PROTOCOLOS MICROBIOLOGIA Observação de bactérias - colorações Como o índice de refração do protoplasma bacteriano difere muito pouco do meio circundante, é difícil o exame direto de preparações não coradas, a não ser que se utilizem técnicas especiais de iluminação. Também, o tamanho da maioria das bactérias está muito próximo do limite de resolução (capacidade de distinguir dois pontos muito próximos como separados) do microscópio óptico. Com o intuito de facilitar a observação de material com o microscópio óptico, normalmente utilizam-se corantes, que aumentam o contraste entre as células e o meio. Os corantes são compostos com capacidade de formar iões (catiões ou aniões) que são atraídos pelos componentes celulares com carga elétrica. Uma vez que os diferentes componentes celulares têm diferentes cargas elétricas, os corantes a utilizar dependem da estrutura que se pretende evidenciar. Há corantes ácidos ou aniónicos que coram as componentes das células com cargas positivas como é o caso das proteínas. Os corantes básicos são catiónicos e coram as componentes celulares com mais cargas negativas como são algumas componentes das paredes celulares bacterianas e os ácidos nucleícos. As colorações podem ser de 3 tipos: 1. Colorações simples: em que é utilizado apenas um corante. 2. Colorações diferenciais: que são utilizadas para diferenciar grupos taxonómicos • Gram 3. Colorações de estruturas: em que os corantes evidenciam um componente celular em particular: AS Duarte • Endósporos • Cápsulas • Flagelos • Material Nuclear 1 PROTOCOLOS Quando se faz uma coloração, há determinados procedimentos comuns, quaisquer que sejam os corantes utilizados: • Preparação da lâmina • Preparação do esfregaço: Espalhar as células • Coloração • Lavagem • Coloração secundária ou de contraste • Lavagem • Secagem Secar Fixar A. Preparação da lâmina 1. Para que as colorações funcionem, as lâminas devem estar escrupulosamente limpas. Na sua bancada vai encontrar frascos com lâminas previamente lavadas e que se encontram numa solução de álcool:éter (altamente inflamável). 2. Deve utilizar uma pinça para remover as lâminas do recipiente que se encontra na sua bancada. 3. Flameje as lâminas. Tenha muito cuidado pois o líquido em que as lâminas estão mergulhadas é muito inflamável. Por favor, mantenha o recipiente afastado da chama. Esta operação limpa a lâmina de gorduras e destrói as partículas aderentes. 4. A partir de agora, pegue sempre na lâmina com uma pinça ou pelas arestas. B. Preparação do esfregaço Antes de fazer as colorações é necessário fazer um esfregaço das células a visualizar. A técnica a utilizar depende de se utilizarem células provenientes de um meio líquido ou de um meio sólido. Em qualquer dos casos, tem de utilizar métodos assépticos de remoção dos microrganismos do meio de cultura. AS Duarte 2 PROTOCOLOS 1. Esfregaço a partir de Meio Líquido (caldos, saliva, leite, etc.) • Na parte fosca da lâmina escreva as iniciais ou uma abreviatura do nome da cultura que vai utilizar. Na parte inferior central da lâmina faça um círculo com cerca de 1 cm (diâmetro) com a caneta de acetato. • Agite a cultura e transfira 1 ansa de cultura bacteriana para a superfície marcada da lâmina. Espalhe o líquido dentro da área marcada. • Deixe secar ao ar • Depois da lâmina seca, segure-a com uma pinça e passe rapidamente pela chama três vezes. Não deixe a lâmina sobre a chama por muito tempo. Isso pode deformar as bactérias que pretende observar ou interferir com a reação espera que aconteça. 2. Esfregaço a partir de Meio Sólido (agar ou amostra sólida) • Na parte fosca da lâmina escreva as iniciais ou uma abreviatura do nome da cultura que vai utilizar. • Na parte inferior central da lâmina faça um círculo com cerca de 1 cm de diâmetro com a caneta de acetato. • Com uma ansa, espalhe um pouco de soro fisiológico (ou água, ou soluto de Ringer) sobre a área marcada da lâmina. • Depois de esterilizada a ansa transfira uma colónia da cultura e misture com o soro fisiológico na lâmina. • Deixe secar ao ar • Depois da lâmina seca, segure-a com uma pinça e passe rapidamente pela chama três vezes. Não deixe a lâmina sobre a chama por muito tempo. Isso pode deformar as bactérias que pretende observar ou interferir com a reação espera que aconteça. AS Duarte 3 PROTOCOLOS Figura 1 – Procedimento a utilizar para preparar um esfregaço a partir de uma cultura em meio sólido e uma cultura em meio líquido. AS Duarte 4 PROTOCOLOS C. Coloração Simples (Azul de metileno) O Azul de Metileno que é um corante básico ou catiónico. Este corante é fixado, principalmente, pelas estruturas mais negativas da célula, como os ácidos nucleicos e a parede celular das bactérias. Procedimento: 1. Retire uma colónia de bactérias de uma das placas inoculadas na aula anterior. 