Como os microrganismos podem ser classificados de acordo com a necessidade de oxigênio?

As bactérias são organismos unicelulares procariontes, ou seja, que possuem apenas uma célula, a qual não apresenta núcleo definido e delimitado por membrana. Esses organismos também apresentam como característica a ausência de organelas membranosas, como aquelas encontradas nas células eucarióticas.

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Como os microrganismos são classificados quanto a sua necessidade de oxigênio?
Como se classificam as bactérias de acordo com o consumo de oxigênio?
Como os microrganismos são classificados quanto à disponibilidade de oxigênio requerida para crescimento?
Como os microorganismos podem ser classificados?

Existe uma grande variedade de bactérias em todo o planeta. Elas podem ser classificadas com base em vários critérios, sendo o mais conhecido aquele que considera a morfologia desses organismos. Além dessa forma de classificação, é possível diferenciar as bactérias em gram-positivas e gram-negativas.

→ Classificação das bactérias com base na morfologia

As bactérias podem ser classificadas em relação à morfologia em:

Cocos: Bactérias que apresentam estrutura esférica. Podem ser classificadas em relação ao seu arranjo em: diplococos (agrupamento de dois cocos), tétrades (agrupamento de quatro cocos), sarcina (agrupamento de oito cocos formando uma espécie de cubo), estreptococos (cocos agrupados em cadeias) e estafilococos (cocos agrupados em um arranjo semelhante ao cacho de uva);
Bacilos: Bactérias que apresentam estrutura em forma de bastão. Podem ser encontradas organizadas em diplobacilos (bacilos agrupados aos pares) ou estreptobacilos (bacilos organizados em cadeias). Podem ocorrer ainda em paliçada, agrupados lado a lado;
Cocobacilos: Assemelham-se a uma forma de transição entre cocos e bacilos e caracterizam-se por serem bastões muito curtos;
Espiraladas: Apresentam sua célula em espiral e ocorrem, em sua grande maioria, de forma isolada. Podem ser classificados em espirilos, quando possuem corpo mais rígido e a presença de flagelos, e espiroquetas, que são mais flexíveis e locomovem-se por contrações citoplasmáticas;
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Vibrião: Assemelha-se a uma vírgula e a espirilos muito curtos;

Observe as principais morfologias verificadas em bactérias

→ Classificação das bactérias com base na constituição da parede celular

De uma maneira geral, podemos dizer que a parede celular das bactérias é formada basicamente por peptidoglicano e garante a proteção desses organismos, a divisão celular e a manutenção da forma das células. Algumas propriedades da parede celular, no entanto, permitem que as classifiquemos em dois grupos: gram-positivas e gram-negativas.

Para identificar se uma bactéria é gram-positiva ou gram-negativa, utiliza-se a Coloração de Gram, uma técnica criada por Hans Christian Gram que submete as bactérias a corantes e permite a coloração de sua parede. Veja a seguir as características desse grupo de bactérias:

Gram-positivas: Na parede celular das bactérias gram-positivas, observa-se uma maior quantidade de peptidoglicano, além da presença de ácidos teicoicos. Essas bactérias, em coloração de Gram, coram-se de azul ou violeta.
Gram-negativas: A parede celular das bactérias gram-negativas apresenta uma maior complexidade. Existe uma camada com menor quantidade de peptidoglicano e outra membrana externa formada por lipopolissacarídeo. Essas bactérias, em coloração de Gram, coram-se de vermelho.

Existe ainda um grupo de bactérias chamado de micoplasma, o qual não possui parede celular. Assim sendo, elas não se coram com a coloração de Gram.

As bactérias podem ser classificadas de acordo com a necessidade de e a tolerância ao oxigênio:

Facultativas: crescem de modo aeróbio ou anaeróbio na presença ou na ausência de oxigênio
Microaerofílicas: exigem baixa concentração de oxigênio (tipicamente, 2 a 10%) e, em muitos casos, alta concentração de dióxido de carbono (p. ex., 10%); crescem muito mal em anaerobiose
Anaeróbias obrigatórias: são incapazes de metabolismo aeróbio, mas exibem tolerância variável ao oxigênio

Bactérias anaeróbias obrigatórias reproduzem-se em local de baixo potencial de oxirredução, como no tecido necrótico e não vascularizado. O oxigênio é tóxico para elas. As anaeróbias obrigatórias foram classificadas de acordo com a sua tolerância ao oxigênio:

Estritas: só toleram ≤ 0,5% de oxigênio
Moderadas: toleram de 2% a 8% de oxigênio
Anaeróbias aerotolerantes: toleram oxigênio atmosférico por tempo limitado

As bactérias anaeróbias obrigatórias que normalmente causam infecção podem tolerar níveis de oxigênio por, pelo menos, 8 horas e frequentemente por até 72 horas.

Bactérias anaeróbias obrigatórias são os principais componentes da flora normal (especialmente, da área gastrintestinal, da boca e da vagina), mas quando entram em espaços estéreis, podem causar infecções graves.

