Vírus micro ambiental Unioeste

Prévia do material em texto

VIRUS
Possuem constituição química orgânica e material genético, mas sem organização celular. Capazes de comandar o metabolismo da célula hospedeira, levando-a a reproduzir novos vírus.
Por serem parasitas obrigatórios, são considerados por alguns cientistas como partículas infecciosas.
O ácido nucléico viral pode sofrer mutações e originar novos vírus, caracterizando o processo evolutivo típico dos seres vivos.
ORIGEM
- Teoria da evolução retrógrada:
Os vírus seriam descendentes de parasitas celulares que perderam a autonomia metabólica, retendo uma bagagem genética apenas suficiente para manter sua identidade e capacidade de multiplicação.
- Teoria da origem celular
Os vírus seriam componentes celulares, como plasmídeos e RNA mensageiro, que por processos de recombinação teriam adquirido um invólucro protéico, tornando-se independente.
Agentes causadores de infecções no homem, outros animais, vegetais e bactérias, sem metabolismo próprio, parasitas intracelulares obrigatórios
Características distintivas: Não se desenvolvem em ambientes extracelulares, tipo de material genético (DNA ou RNA), natureza do envoltório (com ou sem envelope), genoma muito simples.
Características gerais: Parasitas intracelulares obrigatórios, possuem 1 único tipo de ácido nucleico, dna ou rna, apresentam cobertura proteica (como envelope de lipídeos, ptn e carboidratos) envolvendo o ac nucleico. Induzem a síntese de estruturas especializadas capazes de transferir o ácido nucleico viral p outra célula, 10 a 100x menores que bactérias.
Estrutura viral
Capsídeo: envoltório protéico. Protege o ácido nucléico viral contra injúrias causadas por fatores ambientais. Permite a ligação do vírus a receptores na célula hospedeira. Determina a forma do vírus, pode ser 1 ou + tipos de proteína. 
Capsômeros: subunidades proteicas (polipeptídeos) do capsídeo
Protômeros: proteínas virais do capsômero
Nucleo capsídeo: capsídeo + ác. Nucleico
Envelope: Envoltório lipoprotéico. Possui um envoltório membranoso denominado envelope, que envolve o capsídio. Porção de membrana celular ao emergir da célula, em um processo: brotamento. Lipídeos de origem celular e proteínas codificadas pela célula e pelo 
Espícula: projeções glicoprotéicasna superfície
TIPOS DE SIMETRIA (baseado no arranjo dos capsômeros)
A)Poliédrica(Cúbica): DNA ou RNA: + comum Icosaédricos20 faces triangulares e 12 vértices. Ex: Adenovírus, Poliovírus, Verruga e Herpes
B) Helicoidal: RNA: forma hélice + capsômeros. Ex: Vírus do mosaico do tabaco, Influenza, Sarampo, Caxumba, Raiva, Ebola
C) Complexa: simetria irregular
Ex: Poxvírus, arena vírus e bacteriófagos
Vírus envelopado x não envelopados: 
O envelope protege da ação do sist. Imunologicos e auxilia na infecção. Facilmente inativados no ambiente. Transmitidos em geral por via respiratórias ou por contato direto.
Os sem envelope: são detectados rapidamente no sist. Imunológico, mais resistentes as condições ambientais pela capacidade de cristalização. Podem ser transmitudos por via hídrica.
GENOMA VIRAL
Os vírus animais são agrupados em:
•Vírus de DNA de fita dupla
•Vírus de DNA de fita simples
•Vírus de RNA de fita dupla
•Vírus de RNA de fita simples (de acordo com sua estratégia de replicação, são denominados RETROVÍRUS.)
CICLO INFECCIOSO
FASE LISOGÊNICA: Alguns vírus podem permanecer latentes por longos períodos sem causar alterações nas funções celulares. 
FASE LÍTICA: É iniciado o processo de formação e liberação de novos vírus.
ETAPAS DO CICLO INFECCIOSO:
A) Fixação ou Adsorção: Compreende a aderência do vírus à superfície da célula hospedeira.
Interação entre receptores da célula hospedeira e proteínas de aderência (espículas), na superfície do capsídeo ou do envelope.
