Programa

Microbiologia

Licenciatura Bolonha em Biologia

Programa

1. Apresentação da UC: objectivos, métodos de ensino/aprendizagem, conteúdo programático e método de avaliação. Formação de grupos de trabalho e apresentação e selecção dos temas para o seminário. Calendarização de actividades.
1.1. A Microbiologia no laboratório. A ubiquidade dos microrganismos; como lidar com os micróbios.
1.2. Normas de Segurança no Laboratório de Microbiologia.

2. Microscopia: Introdução ao tema.
2.1. Microscopia: princípios teóricos e procedimentos experimentais para a observação de microrganismos; iluminação Koehler; resolução; ampliação máxima útil.
2.2. Execução de preparações: coloração de microrganismos - após realização de esfregaço - simples e de Gram. Coloração vital em preparações a fresco.

3. Observação e caracterização de microrganismos.
3.1. Observação e caracterização dos principais grupos de microrganismos celulares – bactérias, bolores, leveduras, protozoários, algas - organização, estrutura e função.
3.2. A unidade e a diversidade genética e molecular entre os seres celulares. Evolução microbiana e taxonomia.

4. Fundamentos dos sistemas classificativos e das relações filogenéticas dos seres celulares. Bacteria, Archaea e Eukaria.
4.1. Morfologia celular das células eucarióticas.
4.2. Morfologia celular das células procarióticas.
4.3. Ribossomas e rRNAs.

5. Exigências nutricionais dos microrganismos
5.1. Estratégias microbianas para a obtenção de energia; respirações aeróbicas e anaeróbicas; fermentações.
5.2. Categorias nutricionais baseadas nas fontes de carbono e energia.
5.3. Fermentações microbianas: alimentos produzidos por via microbiana - produtos lácticos, conservas vegetais, bebidas alcoólicas.

6. Cultura e isolamento de microrganismos
6.1. Tipos de meios de cultura.
6.2. Parâmetros físicos e químicos que controlam o crescimento dos microrganismos: temperatura, pH, aw, O2.
6.3. Isolamento em cultura pura: método das placas de mistura e métodos do espalhamento e do riscado em placa.

7. Crescimento e morte de populações
7.1. Crescimento populacional. Crescimento em estado planctónico e em biofilme. O fenómeno de quorum sensing.
7.2. A dinâmica do crescimento de populações microbianas: a taxa específica de crescimento e o tempo de geração.
7.3. Morte de populações. A taxa específica de morte. Fundamentos e importância do controlo de microrganismos e dos parâmetros que condicionam o seu crescimento.
7.4. Alteração microbiana de alimentos.

8. Controlo de microrganismos
8.1. Agentes físicos. Definições de esterilização, pasteurização, desinfecção, sanificação, desinfectante, antisséptico. Factores que influenciam a eficácia de um agente antimicrobiano. Definição de tempo de redução decimal (D). Filtração e radiação.
8.2. Agentes químicos. Diferentes exemplos de agentes químicos usados como desinfectantes, antissépticos e esterilizantes.
8.3. Os antibióticos. A descoberta da penicilina. Definição de antibiótico. Mecanismos de acção dos antibióticos. Formas de resistência das bactérias aos antibióticos. O problema das super-infecções.
8.4. Métodos qualitativos e quantitativos para avaliação da susceptibilidade aos antibióticos: difusão em disco; e-teste; concentação mínima inibitória (CMI) e concentração mínima bactericida (CMB).

9. Avaliação quantitativa de populações
9.1. Métodos de avaliação do crescimento microbiano: directos e indirectos.
9.2. Determinação do número de células por contagem directa em câmara de contagem.
9.3. Determinação do número de células viáveis (unidades formadoras de colónias – UFCs) em placas de meio de cultura.
9.4. Avaliação do número total de microrganismos por turbidimetria: a lei de Lambert-Beer.

10. Identificação/discriminação de microrganismos
10.1. Actividades bioquímicas dos microrganismos utilizadas na identificação e na caracterização de bactérias:
10.2. Galerias miniaturizadas, ex. API.
10.3. Métodos moleculares para a identificação e discriminação de microrganismos.

11. Genética bacteriana
11.1. Organização e transferência da informação genética em bactérias; transformação, transdução e conjugação.
11.2. Os bacteriófagos: fagos líticos e fagos lisogénicos.
11.3. Plasmídeos: genes de resistência e sua disseminação.
11.4. Biotecnologia microbiana: aspectos introdutórios.

12. Ecologia Microbiana
12.1. Interacção micróbio/animal: Microrganismos patogénicos - postulados de Kock. Microrganismos probióticos. A microbiologia do rúmen.
12.2. Interacções planta/micróbio: Leguminosas/Rhizobium. Raízes/micorrizas. Microrganismos fitopatogénicos.
12.3. Tratamento de efluentes: lamas activadas, lagoas e leitos percoladores.
12.4. Biorremediação: redução ou remoção de contaminações ambientais.
12.5. Microbiologia do solo: os microrganismos e os ciclos biogeoquímicos.

TRABALHOS PRÁTICOS (TP)
Normas de Segurança no Laboratório de Microbiologia
Tema 1- Microscopia
TP1.1. Uso do microscópio composto
TP 1.2. Execução de preparações

Tema 2 – Ubiquidade: O mundo microbiano (prospecção preliminar)
TP 2.1. Observação de micróbios em habitat natural
TP 2.2. Observação de micróbios em cultura pura

Tema 3 – Cultura e isolamento de microrganismos
TP 3.1. Os materiais: preparação e manipulação
TP. 3.2. Os meios de cultura: constituição e preparação
TP 3.3. Métodos de isolamento: aplicação ao isolamento de uma levedura

Tema 4 – Controlo de microrganismos
TP 4.1. Factores físicos
TP 4.2. Factores químicos
TP 4.3 Factores biológicos: antibiose

Tema 5 – Avaliação quantitativa de populações
TP 5.1. Métodos de contagem: câmaras de contagem
TP 5.2. Métodos de contagem: turbidimetria e placas

Tema 6 – Identificação de Bactérias
TP 6.1. Provas mais usadas para a identificação de bactérias
TP 6.2. Provas bioquímicas em sistemas miniaturizados

Tema 7 – Bacteriófagos
TP 7. Titulação de um lisado em placa do fago T4 de Escherichia coli

Tema 8 – Interacção micróbio/planta
TP 8. Observação de nódulos de leguminosas e de micorrizas

A maioria dos TPs foram adaptados de: Marques-Pinto, C.A.R. e Galhardo, Maria Isabel, J.P.A.T. (1983). Trabalhos Práticos de Microbiologia”, Associação de estudantes de Agronomia, Lisboa (266 pgs).