Bactérias anaeróbias Gram-negativas e algumas das infecções que causam incluem

Bacteroides (mais comum): infecções intra-abdominais
Fusobacterium: abscessos, infecções de feridas e infecções pulmonares e intracraniais
Porphyromonas: pneumonia de aspiração e periodontite
Prevotella: infecções do tecido mole e intra-abdominal

Bactérias anaeróbias Gram-positivas e algumas das infecções que causam incluem

Clostrídios Visão geral dos clostrídios Os mais conhecidos patógenos anaeróbios são os esporos formados por clostrídios, bacilos Gram-positivos encontrados amplamente na poeira, no solo e nas vegetações e como flora normal no trato... leia mais : infecções intra-abdominais Infecções intra-abdominais e pélvicas por clostrídio Clostrídios, principalmente Clostridium perfringens, são comuns em infecções intra-abdominais mistas decorrentes da ruptura de uma víscera ou de uma doença inflamatória pélvica. Os sintomas... leia mais (p. ex., enterite necrosante por clostrídios Enterite necrosante por clostrídio Enterite necrosante por clostrídios é a necrose do jejuno e do íleo causada pelo Clostridium perfringens. Os sintomas podem variar de diarreia leve a choque séptico e, às vezes, morte... leia mais ), infecção dos tecidos moles Infecções de tecido mole por clostrídio Infecções clostridianas do tecido mole incluem celulite, miosite e mionecrose. Estas normalmente ocorrem após trauma. Os sintomas podem incluir edema, dor, gases com crepitação, exsudatos com... leia mais
e gangrena gasosa por C. perfringens; intoxicação alimentar Intoxicação alimentar por Clostridium perfringens Intoxicação alimentar por Clostridium perfringens é uma gastrenterite aguda causada por ingestão de alimento contaminado. Os sintomas são diarreia aquosa e cólicas abdominais. O diagnóstico... leia mais por C. perfringens tipo A; botulismo Botulismo Botulismo é o envenenamento causado pela toxina Clostridium botulinum e que atinge os nervos periféricos. O botulismo pode ocorrer sem infecção se a toxina é ingerida, injetada ou inalada... leia mais e botulismo infantil Botulismo Infantil O botulismo infantil resulta da ingestão de esporos de Clostridium botulinum, de sua colonização no intestino grosso e da produção de toxinas in vivo. Os sintomas são constipação inicial... leia mais por C. botulinum; tétano Tétano Tétano é uma intoxicação aguda provocada por uma neurotoxina produzida por Clostridium tetani. Os sintomas são espasmos tônicos intermitentes dos músculos voluntários. Os espasmos dos... leia mais
por C. tetani; e diarreia e colite induzida por Clostridioides (anteriormente, Clostridium) difficile Diarreia induzida por Clostridioides (anteriormente Clostridium) difficile Toxinas produzidas por cepas de Clostridioides difficile no trato gastrintestinal causam colite pseudomembranosa, tipicamente após o uso de antibióticos. Os sintomas são diarreia, às... leia mais (colite pseudomembranosa).
Peptostreptococcus e Finegoldia: infecções oral, respiratória, óssea, articular, de tecidos moles e intra-abdominal
Cutibacterium (anteriormente Propionibacterium): infecções de corpos estranhos (p. ex., em derivação de líquido cerebrospinal, próteses, ou aparelho cardíaco)

As infecções anaeróbias são caracteristicamente supurativas, formam abscessos e necrose de tecidos e, às vezes, tromboflebite séptica e/ou formação de gás. Muitos anaeróbios produzem enzimas que desvitalizam os tecidos e algumas das mais potentes toxinas paralíticas conhecidas.

A suspeita para a presença de infecção por anaeróbios inclui

Resultados polimicrobianos na coloração de Gram ou na cultura
Bactérias são observadas na coloração de Gram, mas as culturas aeróbicas são estéreis
Formação de gases em tecidos
Odores fétidos e formação de abscessos
Necrose de tecidos
Local de infecção perto da mucosa em que normalmente reside a flora anaeróbia

Devem ser obtidas amostras para cultura de anaeróbios no aspirado, ou material de biópsia de locais normalmente estéreis. A chegada ao laboratório deve ser rápida e as condições de transporte devem fornecer uma atmosfera isenta de oxigênio, dióxido de carbono, hidrogênio e nitrogênio. Swabs devem ser transportados em meio semissólido anorganismo aeróbio esterilizado, como o meio de transporte de Cary-Blair.

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Como os microrganismos são classificados quanto a sua necessidade de oxigênio?

De acordo com essa necessidade, os microrganismos podem ser classificados como aeróbios, quando necessitam de oxigênio para sua recuperação, como facultativos, que podem crescer tanto na presença quanto na ausência de oxigênio, ou anaeróbios que possuem seu crescimento ótimo apenas na ausência de oxigênio.

Como se classificam as bactérias de acordo com o consumo de oxigênio?

As heterotróficas podem ser bactérias anaeróbias obrigatórias (morrem na presença de oxigênio), anaeróbias facultativas (suportam bem a ausência ou a presença de oxigênio) ou aeróbias obrigatórias (só sobrevivem se houver oxigênio).

Como os microrganismos são classificados quanto à disponibilidade de oxigênio requerida para crescimento?

Os microrganismos aeróbios adquirem mais energia dos nutrientes do que aqueles que não utilizam oxigênio. Quando microrganismos aeróbios crescem na superfície do meio de cultura solidificado a quantidade de oxigênio não é limitante.