Neste tópico, 
vamos estudar os principais grupos de protozoários que são de interesse da 
Microbiologia, por serem parasitas causadores de doenças. Eles estão separados 
pelos filos Rhizopoda, Zoomastigophora, Ciliophora e Apicomplexa.
• Rhizopoda: são protozoários de vida livre com presença ou ausência de 
esqueleto externo ou interno. Realizam o movimento amebóide, que consiste 
na emissão de uma porção da célula para uma direção. Reprodução assexuada 
por fissão binária e sexuada com produção de gametas flagelados. Ex.: Amebas.
A amebíase é uma doença causada pela Entamoeba histolytica, que infecta o 
homem e alguns primatas através da ingestão de água e alimentos contaminados, 
mas também através de contato direto com objetos sujos e pessoas contaminadas. 
Saneamento básico, tratamento de água e esgoto e higiene pessoal devem ser 
considerados para se evitar a contaminação.
Após a ingestão do alimento contaminado, os cistos da ameba ingeridos 
se transformam em trofozoítos, que invadem o intestino grosso, se reproduzem 
por meio de sucessivas divisões e se alimentam de detritos e bactérias presentes, 
causando a diarreia. Além do intestino grosso, podem invadir órgãos como fígado, 
pulmões e cérebro. O diagnóstico é feito por exame de fezes nos casos mais brandos.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS185
FIGURA 98 – CICLO DE VIDA DA Entamoebahistolytica
Ingestão de comida
e água contaminada
Infecção não invasiva
Cistos que saíram
através das fezes
Cistos
quadrinucleados
Infecção invasiva através
da corrente sanguínea
para o fígado, cérebro e
pulmões
Trofozoítos invadem
a mucosa do intestino
Trofozoítos migram para
o intestino grosso
Cistos maduros
Um trofozoíto com quatro
núcleos emerge, se divide três
vezes e cada núcleo se divide
uma vez para produzir oito
trofozoítos para cada cisto
Encistamento
Tropozoítos multiplicam-se
por fissão binária
Encistamento
Cistos imaturos
FONTE: Adaptado de: <http://downloads.passeiweb.com/imagens/newsite/saladeaula/biologia/
protozoose_1_2.jpg>.Acesso em: 21 out. 2010.
• Zoomastigophora: são protozoários comensais, simbiontes e parasitas de forma 
ameboide, com ou sem flagelos. A reprodução é assexuada por fissão binária e 
sexuada em alguns grupos apenas. Ex.: Leishmania, Trypanosoma, Giardia, Trichomonas.
A leishmaniose é uma doença transmitida por um mosquito do gênero 
Lutzomyia, conhecido popularmente como mosquito-palha, que se alimenta de 
sangue. O parasita invade as células do sistema imunológico e se reproduz, causando 
a morte das células e, em consequência, alguns sintomas como: aparecimento de 
lesões na pele, nariz, boca e garganta, anemia, indisposição, febre, perda de peso. 
Pode afetar vários órgãos, como: fígado, baço e medula óssea.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
186
FIGURA 99 – FISSÃO BINÁRIA DE LEISHMANIA TROPICA
FONTE: Disponível em: <https://www.msu.edu/course/zol/316/ltroppro.
jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
Outra enfermidade é a doença de Chagas causada peloTripanosoma cruzi, 
um protozoário que é transmitido através das fezes de insetos conhecidos como 
barbeiro, por transfusão de sangue e transplante de órgão. Principais sintomas 
são: febre ou inchaço ao redor do local da picada. Em casos mais graves, ocorre 
infecção aguda no músculo cardíaco, dilatando o coração, prejudicando o 
bombeamento do sangue, esôfago e cólon dilatados, dificultando a passagem dos 
alimentos e das fezes. Observe a figura a seguir para entender melhor o ciclo de 
vida desse protozoário:
FIGURA 100 – CICLO DE VIDA DO Trypanosoma cruzi
O insecto pica e defeca ao mesmo tempo. O
tripomastigota passa à ferida nas fezes.
Transforma-se em tripomastigotas
Estágio infeccioso
Estágio idiagnóstico
Multiplicam-se
os tripomastigotas invadem células onde se
transformam em amastigotas.
No Ser Humano
No insecto
Barbeiro
Transformam-se em
epimastigotas no
intestino do insecto
Os amastigotas
multiplicam-se dentro das;
células assexualmente.
Os amastigotas transformam-se em
tripomastigotas e destroem a célula
saindo para o sangue
Os tripanossomas então
invadem novas células em
regiões diferentes do
corpo que invadem e onde
se multiplicam como
amastigotas.
Tripanomastigotas
sanguineos
são absorvidos por
novo insecto em
nova picada
FONTE: Disponível em: <http://1.bp.blogspot.com/_j-OvtimvuT0/SwmKdx2qUVI/AAAAAAAAACg/
H6YwUAGqaD4/s1600/DOEN%C3%87A+DE+CHAGAS.JPG>. Acesso em: 21 out. 2010.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
187
A giardíase é uma infecção intestinal causada pelo protozoário Giardia 
lamblia, que causa diarreia com forte cheiro em gatos, roedores, gado, homem, 
entre outros. Além da diarreia, a pessoa contaminada sente fraqueza e cólicas 
abdominais. A falta de saneamento básico e higiene contribuem para a 
contaminação, que ocorre através da ingestão de água e alimentos contaminados 
com cistos. Baratas e moscas podem transportá-los também. Já no estômago, 
os cistos se transformam em trofozoítos e no intestino delgado se reproduzem. 
Quando sofrem encistamento, são liberados pelas fezes do hospedeiro.
FIGURA 101 – Giardia lamblia
FONTE: Adaptado de: <http://upload.wikimedia.org/wikipedia/
commons/c/cd/Giardia_lamblia.png>. Acesso em: 21 out. 2010.
A tricomoníase é uma moléstia causada por um protozoário com quatro 
flagelos, o Trichomonas vaginalis, apenas encontrado na forma trofozoítica. A 
contaminação ocorre por meio do uso de roupas íntimas e toalhas da pessoa 
contaminada e pelo ato sexual sem proteção. Provoca inflamação na vagina, com 
fluxo e corrimento com ardência e coceira na vulva.
