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Ministério da Educação Secretaria de Educação, Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas Campus Manaus Zona Leste TECNOLOGIA DO PESCADO ATIVIDADES DE APRENDIZAGEM AULA 1 – MICROBIOLOGIA BÁSICA DATA: 10 / 03 / 2023 1ª AULA. TECNOLOGIA DO PESCADO Nome: 1.O QUE SÃO MICROORGANISMOS? São organismos microscópicos unicelulares. Os micro-organismos (genericamente chamados de micróbios ou germes) são seres microscópicos (invisíveis ao olho nu) e existem na Terra há bilhões de anos, antes do surgimento das plantas e dos animais. Os micro-organismos são as menores formas de vida existentes e, coletivamente, constituem a maior parte da biomassa da Terra e executam muitas reações químicas essenciais para os organismos superiores, inclusive dentro de nós. 2. QUANDO SE EVIDENCIOU A PRESENÇA DOS MICROORGANISMOS? Quando Antony VAN Leeuwenhoek, um homem comum, observava itens como vestuário, fibras, folhas, em seu precário microscópio, e passou a observava águas de rios, infusões de pimenta, saliva, fezes, etc.; até que verificou nesses materiais, a presença de um grande número de pequeníssimos objetos móveis e de formas diferentes, que não poderiam ser vistos sem a ajuda das lentes, e os chamou de “animáculos” por acreditar que seriam pequeninos animais vivos. 3. QUE MÉTODO DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS TEVE COMO ORIGEM O NOME DE LOUIS DE PASTEUR? Durante o século XIX, o cientista Louis Pasteur, em sua pesquisa sobre o motivo do apodrecimento de vinhos, desenvolveu um método de conservação – a pasteurização. Esse consistia, basicamente, na mudança de temperatura do produto antes de seu envasamento, aumentando significativamente a sua vida útil. 4. O QUE É MICROBIOLOGIA? é a ciência que estuda os micro-organismos, ou seja, organismos que só podem ser visualizados com a ajuda de equipamentos, como o microscópio. 5. O QUE SE PROPÕE A ESTUDAR A MICROBIOLOGIA? Ela se propões a estudar a 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. 6.O QUE É UMA CÉLULA E QUAIS AS DUAS PRINCIPAIS REGIÕES DA CÉLULA? A célula é a unidade estrutural e funcional dos seres vivos e apresenta como partes fundamentais a membrana plasmática, o citoplasma e o material genético. As células são estruturas microscópicas que fazem parte da organização do corpo dos seres vivos. Em todas as células eucariontes (ou eucarióticas ou eucariotas) encontram-se duas regiões fundamentais: o núcleo e o citoplasma. 7. EM QUE SE BASEIA A CLASSIFICAÇÃO DOS 5 (CINCO) REINOS? Os critérios usados para essa classificação foram: Tipo de organização celular (eucariontes/ procariontes); Número de células (unicelurares/pluricelulares); Tipo de nutrição (autótrofos/heterótrofos). Ministério da Educação Secretaria de Educação, Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas Campus Manaus Zona Leste Os três critérios subjacentes ao sistema classificação em cinco Reinos, por Whittaker, são: nível de organização celular, tipo de nutrição e interação nos ecossistemas. 8. QUAIS SÃO OS 5 (CINCO) REINOS E QUEM PROPÔS? Os cinco reinos propostos por Whittaker são: Reino Monera, Reino Protista, Reino Fungi, Reino Animalia e Reino Plantae. A seguir listaremos as principais características de cada um desses reinos. 9. QUAIS AS FORMAS DE NUTRIÇÃO DOS MICROORGANISMOS E QUE TIPO DE NUTRIÇÃO REPRESENTA CADA REINO? → Reino Monera: Agrupa organismos unicelulares procariontes, ou seja, que possuem apenas uma célula sem núcleo delimitado por uma membrana. Exemplos: Bactérias e cianobactérias. → Reino Protista (Atualmente chamado de Protoctista): Reúne seres unicelulares e pluricelulares, eucariontes, autotróficos ou heterotróficos. Exemplo: algas e protozoários. A mudança de denominação do Reino Protista para Protoctista ocorreu na década de 1980 e foi proposta por Margulis e Schwartz. Além da mudança dos nomes, as pesquisadoras incluíram nesse grupo as algas multicelulares e alguns fungos." → Reino Fungi: Agrupa seres eucariontes, que, em sua maioria, é pluricelular, e heterotróficos. Exemplos: Cogumelos, bolores e levedos." → Reino Plantae ou Metaphyta : Engloba os organismos eucariontes, pluricelulares e com nutrição autotrófica. Exemplo: Musgos, samambaias, araucárias e mangueira. → Reino Animalia ou Metazoa: Inclui os organismos eucariontes, heterotróficos e que apresentam nutrição heterotrófica. Exemplo: Homem, cachorro, vaca e aves.” Os vírus são um grupo bastante peculiar em virtude da ausência de células. Por isso, eles não são