2. Prepare um esfregaço de acordo com o protocolo B. 3. Cubra o esfregaço obtido com uma solução de azul de metileno e deixe corar durante 1 minuto. 4. Lave com água destilada. 5. Seque com uma toalha de papel sem esfregar de modo a não remover células. 6. Observe ao microscópio. 7. Recolha imagens do que observou e envie, ao docente, um ficheiro com estas devidamente legendadas. Figura 2 – Procedimento para preparar uma coloração simples com azul de metileno. ~ AS Duarte 5 PROTOCOLOS D. Coloração de Gram A coloração de Gram é a mais utilizada em bacteriologia. Esta técnica de coloração permite identificar dois tipos de bactérias que correspondem a grupos taxonómicos: as bactérias Gram positivas e as Gram negativas. Estes dois grupos diferem na composição química da parede celular. A denominação de positiva e negativa nada tem que ver com cargas eléctricas mas sim com o facto das bactéria Gram+ reterem o corante primário (cristal violeta) e ficarem violeta após a coloração, e das bactérias Gram- não reterem o corante primário mas sim o secundário (safranina) e por isso se apresentarem cor-de-rosa após a coloração. As bactérias Gram+ têm uma parede celular com bastante peptidoglicano (cerca de 80 a 90%) da parede celular e baixo teor lipídico. Pelo contrário as bactérias Gram- têm muito pouco petidoglicano e um alto teor em lípidos. Nesta técnica de coloração procede-se primeiro à coloração com cristal violeta e depois com lugol que vai formar um complexo insolúvel com o cristal violeta. Todas as células ficam coradas de violeta após este passo. De seguida, as células são lavadas com álcool, o que faz com que as células Gram- percam os lípidos bastante abundantes na parede celular e deste modo libertem o complexo cristal violeta-lugol formado. Pelo contrário as células Gram+ como têm menos lípidos mantêm a sua estrutura retendo o complexo cristal violeta-lugol. Finalmente, procede-se a uma segunda coloração com safranina. As células Gram+ como já estão coradas de violeta não são afectadas, mas as células Gram- como perderam a cor violeta ficam deste modo coradas de cor-de-rosa. A capacidade de reter o complexo cristal violeta-lugol não tem apenas dois resultados possíveis mas sim uma gradação de resultados. Há vários factores que podem fazer com que células Gram+ percam a capacidade de reter o complexo. Esses factores são: A técnica utilizada: Se deixar a lâmina sobre a chama durante muito tempo, se deixar o álcool actuar durante mais tempo que o recomendado. A idade da cultura: Culturas com mais de 24 horas podem perder a sua capacidade para reter o complexo cristal violeta-lugol. AS Duarte 6 PROTOCOLOS Microrganismo: Há algumas bactérias Gram (+) com maior capacidade de reter o complexo cristal violeta-lugol que outras. Assim é essencial que tenha bastante cuidado especialmente durante a descoloração com álcool de modo a não obter falsos negativos nesta coloração. Procedimento: 1. Utilize uma amostra obtida das placas/tubos inoculados na aula anterior e prepare um esfregaço de acordo com os protocolos B1 e B2, respectivamente. 2. Core com violeta de cristal durante 30-60 segundos 3. Lave com água destilada 4. Core com Lugol durante 1 minuto 5. Descore com álcool durante 30-60 segundos (Este passo é crítico. Se deixar o álcool actuar durante demasiado tempo terá um falso negativo) 6. Lave com água destilada 7. Core com safranina durante 30-60 segundos 8. Lave com água destilada 9. Seque com uma toalha de papel sem esfregar e observe ao microscópio (100x). 10. Recolha imagens do que observou e envie, ao docente, um ficheiro com estas devidamente legendadas. Figura 3 – Procedimento a utilizar para a coloração de Gram. AS Duarte 7