FIGURA 102 – Trichomonas vaginalis
FONTE: Adaptado de: <http://4.bp.blogspot.com/_N7j17XyIjFw/
S4zxZQuMFUI/AAAAAAAABFE/H_PG3tN8xi0/s320/trichom.gif>. 
Acesso em: 21 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
188
• Ciliophora: são protozoários que possuem cílios ou estruturas ciliares para sua 
locomoção e obtenção de alimento. Muitos possuem boca. Em seu interior, 
apresentam dois núcleos: um maior, responsável pelo metabolismo, e o menor, 
pela reprodução. A reprodução é assexuada por fissão binária e sexuada sem 
formação de gametas livres. Vivem em água doce, salgada e no solo. A maioria 
é parasita ou de vida livre. Ex.: Paramecium – vida livre, Balantidium coli – único 
parasita humano que causa disenteria.
FIGURA 103 – CICLO DE VIDA DO Paramecium
Dois paramécios se unem
e seus micronúcleos sofrem
meiose.
Degeneração do macronúcleo e
de três micronúcleos. micronúcleo
restante divide-se por mitose.
Separação dos parceiros. Ocorrem
três divisões mitótocas consecutivas,
resultando em oito núcleos.
Divisão dos paramécios
e nova divisão mitótica
dos micronúcleos.
Nova divisão dos paramécios.
Cada conjugante originou
quatro descendentes.
Três núcleos degeneram,
quatro originam macronúcleos
e um se divide mitoticamente.
Transferência recíproca do
núcleo menor e fusão com
micronúcleo original.
Micronúcleo
Micronúcleos
FONTE: Disponível em: <http://3.bp.blogspot.com/_tedu3t1ygvA/S-rlAfgBSEI/
AAAAAAAAAJE/JJlicyK03Es/s1600/repro+paramecio.gif>. Acesso em: 21 out. 2010.
• Apicomplexa: são protozoários que não possuem organelas de locomoção, 
porém conseguem se locomover por flexão do corpo, deslizamento ou 
ondulações. Todas as espécies são parasitas. A reprodução é assexuada por 
fissão múltipla e sexuada pela união dos gametas. Ex.: Toxoplasma, Plasmodium.
A toxoplasmose, conhecida como a doença do gato, é causada pelo 
protozoário Toxoplasma gondii. A contaminação ocorre por ingestão de cistos 
presentes em carnes de animais infectados (crua ou malpassada) e transmissão 
intrauterina. Os principais sintomas são o surgimento de ínguas, febre, cansaço, 
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
189
dores nos músculos, dor na garganta, dores de cabeça, alterações visuais, manchas 
vermelhas pelo corpo, urticária e aumento do baço e fígado. Evolui para uma 
diminuição da lucidez e, em consequência, o coma.
FIGURA 104 – CICLO DE VIDA DO Toxoplasma gondii
Hospedeiro Definitivo
(gato)
Indivíduos
Imunocompatentes
Oocistos nas fezes
(cerca de 2 semanas)
Oocistos esporilam (1-5 dias)
Contaminação ambiental
Hospedeiros Intermediários
(pequenos mamíferos, aves e répteis)
Solo
Água
Vegetação
AlimentosCistos nos
tecidos
Contato e ingestão de carne
contaminada com cistos
Hospedeiros Intermediários
(animais de produção)
Contato direito com
a terra contaminada
Aborto ou danos fetais
Caixa de areia
Predação
Imunidade
FONTE: Disponível em: <http://sites.google.com/site/parasitovet/ciclotoxoplasma.
jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
O plasmódio é transmitido pela picada da fêmea do mosquito Anopheles, 
que está presente na saliva e causa a doença malária. Os protozoários inoculados 
são transportados pela corrente sanguínea até o fígado, onde começam a 
reprodução assexuada, formando merozoítos. Em seguida, ocorre o rompimento 
da célula e os merozoítos invadem as hemácias, transformando-se em trofozoítos,que consomem a hemoglobina e se multiplicam, rompendo a hemácia e invadindo 
outras. Após a reprodução assexuada, alguns parasitas desenvolvem a forma 
sexuada, responsáveis pela transmissão da malária. Os mosquitos se contaminam 
no momento da picada, ingerindo o sangue contaminado do hospedeiro humano. 
Os principais sintomas são: febre, dor de cabeça, hemorragias, náuseas e fadiga.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
190
FIGURA 105 – HEMÁCIAS INFECTADAS PELO Plasmodium vivax
FONTE: Disponível em: <http://webdoc.nyumc.org/nyumc/files/
communications/u3/Carlton_1.jpg>. Acesso em: 21 out. 2010.
NOTA
Caro acadêmico! Há muitas outras doenças causadas por protozoários. Se você 
quiser conhecer, visite o site <http://www.brasilescola.com/doencas/doencas-causadas-
protozoarios.htm>. Nesse site, você encontrará todas as informações, além de imagens.
TÓPICO 3 | PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS EUCARIONTES E PARASITAS
191
LEITURA COMPLEMENTAR
A INFLUÊNCIA DOS MICRORGANISMOS NA ELEVAÇÃO DAS TAXAS
DE MORBIDADE E MORTALIDADE NOS DIAS DE HOJE
Os microrganismos, sejam os protozoários, fungos, bactérias, e ainda os 
vírus, estão envolvidos em diferentes tipos de doenças. Por exemplo, há alguns 
anos atrás jamais poderíamos imaginar que certos tipos de cânceres estariam 
associados a tais seres microscópicos. No entanto, um dos ganhadores do Prêmio 
Nobel de Fisiologia e Medicina 2008, Dr. Harald zur Hausen, foi agraciado 
com esta honraria, justamente, por ter relacionado o câncer de colo de útero, o 
segundo mais frequente em mulheres, com o papiloma vírus humano (HPV). Mas 
não pensem que a associação entre microrganismos e câncer se encerra aí. Uma 
bactéria conhecida como Helicobacter pylori, a qual é encontrada no estômago de 
cerca de 2/3 da população mundial, é o principal fator de risco de úlcera péptica 
e duodenal, aumenta, segundo estudos, o risco de câncer gástrico, linfoma de 
tecido linfoide associado à mucosa, conhecido como linfoma de MALT, e ainda, 
de câncer pancreático. Além disso, em certas circunstâncias, o câncer por si só 
pode predispor o paciente a severas e recorrentes infecções. Por outro lado, a 
neutropenia (que reflete um comprometimento do sistema imunológico) é 
reconhecida há décadas como importante fator de risco para o desenvolvimento 
de infecções em pacientes submetidos a certas quimioterapias. Portanto, é fato 
amplamente conhecido, pela comunidade médica, que as doenças infecciosas 
são importantes causas de mortalidade entre pacientes com diversos tipos de 
neoplasias malignas. 
