1 Atividade - Introdução à Microbiologia

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ATIVIDADES
1. Por que estudar Microbiologia?
2. Qual o campo de ação da Microbiologia?
3. Como estão classificados os microrganismos?
4. Em que se baseia a atual sistemática de classificação dos microrganismos?
5. A Microbiologia na atualidade enfrenta novos paradigmas apresentados
pela pesquisa científica. Cite três novas contribuições da ciência, nos últimos
cinco anos, a Microbiologia.
6. Justifique: os messosomos das bactérias podem interferir em seu tamanho!
7. Explique o efeito do quorum sensing!
8. Qual a aplicação pratica dos estudos com bactérias primitivas
9. Justifique: A origem da vida na terra pode ser marciana!
10. Pesquise condições extremas de vida dos microrganismos em habitats
naturais.
11. Cite cinco funções dos microrganismos na natureza.
12. Defina: microrganismo patógeno.
13. Cite algumas áreas de atuação da Microbiologia.
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1. Atividade - Introdução à Microbiologia
Respostas 
1) O estudo de microrganismos primitivos é importante para a compreensão da origem da vida e evolução das espécies. Os microrganismos são encontrados em uma vasta diversidade de ambientes e desempenhando importantes papéis na natureza. Alguns sobrevivem em ambientes extremos: pobres em nutrientes, extremos de temperatura, salinidade, pressão e etc. Os microrganismos podem ser considerados da “microbiota normal”, sem causar doenças ou algumas vezes podem originar uma série de doenças. São os microrganismos “patogênicos ou potencialmente patogênicos”. Além de seu importante papel na natureza os microrganismos podem ser utilizados na produção de bebidas, alimentos, medicamentos, cosméticos, antibióticos, processos geoquímicos, tais como o ciclo do carbono e do nitrogênio, decomposição de substratos, reciclagem, introdução de genes bacterianos em outros organismos (ditos transgênicos), tais como plantas.
2) Na área médica, na produção e conservação de alimentos, no controle de qualidade na indústria farmacêutica, nos campos de pesquisa e em atividades ligados ao meio ambiente, na fertilização do solo, usando bactérias fixadoras de nitrogênio e na degradação de poluentes. Na produção de vacinas, eles fazem parte de uma equipe multidisciplinar, auxiliando na descoberta do imunizante.
3) Bacterias: Correspondem a um enorme grupo de procariotos, anteri- 1 patogênicos ao homem, e bactérias encontradas nas águas, solos, ambientes em geral. Dentre estas, temos as bactérias fotossintetizantes (cianobactérias) e outras quimiossintetizantes (E. coli), enquanto outras utilizam apenas substratos inorgânicos para seu desenvolvimento. Eukarya: No âmbito microbiológico, compreende as algas, protozoários e fungos (além das plantas e animais). As algas caracterizam-se por apresentarem clorofila (além de outros pigmentos), sendo encontradas basicamente nos solos e águas. Os protozoários correspondem a células eucarióticas, apigmentados, geralmente móveis e sem parede celular, nutrindo-se por ingestão e podendo ser saprófitas ou parasitas. Os fungos são também células sem clorofila, apresentando parede celular, realizando metabolismo heterotrófico, nutrindo-se por absorção.
4) A partir dos estudos de C. Woese (1977), passamos a dispor de um sistema de classificação baseado principalmente em aspectos evolutivos (fi logenética), a partir da comparação das sequências de rRNA de diferentes organismos. Com esta nova proposta de classifi cação, os organismos são agora subdivididos em 3 domínios (contendo os 5 reinos), empregando-se dados associados ao caráter evolutivo. - Archaea: Procariotos - Bacteria: Procariotos - Eukarya: Eucariotos.
5) A influência da escolha de iniciadores na filogenia de Archaea em ensaios de PCR para o gene rRNA 16S https://doi.org/10.1590/1519-6984.247529 Métodos de controle de qualidade e prova de conceito para a utilização de palitos de madeira em microbiologia podem ser mais econômicas, mas seu uso em larga escala é viável? Método de controle de qualidade e prova de conceito https://doi.org/10.1590/1519-6984.239691 Ocorrência de fungos filamentosos em Molossus molossus (Pallas, 1766) (Chiroptera: Molossidae) presentes em um remanescente da Mata Atlântica no Sul do Brasil https://doi.org/10.1590/1519-6984.235374 Efeitos da aspersão de carcaças na perda de peso e na qualidade físico-química e microbiológica de cortes cárneos bovinos durante estocagem https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20210395 Ocorrência de fungos filamentosos em Molossus molossus (Pallas, 1766) (Chiroptera: Molossidae) presentes em um remanescente da Mata Atlântica no Sul do Brasil https://doi.org/10.1590/1519-6984.235374 
6) A partir dos isolados de bactérias “gigantes”, o conceito da limitação de tamanho bacteriano vem sendo abandonado, pois não há mais como questionar a existência e viabilidade destas bactérias e, possivelmente, novos relatos serão incorporados, deixando de ser meras curiosidades. Uma das explicações mais prováveis para tal fato reside na existência de grandes mesossomos nestes tipos bacterianos, refutando assim a hipótese de que tais estruturas seriam meros artefatos de microscopia. Novos estudos vêm sendo realizados, os quais estão trazendo informações sobre outras estratégias desenvolvidas pelos microrganismos para que sobrevivam, quando apresentam dimensões extremamente maiores que os microrganismos "convencionais".