classificados dentro dos reinos dos seres vivos. Vale destacar que esses organismos são incapazes de viver sem uma célula, sendo considerados parasitas intracelulares obrigatórios.” Ministério da Educação Secretaria de Educação, Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas Campus Manaus Zona Leste 10. QUAIS AS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS PROTOZOÁRIOS, ALGAS, FUNGOS E BACTÉRIAS E VÍRUS? Vírus Diferentemente de todos os outros grupos de micro-organismos, os vírus são considerados formas particulares de vida, pois são seres acelulares (não apresentam organização celular) e dessa forma, são parasitas intracelulares obrigatórios, ou seja, necessitam de células hospedeiras para se reproduzirem. Segundo Parussolo, a célula invadida por um vírus passa a trabalhar quase exclusivamente na produção de novos vírus. Uma única partícula viral infectante é capaz de originar rapidamente centenas de novos vírus dentro da célula hospedeira. A maioria dos vírus mede menos de 200nm (2x10-4 mm), podendo ser observados somente ao microscópio eletrônico. Os vírus de estrutura mais simples são constituídos pelo material genético (que pode ser DNA ou RNA) envolto por uma cápsula proteica (capsídeo). Certos tipos de vírus possuem um envelope lipoproteico que envolve a capsídeo. Os vírus HIV, Influenza (vírus da gripe) e o novo coronavírus são exemplos de vírus envelopados (e é por isso que água e sabão são eficientes contra o coronavírus, pois o sabão destrói essa capa de gordura que o faz aderir a outras células). É muito comum ouvirmos que os vírus sofrem muitas modificações. Como isso acontece? Quando uma partícula viral invade a célula hospedeira, sua molécula de ácido nucleico é liberada e passa a comandar o metabolismo celular com a finalidade de aumentar o número de cópias do vírus. Como o processo de geração de cópias dos vírus ocorre de forma muito rápida, as chances de acontecerem erros (mutações), gerando novos tipos de vírus, são muito grandes. Além disso, os vírus que guardam suas informações genéticas em moléculas mais simples, denominadas RNA (caso do coronavírus e o vírus da gripe comum), estão ainda mais propensos a sofrer mutações. Essas mutações podem ser diversas e, inclusive, gerar uma proteína que os anticorpos não identificam como sendo um invasor ou pode modificar uma proteína que é alvo de uma terapia, e o antiviral passar a não fazer mais efeito. Ou seja: não é mole, não. Bactérias As bactérias são seres procariontes unicelulares, ou seja, apresentam células mais simples que as de todos os seres vivos eucariontes, pois não apresentam núcleo nem compartimentos membranosos no citoplasma. A maioria das bactérias medem entre 0,5 e 5µm e podem ser encontradas em grande diversidade de ambientes. Existem milhares de espécies de bactérias, que diferem quanto ao metabolismo, ao hábitat e à forma das células. As células bacterianas podem apresentar forma esférica (coco), de bastonete (bacilo), espiralada (espirilo), de vírgula (vibrião), bem como agrupamentos celulares, tais como cocos reunidos em forma de cacho de uvas (estafilococos) e cocos alinhados em cadeiasque lembram colares (estreptococos). As formas das células e/ou arranjos celulares são muitas vezes utilizadas na classificação biológica, por exemplo os gêneros Staphylococcus e Streptococcus, bem como são utilizados popularmente para se referir a algumas bactérias, como o bacilo da tuberculose (Mycobacterium tuberculosis). As bactérias se reproduzem de forma assexuada por bipartição, uma célula divide-se em duas geneticamente iguais e, por esse processo, em algumas horas, sob condições ambientais adequadas, uma única bactéria pode dar origem a milhares de descendentes geneticamente idênticos entre si (clones). A parte boa é que, ao contrário do vírus, temos muitas bactérias “do bem”, que auxiliam a vida do planeta, das pessoas e dos animais. As bactérias da nossa microbiota intestinal, por exemplo, nos auxiliam na digestão e nos protegem Ministério da Educação Secretaria de Educação, Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas Campus Manaus Zona Leste contra micro-organismos patogênicos por produzir substâncias que inibem seu crescimento ou por competição de nutrientes. Um alerta dado pelo professor Parussolo: em se tratando de bactérias patogênicas, um dos grandes problemas da atualidade é a resistência bacteriana aos antibióticos. Estudos recentes têm demonstrado que em 2050, se não forem intensificadas as medidas de controle da resistência, as infecções