As infecções de natureza respiratórias estavam, em 2005, na 5ª ou 6ª 
posição entre as 10 principais causas de morte em nosso país, segundo dados do 
Saúde Brasil 2007. Cabe acrescentar que através de um estudo recente da UNICEF/
OMS intitulado: “Pneumonia: the forgoten killer of children, 2006”, ficou constatado 
que esta doença mata mais crianças do que qualquer outra, e estima-se que seja 
responsável pela morte de cerca de 2 milhões de crianças a cada ano, em todo 
o mundo, sendo as espécies bacterianas Streptococcus pneumoniae e Haemophilus 
influenzae as principais responsáveis. Neste mesmo estudo foi estimado que 150 
milhões de episódios de pneumonia devam ocorrer a cada ano, sendo que o 
Brasil estaria em 5º lugar, junto com a Etiópia, com 4 milhões de casos. É preciso 
salientar que não somente as crianças estão mais susceptíveis às pneumonias; os 
indivíduos idosos também estão entre a população susceptível e, portanto, com 
elevado risco para a doença e consequente mortalidade.
Vale lembrar, aqui também, outras importantes causas de morbidade e 
mortalidade, as doenças hoje conhecidas como “infecções associadas a serviços 
de saúde” (IASS), na qual se incluem as infecções hospitalares. Essas doenças 
acometem pacientes, durante o curso de um tratamento que receberam para 
debelar outra doença, em um estabelecimento que presta serviço de saúde. 
Segundo os Centers for Diseases Control (CDC), nos Estados Unidos, as IASS 
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
192
estão entre as 10 principais causas de mortalidade. Não devemos, em hipótese 
alguma, sob pena de estarmos causando um erro grave, subestimar o impacto 
de tais doenças em nosso meio. Estudos têm demonstrado que os índices dessas 
infecções são maiores em países da América Latina e África. Acrescenta-se a esta 
triste estatística o fato de que muitas dessas infecções, como as que ocorrem nos 
hospitais, são causadas por bactérias resistentes a múltiplos antibióticos. Tal fato 
dificulta, significantemente, a pronta prescrição pelos médicos de uma terapia 
antibiótica eficaz, contribuindo assim para o aumento do número de óbitos e 
desafia a humanidade para a descoberta de soluções urgentes e efetivas.
FONTE: Adaptado de: <http://www.microbiologia.ufrj.br/index.asp#destaque2>. Acesso em: 23 
out. 2010.
193
Neste tópico, você estudou que: 
• Os fungos são organismos saprófitos ou parasitas e, geralmente, possuem 
micélio, que é uma massa organizada de hifas.
• A maioria dos fungos se reproduz tanto sexuada quanto assexuadamente e os 
estágios sexuados servem para classificá-los. 
• Os fungos possuem uma grande importância para os ecossistemas, pois agem 
como decompositores e também são de interesse da saúde e da economia, por 
serem parasitas. Causam doenças em plantas e animais. 
• Quanto à classificação, os fungos inferiores flagelados estão divididos em 
quatro grupos: Chytridiomycetes, Hyphochytridiomycetes, Plasmodiophoromycetes 
e Oomycetes. Os fungos terrestres também estão divididos em quatro grupos: 
Zygomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetese Deuteromycetes.
• Algas são organismos unicelulares microscópicos fotossintéticos, sendo que 
todos eles apresentam cloroplastos com pigmento clorofila e carotenoides. 
• Algas microscópicas são divididas em clorófitas, feófitas, rodófitas, crisófitas, 
pirrófitas e euglenófitas.
• Os protozoários são organismos microscópicos que apresentam características 
semelhantes a dos animais. O critério utilizado para classificá-los é baseado nas 
estruturas de locomoção e são divididos em Rhizopoda, Zoomastigophora, Ciliophora 
e Apicomplexa. Alguns grupos são parasitas, causando danos à saúde humana. 
RESUMO DO TÓPICO 3
194
AUTOATIVIDADE
1 Dentre as doenças infecciosas, algumas são há muito conhecidas, como a 
leptospirose e a malária. Outras, como a doença da vaca louca e a síndrome 
respiratória aguda grave, só há pouco tempo foram identificadas. Os agentes 
causadores das quatro doenças citadas são, respectivamente:
a) ( ) Protozoário, vírus, vírus e príon.
b) ( ) Protozoário, bactéria, vírus e príon.
c) ( ) Bactéria, protozoário, príon e vírus.
d) ( ) Bactéria, bactéria, protozoário e príon.
FONTE: Disponível em: <http://professor.bio.br/provas_vestibular.asp?origem=Uerj&curpage=16>. 
Acesso em: 27 nov. 2010.
2 Na década de 1920, o bacteriologista Alexander Fleming, cultivando linhagens 
de estafilococos, notou que uma das placas de cultura, contendo colônias de 
bactérias, apareceu contaminada por um tipo de fungo. Ao transferir o fungo 
para um caldo nutritivo, Fleming verificou que nesse meio não se desenvolviam 
vários tipos de bactérias, devido à ação de substâncias produzidas pelo fungo. 