B) Penetração: Direta com injeção do material genético. 
-Alguns vírus envelopados, fusão e apenas o núcleo capsídeo penetra.
-Outros vírus envelopados e todos os não envelopados penetram inteiros na célula por endocitose.
-Por ser um processo dependente de energia, requer um hospedeiro vivo.
-Fusão com a membrana
-Endocitose
C) Biossíntese→ Desnudamento / Transcrição/ Tradução/ Replicação
Remoção do capsídio com exposição do genoma viral. Após o desnudamento, o vírus deixa de existir como entidade infecciosa. O genoma viral exposto passa a dominar as funções normais da célula.
D) Maturação
Síntese das proteínas componentes do vírus pela célula hospedeira. Montagem de novos vírus prontos para infectar novas células, liberados por lise ou por brotamento.
E) Liberação
VIRUS DE DNA: Integram-se ao genoma hospedeiro. Permanecem em pequenas populações de hospedeiros por períodos prolongados.
Em função do ciclo lisogênico, podem causar infecções crônicas com longos períodos de inatividade. Mais específicos em relação ao hospedeiro.
Mais estáveis que os vírus de RNA (presença das enzimas de reparo da célula invadida).
VIRUS DE RNA: Não se integram ao genoma hospedeiro. Mais facilmente eliminados do organismo. A maioria realiza ciclos contínuos de replicação sem períodos de inatividade. Sem ciclo lisogênico. Menos específicos.
Sem enzimas de reparo, a replicação é mais propensa a erros e a taxa de mutação é elevada. São, por isso, capazes de infectar diferentes hospedeiros e aumentar sua virulência.
RETROVIRUS
São vírus de RNA que contêm a enzima transcriptase reversa, que produz uma cópia de DNA a partir do RNA viral. O DNA viral, incorporado ao DNA celular, torna os retrovírus semelhantes aos vírus de DNA.
ISOLAMENTO, CULTIVO E IDENTIFICAÇÃO VIRAL
A) Cultivo de Bacteriófagos: método da placa
Mistura dos bacteriófagos c/ bactérias hospedeiras meio de cultivo → multiplicação viral → lise das bactérias → cada fago produz uma placa
B) Cultivo de Vírus Animais
-Animais: ratos, coelhos (sinais da doença)
-Ovos embrionados: inoculados c/ vírus e incubados → morte embrião; dano celular; lesão nas membranas → isolamento e crescimento viral: vacinas
-Culturas de células com meios de cultivo → efeitos citopáticos 
C) Identificação → Testes sorológicos ou técnicas moleculares como PCR.
DIVERSIDADE
-Ocorrem em todos os domínios da vida.
-Específicos para bactérias, fungos, protozoários, algas, plantas e animais.
VIRUS X SAUDE HUMANA
-Doenças em humanos, variando de infecções brandas e benignas até enfermidades graves e potencialmente fatais. 
O combate às infecções virais depende da reação do sistema imunológico do hospedeiro. Pela vacinação em massa da população mundial, doenças virais tais como a poliomielite e a varíola foram erradicadas.
IMPORTÂNCIA
Patológica: Causadores de doenças
Genética: Clonagem gênica, como vetores na terapia gênica, e na produção de transgênicos
Ecológica: Controle biológico de pragas
CLASSIFICAÇÃI QUANTO AO TIPO DE ÁCIDO NUCLEICO
MICROBIOLOGIA DO AR
Partículas carregadas pelo ar são a causa principal de problemas respiratórios: alergias, asma, doenças infecciosas do trato respiratório, esporos de fungos: agentes de doenças de plantas e principal meio de disseminação de fungos saprofíticos.
BIOAEROSSOL
Microbiota dispersano ar: Fungos, bactérias, vírus, pólens, algas, etc.
Espirro:
Milhões de gotículas de água e muco expelidas a cerca de 100 m.s-1
Tamanho inicial de 10-100 um de diâmetro, reduzindo-se ao seu núcleo de 1-4 um após secagem.