bacterianas serão responsáveis por milhões de mortes no mundo. A resistência bacteriana é um fenômeno de evolução natural, que ocorre quando as bactérias passam por mutações e tornam-se resistentes aos medicamentos usados para tratar as infecções. Dessa forma, os tratamentos disponíveis começam a se tornar ineficazes, as infecções persistem e podem se espalhar para outras pessoas. Um dos principais fatores associados à resistência bacteriana é o uso indiscriminado de antibióticos por instituições de saúde, pela população e em práticas agropecuárias, pois pode ocorrer um processo de “seleção”: enquanto as bactérias “sensíveis” são eliminadas a partir desse contato, as “resistentes” permanecem e se multiplicam. Nas últimas décadas, o mundo tem testemunhado a grande proliferação de bactérias patogênicas resistentes a múltiplos antibióticos, denominadas superbactérias, as quais têm surgido a partir de diversas espécies ou grupos de micro-organismos, alguns dos quais podem ser encontrados normalmente em nosso corpo (na pele e nos intestinos, por exemplo). Fungos Quem gosta de shitake, champignon, shimeji, já sabe: cogumelos são as frutificações de fungos. Os fungos são seres macroscópicos ou microscópicos, geralmente pluricelulares, eucariotas (com um núcleo celular) e heterótrofos (não produzem seu próprio alimento, precisam “comer” outro ser). Se cogumelos são gostosos e saudáveis, por outro lado, muitos fungos podem causar doenças a animais e plantas. Quem aí já teve frieira ou micose (também conhecida como “me coce” - hahaha #sqn), sabe bem do que estamos falando. Protozoários Os protozoários são geralmente unicelulares, eucariotas. Uma das principais diferenças entre protozoários e fungos é que, em ambientes líquidos, eles conseguem se locomover, utilizando cílios ou flagelos. Existem vários protozoários causadores de doenças em humanos, como a amebíase, doença de Chagas, malária, leishmaniose e toxoplasmose. Ou seja, existe mais de um tipo de micro-organismo e eles têm formas de desenvolvimento e sobrevivência (nos nossos corpos, inclusive) distintos. É por isso também que os tratamentos e as formas de prevenção são diferentes. Algas As algas constituem um grupo heterogêneo de organismos que se caracteriza pela presença de clorofila a e por não possuírem um corpo dividido em raiz, caule ou folhas, em razão da ausência de tecidos verdadeiros. Podem ser organismos unicelulares ou multicelulares. Nesse último grupo, já foram descritas espécies de até 60 metros de comprimento. As algas são encontradas em todas as áreas do planeta, sendo predominantemente aquáticas, mas podem ocorrer em ambientes terrestres ou em associação com outros organismos, como é o caso dos líquens. Nas algas aquáticas, podemos observar diferentes formas de vida, sendo algumas fixas no substrato e outras livres em suspensão na água, formando o fitoplâncton. Ministério da Educação Secretaria de Educação, Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas Campus Manaus Zona Leste Todas as algas são autotróficas, produzindo, portanto, seu alimento. Assim como as plantas, esse grupo caracteriza-se pela realização do processo de fotossíntese, em que a energia luminosa é utilizada na produção da energia necessária para a sobrevivência da alga. Acredita-se que as algas são um dos organismos mais antigos existentes no planeta, sendo responsáveis pela produção e acúmulo de oxigênio na atmosfera. Esse grupo também é considerado o ancestral das plantas modernas, uma vez que compartilha algumas semelhanças. A importância ecológica e econômica das algas é imensa, destacando-se principalmente seu papel na cadeia alimentar aquática (produtor) e sua participação na liberação de oxigênio. Além disso, as algas são muito utilizadas na cozinha oriental, principalmente para a preparação de sushis, e também são fonte de importantes substâncias, como é o caso do ágar, que é amplamente utilizado na fabricação de sorvetes, doces e até mesmo bebidas. Além de toda a sua importância, as algas também podem causar danos econômicos e ecológicos. O aumento exagerado de algumas espécies provoca as florações tóxicas, que podem causar mudança na tonalidade da água e desencadear morte de várias espécies de animais aquáticos em virtude das toxinas produzidas por algumas espécies. Normalmente o aumento exagerado desse grupo de seres vivos está relacionado com a poluição dos ambientes aquáticos, que propicia um ambiente rico em nutrientes que facilitam a reprodução de algumas espécies. A grande maioria das algas é classificada como pertencente ao reino Protoctista, entretanto, vale destacar que alguns seres procariontes (Reino Monera), denominados cianobactérias, são frequentemente chamados de algas azuis. Nesse texto consideraremos apenas o estudo das algas protoctistas. 