Esse trabalho foi um dos mais significativos deste século, pois permitiu aos 
cientistas, posteriormente, a produção de: 
a) ( ) Hormônios, utilizados no tratamento de doenças hereditárias.
b) ( ) Corticoides, utilizados no tratamento de doenças alérgicas. 
c) ( ) Antibióticos utilizados no tratamento de doenças infecciosas. 
d) ( ) Vacinas, utilizadas na imunização de doenças causadas por fungos e 
bactérias. 
e) ( ) Soros, utilizados na imunização de doenças causadas por fungos e bactérias. 
FONTE: Disponívelem: <http://www.professor.bio.br/provas_vestibular_detalhe.asp?universidade
=Pucsp>. Acesso em: 27 nov. 2010.
3 Os fungos que conhecemos por champignons, vendidos no comércio em 
embalagens de plástico ou vidro, pertencem ao grupo dos: 
a) ( ) Ascomicetos. 
b) ( ) Deuteromicetos. 
c) ( ) Zigomicetos.
d) ( ) Oomicetos.
e) ( ) Basidiomicetos.
FONTE: Disponível em: <http://bioatuante.blogspot.com/2010/04/classificacao-e-caracteristicas
-dos.html>. Acesso em: 27 nov. 2010.
195
4 O mofo que ataca os alimentos, os cogumelos comestíveis e o fermento de 
fazer o pão são formados por organismos que pertencem ao Reino Fungi. Com 
relação a esse grupo, classifique as seguintes sentenças em V verdadeiras ou 
F falsas:
( ) São organismos eucariontes, unicelulares ou pluricelulares, autotróficos 
facultativos. 
( ) O material nutritivo de reserva é o glicogênio. 
( ) Em função da nutrição heterótrofa, esses seres podem viver em mutualismo, 
em saprobiose ou em parasitismo. 
( ) Alguns fungos são utilizados na obtenção de medicamentos. 
( ) Nutrem-se por digestão extracorpórea, isto é, liberam enzimas digestivas 
no ambiente, que fragmentam macromoléculas em moléculas menores, 
permitindo sua absorção pelo organismo.
( ) Na alimentação humana são utilizados, por exemplo, na fabricação de 
queijos, como o roquefort e o gorgonzola.
( ) Reproduzem-se, apenas, assexuadamente por meio de esporos, formados 
em estruturas denominadas esporângios, ascos e basídios. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) A sequência correta é: F – V – V – V – V – V – F.
b) ( ) A sequência correta é: F – V – V – F – F – V – V.
c) ( ) A sequência correta é: V – F – F – V – V – F – F.
d) ( ) A sequência correta é: V – F – V – F – F – V – V.
FONTE: Adaptado de: <http://professor.bio.br/provas_topicos.asp?topico=Micologia%20ou%20
Micetologia&curpage=4>. Acesso em: 27 nov. 2010.
5 As marés vermelhas, fenômenos que podem trazer sérios problemas para os 
organismos marinhos e mesmo para o homem, são devidas: 
a) ( ) À grande concentração de rodofíceas bentônicas na zona das marés. 
b) ( ) Ao vazamento de petróleo, o qual estimula a proliferação de diatomáceas 
marinhas. 
c) ( ) À presença de poluentes químicos provenientes de esgotos industriais. 
d) ( ) À reação de certos poluentes com o oxigênio produzido pelas algas 
marinhas. 
e) ( ) À proliferação excessiva de certas algas planctônicas – que liberam 
toxinas na água. 
FONTE: Disponível em: <http://www.vestibular1.com.br/exercicios/biologia_vegetal_seres_vivos.
htm>. Acesso em: 27 nov. 2010.
196
6 As afirmativas a seguir correspondem aos meios de transmissão de algumas 
doenças causadas por protozoários: 
I- Transmissão do protozoário através de relações sexuais.
II- Infecção através de fezes do inseto barbeiro, contaminadas com protozoário, 
em lesões na pele.
III- Ingestão de cistos, eliminados com as fezes humanas contaminadas.
IV- Picada do mosquito do gênero Lutzomyia (mosquito palha), infectado com 
protozoário.
Assinale a alternativa que indica, respectivamente, o nome das doenças 
relacionadas a esses meios de transmissão:
a) ( ) Tricomoníase, doença de Chagas, giardíase e leishmaniose.
b) ( ) Doença de Chagas, leishmaniose, triconomíase e giardíase.
c) ( ) Leishmaniose, doença de Chagas, toxoplasmose e malária.
d) ( ) Toxoplasmose, doença de Chagas, malária e giardíase.
e) ( ) Tricomoníase, leishmaniose, giardíase e doença de Chagas.
FONTE: Disponível em: <http://www.scribd.com/doc/35797400/SIMULADO >. Acesso em: 27 
nov. 2010.
197
TÓPICO 4
METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
UNIDADE 3
1 INTRODUÇÃO
Caro acadêmico, neste tópico apresentaremos algumas metodologias 
que poderão ser utilizadas no ensino de Ciências e Biologia, que envolvam a 
Microbiologia, no Ensino Fundamental e Médio. Você deve ter notado que o 
estudo da Microbiologia é bastante complexo, visto que os seres que compõem 
esse grupo são microscópicos, requerendo, muitas vezes, o uso da imaginação. 
Porém, isso não deve se tornar um obstáculo para a prática docente. Hoje, 
temos acesso a vários recursos, sejam por meio de livros, internet, vídeos, sons, 
projetores, laboratórios, entre outros. Sabemos que a realidade de algumas escolas 
não é essa. Portanto, você encontrará, aqui, alternativas que não necessitam dessas 
tecnologias para a realização de uma aula ilustrativa, dinâmica, despertando, 
assim, o interesse do aluno para esse mundo microscópico.
É importante trabalhar a multidisciplinaridade. Você deve ter notado que, 
além da Microbiologia, utilizamos conhecimentos da Genética, da Bioquímica, da 
Zoologia, da Citologia e da Botânica.
Por se tratar de microrganismos, é interessante salientar a importância 
desses seres microscópicos na nossa vida e no equilíbrio do ambiente, destacando 
os benefícios de sua existência, sem se esquecer dos cuidados que devemos ter 
para nos mantermos afastados de certas espécies patogênicas.