7) A comunicação entre bactérias dependente de quórum (“Quorum sensing”, QS) refere-se à capacidade das bactérias de detetar e responder, através da regulação génica, à densidade celular. Esta comunicação permite às bactérias restringir a expressão de genes específicos de modo a que esta ocorra apenas na presença de um elevado número de bactérias, onde o fenótipo resultante será o mais benéfico para a população.
8) o cultivo de bactérias pré-históricas, visando a busca de compostos com atividade antimicrobiana ou de interesse comercial. Neste sentido, empresas foram criadas “Ambergene”, especializadas na reativação de formas bacterianas latentes, isoladas de insetos preservados em âmbar.
9) De acordo com alguns pesquisadores, não é absurdo considerar que a vida surgiu em Marte, pois estudos com o meteorito Nakhla, que caiu em 1911 no Egito, com aparentemente de 1,3 bilhões de anos, revelam a presença de elementos cocóides, potenciais fósseis bacterianos, variando de 0,25 a 2,0 m de tamanho, o que seria correspondente ao tamanho médio atual das bactérias. Curiosamente, estas formas ovais apresentam um teor maior de carbono no seu interior que nas áreas ao seu redor. Além disso, exibe também um elevado teor de óxido de ferro, um composto comum em células fossilizadas. Recentemente, a NASA enviou outra sonda para Marte e os dados recebidos reforçam cada vez mais a idéia da existência anterior de vida em Marte, devido aos achados da possível ocorrência de água naquele planeta. com base nestes novos achados e principalmente com estudos envolvendo as Archaea, a microbiologia vem levantando uma série de questões quanto à fisiologia e o metabolismo celular, além de questionar permanentemente os limites das condições de vida.
10) Microrganismos extremófilos se refere aos microrganismos que possuem ótimas taxas de crescimento em condições ambientais severas, as quais normalmente são inviáveis para outras formas de vida. Existem várias classes de extremófilos:
 Termófilos são microrganismos que conseguem sobreviver e se multiplicar em altas temperaturas, geralmente em uma faixa entre 40 a 70 ˚C. Grande parte dos membros desse grupo vivem em águas quentes associadas a atividades vulcânicas ou fontes hidrotermais.
Bactérias e algas em uma fonte termal nos EUA. A coloração é devido pigmentos microbianos. Fonte: Brian W. Schaller/WIkimedia.
Há algum tempo foram descobertas arqueas e algumas bactérias que crescem em temperaturas muito maiores, em torno de 80 ˚C, 100 ˚C ou até mais. É uma condição tão extrema que esses microrganismos são chamados de hipertermófilos, para diferenciar do grupo anterior. 
Bactéria Thermus aquaticus, usada naPCR e isolada pela primeira vez em um parque de águas quentes nos EUA. Fonte: Wikimedia.
Halófilos
Uma célula microbiana comum perderia água até secar se estivesse em um ambiente muito salino. Porém, para um seleto grupo de microrganismos chamados halófilos, viver sob alta salinidade não é um problema. Halófilos possuem mecanismos de adaptação que impedem os efeitos maléficos do excesso de sais.
As microalgas Dunaliella salina são uma espécie de halófilos extremos, presentes no Mar Morto e outros lagos hiper-salinos. Fonte: Researchgate. 
Esses microrganismos habitam algumas das regiões mais salgadas do planeta, como o Mar Morto em Israel e o Grande Lago Salgado nos EUA, entre outros exemplos.
vários lagos habitados por microrganismos halofílicos possuem um aspecto colorido, geralmente em tom avermelhado. A Halobacterium salinarum é um dos principais exemplos desse grupo.
Lagoas de sal avermelhadas devido atividade metabólica de halófilos. Fonte: Futurism.
Psicrófilos vivem no extremo oposto dos termófilos. São microrganismos que se reproduzem em baixas temperaturas, de no máximo 20 ˚C, e que possuem uma temperatura ótima de crescimento de até 15 ˚C. Muitas espécies vivem em regiões com frio abaixo de zero.
A Antártica abriga várias espécies microbianas que conseguem viver em temperaturas negativas. Fonte: Pixabay.
Acidófilos são microrganismos que, como o nome sugere, vivem em ambientes ácidos. Ambientes com pH menor que 4 são muito ácidos para a maioria dos seres vivos, e em geral existem devido à atividade vulcânica ou à mineração, embora haja exceções.
Rio Tinto (Espanha), conhecido pela extrema acidez (pH 2 – 2,5), abriga espécies acidófilas como Acidithiobacillus ferroxidans e Ferroplasma acidophilum. Fonte: Wikimedia.
1) 11)ciclo do carbono, ciclo do nitrogênio, e sendo genericamente importantes nos processos de decomposição de substratos e sua reciclagem.  no fluxo de energia no solo. No mar, os fitoplânctons (organismos aquáticos microscópicos fotossintetizantes), encontrados principalmente em algas, são responsáveis por grande parte da produção de oxigênio. Os plânctons, que englobam o fitoplâncton e o zooplâncton (organismos aquáticos microscópicos não-fotossintetizantes) formam a base de toda a cadeia alimentar nos sistemas aquáticos.
12) microrganismos “patogênicos ou potencialmente patogênicos” é qualquer organismo que pode produzir doença.
13) Medicina Veterinária, Agronomia, Odontologia, Medicina e Enfermagem, Nutrição, Biologia, Biotecnologia e etc.