11. O QUE SÃO BACTÉRIAIS E QUAIS AS CARACTERISTICAS GERAIS DAS BACTERIAS? As bactérias são microrganismos unicelulares que possuem membrana e citoplasma, mas que não têm núcleo definido. O material genético é o ácido desoxirribonucleico (DNA) que se encontra disperso no citoplasma. . Podem ser classificadas de acordo com o seu formato, sendo as formas mais comuns a esférica, a de bastão e a espiralada. Há bactérias parasitas que causam doenças como cólera e pneumonia. 12. QUAIS AS FORMAS DAS BACTÉRIAS? . Podem ser classificadas de acordo com o seu formato, sendo as formas mais comuns a esférica, a de bastão e a espiralada. 13. QUAL A PRINCIPAL FORMA DE MULTIPLICAÇÃO BACTERIANA? As bactérias apresentam como forma de reprodução a reprodução binária, também chamada de cissiparidade ou bipartição. Neste processo de reprodução assexuada, a bactéria duplica seu material genético e se divide em duas, ambas terão a mesma quantidade de DNA e representarão as mesmas funções. https://escolakids.uol.com.br/seres-autotroficos-e-heterotroficos.htm https://escolakids.uol.com.br/a-fotossintese-nas-plantas.htm https://escolakids.uol.com.br/celulas-procarioticas-e-eucarioticas.htm Ministério da Educação Secretaria de Educação, Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas Campus Manaus Zona Leste 14. EM QUE CONDIÇÕES OCORRE A MULTIPLICAÇÃO BACTERIANA? A reprodução das bactérias ocorre principalmente de forma assexuada, ou seja, sem a necessidade de contato entre duas bactérias para que ocorra a reprodução. Dessa forma, uma única bactéria é capaz de dar origem à outra, fator que ajudana multiplicação rápida desses organismos. 15. O QUE É TOXINFECÇÃO ALIMENTAR? toxinfecção causada por alimentos: são doenças que resultam da ingestão de alimentos que apresentam organismos prejudiciais à saúde e que liberam substâncias tóxicas. Exemplo: cólera. Os sintomas das DTA variam de acordo com o organismo ou a toxina encontrados no alimento e a quantidade do alimento ingerido. 16. O QUE É INFECÇÃO ALIMENTAR? Ocorre quando quando um determinado produto contém bactérias, vírus ou parasitas prejudiciais ao funcionamento do organismo. Esses micro-organismos se desenvolvem com mais facilidade em altas temperaturas e quando há descuido com os processos de fabricação, preparo ou conservação. 17. UMA BACTÉRIA PATOGÊNICA QUANDO INGERIDA, SEMPRE CAUSARÁ DOENÇAS? A transmissão de bactérias patogênicas, ou seja, que provocam doenças, pode se dar por meio da ingestão, inalação de gotículas de saliva contaminadas, através de fissuras ou ferimentos na pele, e até mesmo por contato sexual com pessoa infectada. 18. QUAIS AS ETAPAS NECESSÁRIAS PARA QUE OCORRA UMA INFECÇÃO ALIMENTAR? Invasão (intracelular, extracelular ou ambas) e multiplicação de micro-organismos bacterianos em um hospedeiro. Colonização + resposta do hospedeiro a esse agente. Primária ou oportunista. Condicão anormal, desordem de uma estrutura ou função, que afeta parte ou todo organismo, resultante de uma infecção bacteriana. 19. AS BACTÉRIAS GRAM-POSITIVAS SÃO RESPONSÁVEIS POR QUE TIPO DE DOENÇA? As bactérias que não possuem a camada com lipídios associados a polissacarídeos são coradas com violeta de genciana, que impregna a camada peptidoglicana. Estas bactérias, por assimilação ao corante, são classificadas como Gram-positivas; As Gram-positivas são mais sensíveis a antibióticos (penicilina). Clostridium tetani – causa tétano; Staphylococcus aureus - provoca infecções nas vias respiratórias; Streptococcus pneumoniae – causa pneumonia, desencadeando uma infecção pulmonar. 20. AS BACTÉRIAS GRAM-NEGATIVAS SÃO RESPONSÁVEIS POR QUE TIPO DE DOENÇA? Já as bactérias que em sua morfologia apresentam as três camadas, não são coradas pelo corante, devido a não afinidade entre a pigmentação e a camada de lipopolissacarídeos, que também impede a fixação do corante com a camada de peptidoglicana subjacente. Portanto, essas bactérias são classificadas como Gram- negativas.Gram-negativas são mais tolerantes. Pseudomonas aeruginosas – provoca infecções urinárias e respiratórias;Escherichia coli – causa infecções urinárias e gastroenterites, agindo sobre o sistema digestório, Vibrio colerae – bactéria que provoca a cólera
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