Uma das práticas que você poderá realizar em sala de aula está na Leitura 
Complementar 2, da Unidade 2, Tópico 1, na qual você trabalhará com os fungos 
presentes no fermento biológico: formação de gás carbônico através do processo 
da fermentação e metabolismo.
Neste tópico, você encontrará ideias de como trabalhar aulas práticas em 
sala de aula, utilizando materiais de fácil acesso, jogos didáticos para a fixação 
dos conteúdos e saídas de campo. Você contará com alguns exemplos de cada 
atividade para ser desenvolvida no ensino da Microbiologia.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
198
2 AULAS PRÁTICAS
Poderíamos pensar que, para fazermos uma aula prática, necessitaríamos 
de um laboratório, de um microscópio, certo? Não, exatamente. Podemos 
realizar aulas práticas maravilhosas e instrutivas em sala de aula mesmo. Além 
de chamar a atenção do aluno, ela proporciona um momento diferente, porque 
se coloca a “mão na massa”; ou, como observador da prática, também resultará 
num aprendizado eficaz, que será levado para casa, porque o aluno, muitas vezes, 
realiza o experimento em casa e compartilha seus conhecimentos com a família. 
Acompanhem as leituras complementares a seguir!
TÓPICO 4 | METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
199
LEITURA COMPLEMENTAR 1
AULA PRÁTICA 1
CULTIVO DE MICRORGANISMOS
Materiais
 
• copos plásticos descartáveis;
• filme plástico de embalagem;
• açúcar;
• caldo de galinha;
• gelatina incolor em pó;
• água;
• cotonete.
Procedimentos 
Dissolver 1 tablete de caldo de galinha em meio litro de água fervente (2 
copos e meio), de acordo com as instruções do fabricante. Depois de tirar do fogo, 
adicionar a gelatina incolor, pré-dissolvida em água fria, de acordo com instruções 
do fabricante (use o dobro do recomendado, dois envelopes de gelatina em pó ou 
o equivalente de gelatina em folha, para ficar mais consistente). Coloque mais 
quatro colheres de sopa de açúcar e dissolva bem, mexendo com uma colher. 
Assim que possível (ainda quente), transfira uma pequena quantidade para 
os copos plásticos, tampando imediatamente (com tampa de plástico ou filme 
plástico de embalagem, se você preferir). Coloque na geladeira para endurecer. 
Depois de duro, use o cotonete para coletar amostras de onde você quiser (do 
chão, da sua pele, dos dentes, do sapato, da superfície de plantas ou objetos), 
esfregue rapidamente na gelatina e deixe repousar tampado, fora da geladeira e 
protegido da luz direta.
Resultados esperados
Diferentes microrganismos (geralmente fungos filamentosos, bactérias 
e leveduras) deverão crescer no meio de cultura. Você provavelmente poderá 
constatar a degradação do meio e o aparecimento de colônias de microrganismos 
de diferentes formas, texturas e cores. Às vezes é tambémnotável o aparecimento 
de odores, alguns bastante desagradáveis, produzidos pelos produtos excretados 
pelos microrganismos.
Este meio de cultura barato e fácil de fazer pode permitir o crescimento de 
uma infinidade de microrganismos, por conter elementos essenciais, como: sais, 
carboidratos (açúcares), lipídios (gorduras), aminoácidos, proteína (gelatina) 
etc. Você pode tentar comparar o crescimento de microrganismos em diferentes 
meios, tirando o açúcar, por exemplo, ou o caldo de galinha. Os alunos podem ser 
estimulados a coletarem amostras de diferentes locais.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
200
FIGURA 106 – FUNGOS E BACTÉRIAS EM PLACAS DE PETRI
FONTE: Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2014/01/13/memoria-
natalina/#>. Acesso em: 22 mar. 2018 (adaptado).
Para descartar o material, o ideal seria queimar as amostras ou, caso não seja 
possível, colocar álcool 70% dentro dos recipientes e deixar por alguns minutos, 
pelo menos. Depois dos microrganismos crescerem, a manipulação também 
deve ser cuidadosa, pois você pode ter o crescimento concentrado de algum 
organismo potencialmente patogênico. Esse tipo de procedimento é basicamente 
o mesmo utilizado no isolamento de cepas específicas de microrganismos, seja 
para investigação científica, médica ou seleção de microrganismos para utilização 
industrial. Na década de 30, Alexander Fleming descobriu a penicilina ao notar que 
um fungo que cresceu sobre um meio de cultura com bactérias inibia o crescimento 
destas, secretando uma substância desconhecida no meio, a penicilina.
Temas que podem ser explorados
Comprovação da existência de microrganismos no ambiente e no nosso 
organismo, observação de microrganismos sem microscópio, noções de higiene, 
transmissão de doenças, metabolismo, seleção de microrganismos. 
FONTE: Adaptado de: <http://www.scribd.com/doc/23341079/Aula-Pratica-Cultivo-de-
Microorganismos>. Acesso em: 24 out. 2010.
A B
TÓPICO 4 | METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
201
LEITURA COMPLEMENTAR 2
AULA PRÁTICA 2
DETECTANDO MICRORGANISMOS POR INDICADOR ÁCIDO-BASE
Materiais
• açúcar;
• água;
• algodão;
• canudinhos plásticos;
• funil;
• repolho roxo;
• panela;
• frasco de boca pequena com tampa;
• vasilha plástica.
Procedimentos
• Obtenção do extrato de repolho roxo (utilizado como indicador ácido-base).
Corte um repolho em pedaços pequenos. Coloque esses pedaços em uma 
panela com água até cobri-los totalmente. Ferva em fogo brando até que a água 
seja reduzida até, aproximadamente, metade do volume inicial. Coe a solução e 
espere até que ela esteja totalmente resfriada. O ideal é armazená-la em geladeira.
Experiência
O aluno participante da experiência deverá lavar bem as mãos. Este aluno 
tocará em vários objetos, como dinheiro, sola de sapato, maçaneta de banheiro etc. 
Após essa etapa, em uma tigela com água e açúcar, o aluno deverá lavar bem suas 
mãos e essa água deverá ser despejada dentro de três frascos de boca pequena 
(ou tubos de ensaio) com a ajuda do funil. Para finalizar, deverão molhar um 
pedaço de algodão no extrato de repolho roxo e o colocar dentro do frasco, sem 
encostar o algodão no líquido existente no fundo do frasco. Esses frascos devem 
ser fechados com a tampa (ou rolha). Deve-se esperar cerca de 48h para observar 
o resultado. O mesmo procedimento deve ser adotado para um grupo controle, 
no entanto, o voluntário deve lavar as mãos diretamente em uma tigela com água 
e açúcar, sem tocar nos objetos potencialmente contaminados.
Resultados esperados
O resultado esperado é que a cor do algodão mude de roxo escuro para 
avermelhado; com a mudança de cor, evidencia-se a existência de microrganismos 
nas mãos aparentemente limpas. Visando tornar a experiência mais estimulante e 
menos abstrata, sugerimos pedir para que um voluntário sopre, com o auxílio de 
canudinho, dentro de um frasco com extrato de repolho roxo. Ele perceberá que 
seu próprio metabolismo também modifica a coloração da substância.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
202
FIGURA 107 – COLORAÇÃO DO ALGODÃO COM O EXTRATO DE 
REPOLHO ROXO
FONTE: Disponível em: < https://manualdaquimica.uol.com.br/upload/
conteudo/images/o-indicador-acido-base-repolho-roxo-produzido-
apenas-pela-maceracao-vegetal-com-agua-5488cc5a7770a.jpg> Acesso 
em: 22 mar. 2018.
Observações
• Essa experiência é tradicionalmente realizada utilizando-se o azul de bromotimol 
como indicador ácido-base no lugar do extrato de repolho roxo. Nesse caso, o 
resultado esperado é que a cor do algodão mude de azul para amarelo.
• Dentro do frasco, a água com açúcar fornece o alimento necessário para os 
microrganismos se desenvolverem. Seu metabolismo libera gás carbônico, 
tornando o ambiente do frasco ácido. Com isso, o extrato de repolho roxo 
ou o azul de bromotimol, sensíveis à alteração de pH, mudam sua cor. Não 
é necessário abordar o conceito de pH com os estudantes. Sugerimos apenas 
ressaltar que os microrganismos modificam o ambiente do frasco, o que 
promove uma transformação química que leva à mudança de cor. 
• A utilização de repetições de um mesmo tratamento, bem como de um grupo 
controle garantem maior confiabilidade aos experimentos.
Temas que podem ser explorados
Comprovação da existência de microrganismos no ambiente e no nosso 
organismo, observação de microrganismos sem microscópio, transmissão de 
doenças, metabolismo, introdução aos temas relacionados à saúde e higiene, 
métodos de investigação científica, abordando os aspectos éticos.
FONTE: Adaptado de: <http://www.conhecer.org.br/enciclop/2008/microbiologia1.pdf>. Acesso 
em: 24 out. 2010.
TÓPICO 4 | METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
203
LEITURA COMPLEMENTAR 3
AULA PRÁTICA 3
COMO CONSERVAR OS ALIMENTOS
Materiais
• açúcar;
• amido de milho;
• copos de água plásticos;
• filme plástico;
• leite;
• óleo de cozinha;
• vinagre.
Procedimentos
Deve-se preparar o mingau. Para isso, coloque sob o fogo uma colher de 
sopa de açúcar, três colheres de sopa de amido de milho e um copo de leite. Deve-
se dividir a quantidade de mingau feita em 15 copos plásticos. Três dos copos 
serão o controle, ou seja, eles ficarão à temperatura ambiente. Os outros serão 
submetidos a diferentes tratamentos: geladeira, com adição de óleo, com adição 
de vinagre e tampado com filme plástico. A observação dos resultados deve ser 
feita após aproximadamente uma semana.
Resultados esperados
 
Espera-se que em todos os copos, com exceção do que foi guardado na 
geladeira, ocorra a grande proliferação de microrganismos. Poderemos observar 
principalmente os fungos. A menor temperatura causa uma diminuição no 
metabolismo dos microrganismos. Dessa forma, o processo de decomposição é 
retardado na geladeira.
FIGURA 108 – COPOS COM PROLIFERAÇÃO DE MICRORGANISMOS
1 2 3 4 5
FONTE: Disponível em: <http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/pratica-pedagogica/como-
ensinar-microbiologia-426117.shtml>. Acesso em: 29 out. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
204
Temas que podem ser explorados
Comprovação da existência de microrganismos no ambiente, observação 
de microrganismos sem microscópio, transmissão de doenças, metabolismo, 
introdução aos temas relacionados à saúde e higiene, métodos de investigação 
científica, abordando os aspectos éticos, problemas relacionados às perdas 
de alimentos, o papel benéfico e fundamental do processo de decomposição 
realizado por fungos.
FONTE: Adaptado de: <http://www.conhecer.org.br/enciclop/2008/microbiologia1.pdf>. Acesso 
em: 24 out. 2010.
UNI
Observe, caro acadêmico, que as práticas citadas anteriormente são realizadas 
sem o auxílio do microscópio, porém, se sua escola dispõe desse equipamento, existem 
outras ideiaspara a visualização e classificação dos microrganismos. Em sites, você encontra 
uma infinidade de ideias de aulas práticas para serem aplicadas em sala de aula. Com seus 
alunos, por exemplo, você poderá fazer iogurtes e queijos. É só pesquisar e obter a receita. 
São superfáceis de fazer.
DICAS
Alguns sites de apoio:
• <http://www.scribd.com/doc/23341090/Aula-Pratica-Observacao-de-Microorganismos>.
• <http://alunoca.io.usp.br/~coelho/disciplinas/microbio_marinha/relatorio_microbio.pdf>. 
Nesses dois sites, você encontrará algumas práticas relacionadas a fungos, bactérias e vírus. E
No site da Revista Escola, você terá acesso a vários planos de aula. Visite-o e aproveite: 
• <http://revistaescola.abril.com.br/template-busca.shtml?qu=microscopio>.
TÓPICO 4 | METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
205
3 JOGOS DIDÁTICOS
A partir de agora, você conhecerá mais uma metodologia de ensino 
aplicada em uma turma de 6ª série, com jogos didáticos elaborados pelos 
próprios alunos. Essa metodologia também poderá ser aplicada com alunos do 
Ensino Médio. Com o tema proposto, os alunos tiveram a tarefa de criar jogos 
para melhorar a fixação e a aprendizagem referente aos seres microscópicos, 
estimulando a leitura, o conhecimento e a criatividade das equipes. 
Aproveite para refletir sobre o uso desse tipo de recurso na prática docente 
e também para desenvolver seus próprios jogos didáticos. Você perceberá um 
interesse maior do aluno em querer saber e conhecer mais sobre a Microbiologia. 
Ao final do artigo, você encontrará sugestões de jogos em sites. O artigo a 
seguir relata exatamente o que encontramos nas escolas: alunos sem interesse, 
desmotivados, sem vontade de aprender.
PRÁTICA LÚDICA EM MICROBIOLOGIA PARA ALUNOS DO ENSINO 
FUNDAMENTAL
Maria Elizabethe da Silva Ferreira
Hellen Kempfer Philippsen
Carlos Alberto Machado da Rocha
(Centro Federal de Educação Tecnológica do Pará – CEFET/PA)
INTRODUÇÃO
Alguns dos grandes problemas constatados entre os estudantes da 
escola básica brasileira são: a indisciplina, a falta de interesse ou empenho 
e, em consequência, a repetência ou mesmo a evasão, resultantes acima de 
tudo do modelo sociopolítico. O rompimento desse modelo requer uma escola 
mais atrativa, contextualizada e integrada no seio da comunidade através das 
diversas áreas do conhecimento. Nesse contexto, o lúdico, através da criação 
e prática de jogos, aparece como alternativa no desenvolvimento do processo 
ensino-aprendizagem. O conteúdo de Microbiologia aparece pela primeira vez 
no currículo para os alunos da 6ª série do Ensino Fundamental e, juntamente 
com este, as dificuldades atribuídas principalmente aos nomes específicos de 
alguns seres microbiológicos. Por isso a ideia da confecção e prática de jogos 
surgiu a partir das necessidades e desejo de tornar facilitado o aprendizado, 
respeitando, contudo, o objetivo do conteúdo.
METODOLOGIA
O trabalho foi desenvolvido na Escola Nossa Senhora do Perpétuo 
Socorro, com uma turma de 28 alunos da 6ª série do Ensino Fundamental. A 
turma foi dividida em quatro equipes de sete alunos, com o intuito de facilitar 
o estudo dos quatro grupos de microrganismos (moneras, protistas, fungos 
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
206
e vírus). Após a divisão das equipes, os alunos foram orientados a realizar 
pesquisas e confeccionar jogos envolvendo as principais características, a 
classificação, as funções vitais, as doenças causadas e a utilização desses 
microrganismos pelo homem. As equipes tiveram o período de 28 de abril a 19 
de maio de 2005 para realizar as pesquisas, confeccionar e apresentar os jogos.
RESULTADOS
No dia 19 de maio de 2005 as equipes apresentaram apenas em sala 
de aula os seguintes jogos: dois ludos, sendo um confeccionado em isopor, 
no formato de um fungo (cogumelo), e o outro confeccionado em papelão 
recoberto por cartolina, com o formato do protozoário paramécio; um dominó, 
no qual uma parte de cada pedra continha uma figura e a outra continha 
alguma informação sobre microrganismos, sendo que a pedra seguinte trazia 
uma figura ou uma informação referente à pedra anterior; um jogo de dados 
com perguntas e respostas sobre os microrganismos.
CONCLUSÕES
Durante a apresentação dos jogos, foi possível perceber que o uso do lúdico 
facilitou o processo de ensino-aprendizagem, à medida que abriu perspectivas 
para a construção do próprio conhecimento; a partir de questões simples e reais, 
possibilitou a abordagem do conteúdo de uma forma diferenciada e propiciou a 
cooperação, a solidariedade e a participação de todos os alunos.
Palavras-chave: Jogos; Ciências; Microrganismos.
FONTE: Disponível em: <http://www.sbpcnet.org.br/livro/58ra/SENIOR/RESUMOS/resumo_3347.
html>. Acesso em: 24 out. 2010.
DICAS
Nesses sites, você encontrará vários jogos para ser aplicados em sala de aula. 
Acesse: 
• <http://silcordeirobio.blogspot.com/2010/01/projeto-microbiologia-para-todos.html>.
• <http://genoma.ib.usp.br/educacao/materiais_didaticos_jogos_Ponto_Critico.html>. 
Aproveite!
4 RECURSOS AUDIOVISUAIS
Caro acadêmico, os filmes podem ser ótimos recursos audiovisuais para 
serem utilizados na fixação do conteúdo, além de ser um recurso de fácil acesso. 
TÓPICO 4 | METODOLOGIAS PARA O ENSINO DE MICROBIOLOGIA
207
FIGURA 109 – FILME “OSMOSE JONES” - UMA AVENTURA PELO 
CORPO HUMANO
FONTE: Disponível em: <http://www.sebodomessias.com.br/
loja/imagens/produtos/produtos/261609_998.jpg>. Acesso em: 
29 out. 2010.
Esse filme trata de um construtor chamado Frank Pepperidge (Bill 
Murray), que, repentinamente, pega um resfriado. Esse fato desencadeia uma 
guerra dentro do seu corpo, que é conhecido por “Cidade de Frank”, e faz com 
que uma célula branca (glóbulo branco), o policial Osmosis Jones (Chris Rock) e 
uma pílula Drixorial (David Hyde Pierce) juntem suas forças a fim de eliminar 
os vírus que estão dentro do corpo de Frank e ameaçam toda a “cidade” onde 
vivem. O filme também oferece uma ilustração sobre o sistema imunológico e 
células sanguíneas, assim como sistema respiratório e digestório.
Da mesma forma que as aulas práticas, o recurso audiovisual deve ser 
utilizado para ilustrar algumas questões de difícil compreensão. Alguns filmes 
como Resident Evil, Epidemia, Osmose Jones e muitos outros vídeos encontrados 
em sites como you tube podem ser utilizados para o melhor entendimento dos 
conteúdos trabalhados. O importante é sempre relacionar o filme ou o vídeo com 
o conteúdo proposto. 
Filmes em sala de aula não devem ser utilizados como passatempo, mas sim 
como um recurso que permite uma compreensão mais ampla acerca dos assuntos 
trabalhados. Se for necessário, interrompa o filme para uma breve conversa com 
o objetivo de esclarecer dúvidas ou para registrar alguma informação. 
Como exemplo para essa metodologia, utilizaremos o filme “Osmose 
Jones” (Figura 109), um filme de fácil entendimento para ser utilizado no Ensino 
Fundamental.
FONTE: Disponível em: <http://www.filmesdecinema.com.br/filme-osmose-jones-3767/>. Acesso 
em: 29 nov. 2010.
UNIDADE 3 | CONTROLE DOS MICRORGANISMOS E OS PRINCIPAIS GRUPOS
208
5 SAÍDAS DE CAMPO
Caro acadêmico, essa metodologia necessita de um planejamento, pois 
envolve custos, visto que essa nossa proposta se localiza na cidade de São Paulo. 
Nossa proposta é uma visita ao Museu de Microbiologia do Butantã, para que o 
aluno tenha a oportunidade de conhecer e estimular sua curiosidade científica, 
além de promover um melhor entendimento das ciências e também a divulgação 
das atividades desenvolvidas pelo Instituto. 
Encontraremos três ambientes no Museu: exposições com equipamentos, 
painéis, modelos gigantes tridimensionais de microrganismos; auditório com 
apresentação de palestras, filmes, vídeos que complementam as informações; 
e laboratóriocom aparelhos e materiais, que possibilitam aos alunos ampla 
interatividade através de experiências sob a orientação de monitores do Museu, 
com utilização de microscópios. Essa é uma dica muito interessante de saída de 
campo, principalmente para alunos do Ensino Médio, mas nada impede que os 
do Ensino Fundamental possam desfrutar dessa atividade.
O Museu de Microbiologia do Butantã fica localizado na Av. Vital Brasil, 1500, 
no bairro Butantã, na cidade de São Paulo – SP. Caso você tenha interesse, o telefone para o 
agendamento de visitas é (11) 3726-7222 – ramal 2155.
ATENCAO
A saída de campo exige tempo, pois deve ser planejada e organizada para 
que os objetivos sejam alcançados e não pode ser apenas um passeio, e sim, que 
acrescente conhecimentos além dos que foram vistos em sala de aula.
209
Neste tópico, você estudou que: 
• São muitos os recursos que você poderá utilizar na sua atividade didática.
• É muito importante trabalhar a multidisciplinaridade no ensino de qualquer 
conteúdo ou disciplina.
• Tornar conteúdos mais didáticos, estimulantes e divertidos facilita o aprendizado 
e fixa os conhecimentos mais facilmente, de uma forma mais prazerosa e menos 
maçante para o aluno.
• Jogos, saídas de campo, aulas práticas e recursos audiovisuais são ótimas 
ferramentas de ensino.
• É possível realizar aulas práticas sem um laboratório e sem microscópio.
• As atividades práticas são importantes e necessárias para preencher lacunas 
deixadas durante a explanação do conteúdo, despertando, assim, a curiosidade 
do aluno.
• Propiciar prazer ao aprendizado traz muitos benefícios, porém, muitas vezes 
são desconhecidos ou ignorados pelos professores.
• É preciso utilizar outras ideias, inventar outras metodologias para tornar o 
momento da aprendizagem mais eficaz.
RESUMO DO TÓPICO 4
210
AUTOATIVIDADE
1 Caro acadêmico! Agora é a sua vez de pôr em prática os conhecimentos 
adquiridos no Caderno de Microbiologia. Escolha um assunto dentro da 
Microbiologia e faça um plano de aula dinâmico e atrativo para seus alunos 
de Ensino Fundamental ou Médio. Bom trabalho!
211
REFERÊNCIAS
BARBOSA, H. R.; TORRES, B. B. Microbiologia básica. Rio de Janeiro: Atheneu, 1999. 
BLACK, J. G. Microbiologia: fundamentos e perspectivas. 4. ed. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2002. 
BURNS. G. W. Genética: uma introdução à hereditariedade. 5. ed. Rio de 
Janeiro: Interamericana, 1984. 
CARNEIRO, J; JUNQUEIRA, L. C. V. Biologia celular e molecular. 7. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2000.
FERREIRA, J. C. T. Vultos da medicina: anatomia patológica. Ver. Fac. Ciênc. 
Méd. Sorocaba, São Paulo, v. 5, n. 1, p. 72-74, 2003.
GAIESKY, V. L. da S. V. Ferramentas metodológicas para o estudo de problemas 
de biologia do desenvolvimento. In: GARCIA, S. M. L.; FERNÁNDEZ, C. G. 
Embriologia. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. 
PELCZAR, M. J.; CHAN, E. C. S.; KRIEG, N. R. Microbiologia: conceitos e 
aplicações. 2. ed. São Paulo: Makron Books, 1997a. v.1.
PELCZAR, M. J.; CHAN, E. C. S.; KRIEG, N. R. Microbiologia: conceitos e 
aplicações. 2. ed. São Paulo: Makron Books, 1997b. v.2.
PURVES, W. K. et al. Vida: a ciência da biologia. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2002. 
ROITMAN, I.; TRAVASSOS, L. R; AZEVEDO, J. L. Tratado de microbiologia. 
São Paulo: Manole, 1991. v.1.
TORTORA, G. T.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. Porto Alegre: 
Artmed, 2000. 
TRABULSI, L. R. Microbiologia. 3. ed. São Paulo: Atheneu, 1999. 
UZUNIAN, A.; PINSETA, D. E.; SASSON, S. Biologia: introdução à biologia. 
São Paulo: Gráfica e Editora Anglo, 1991.