Contendo partículas virais ou bactérias →principal meio de transmissão de várias doenças
ORIGEM DOS MICRORGANISMOS DO AR
Solo: ventos
Agua: gotas d’agua na superfície de oceanos, lagos e baías
irrigação com efluentes de esgotos
Processos industriais e agrícolas
Debulhamento de vegetais
Abatedouros
Fatores que afetam: Umidade, temperatura, radiação, densidade populacional
Tipos de microrganismos os do ar: Algas, protozoários, leveduras, fungos (bolores) e bactérias
CONTAMINANTES DE ORIGEM BIOLÓGICAS
BACTÉRIAS
• Bac gram-negativas:
	Legionella pneumophyla (legionelose/ doença do legionario)
Haemophilus influenzae: cocobacilos, sem motilidade (infecções do ouvido, pneumonia raramento)
• Bac Gram-positivas 
Grupos firmicutes- Staphylococcus (infecções hospitalares), Streptococcus(+ diversidadede doenças, faringite, laringite..), Mycoplasma pneumoniae (pneumonia branda).
Grupo Actinomycetes - Actinomyces (actinomicose), Norcadia (pulmonar), Mycobacterium (tuberculose).
FUNGOS
	Pneumocystis, Chryptococcus, Penicillium (frequentes em hiv+) 
	Rhizopus e Mucor (pacientes com diabetes, leucemia, imunossuprimidos)
	Aspergillus (debilitados com doença no pulmão ou câncer)
	Hystoplasma capsulatum: Histoplasmose, que lembra tuberculose
	Coccidioides immitis: Coccidiomicose
	Pneumocystis jiroveci: pneumonia
Contato → inalação de poeira ou gotículas contendo propágulos, provenientes de:
pessoas infectadas (diretamente)
outras fontes: roupas, cama, solo
aerossóis
infecções respiratórias: secreções nasais, garganta
gotículas depositadas nos objetos no manuseio ou ressuspensão
Importantes doenças transmitidas de pessoa a pessoa pela inalação de partículas aéreas
RESFRIADO X GRIPE
- Rhinovirus(resfriado comum);
-Influenzavirus(gripe comum, estirpes A, B e C);
-Vírus Respiratório Sincicial (bronquite e pneumonia);
-Adenovirus(vias aéreas superiores: otite, faringite, amigdalite);
OUTRAS DOENÇAS ADQUIRIDAS PELA INALAÇÃO DE PARTICULAS DE FONTES AMBIENTAIS
Psitacose(Chlamydiapsittaci) → Gotículas de poeira oriundas de pássaros
Doença do Legionário(Legionella pneumophila) →Gotículas de sistemas de ar condicionado, tanques de armazenamento de água e etc onde a bactéria cresce
Alveolitealérgica aguda(fungos e actinomicetos) →Esporos de fungos ou de actinomicetos de matéria orgânica em decomposição (compostos, armazenamento de feno, grãos)
Aspergilose (Aspergillus fumigatus, orgânica em A. flavus e A. niger) → esporos de fungos inalados da matéria em decomposição.
Histoplasmose (Histoplasma capsulatum)→ Esporos do fungo em excrementos de morcegos e pássaros. 
Coccocidiomicose (coccidioides immitis) →esporos em poeiras de regiões desertas, ocorre nas américas e cresce no solo. 
MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DA MICROBIOTA DO AR
• Sedimentação: exposição de placa ao ar. É um método insatisfatório, mas mostra o número aproximado de m.os e alguns dos tipos.
• Impactação em meio solido por fenda ou crivo.
• Impacto em meio liquido
• Filtração.
MICROBIOLOGIA DA ÁGUA
- Cerca de 47% dos recursos hídricos estão na América do sul, grande parte concentrada no Rio Amazonas.
Bacias hidrográficas: São o conjunto de terras banhadas por um rio principal e seus tributários. Essa tendenci que a agua tem em seguir uma determinada orientação dada o pelo relevo e pelo efeito da gravidade que pode ser chamada assim. 
USOS
-Consuntivos: parte da agua é retirada é consumida durante seu uso. Abastecimento humano, dessesenção de animais, indústria e irrigação.
-Não consuntivos: a agua não é consumida durante o uso. Geração de energia, lazerm haronia paisagística, navegação, pesca.
POLUIÇÃO X CONTAMINAÇÃO
•Poluição: é uma alteração ecológica provocada pelo ser humano, que prejudica, direta ou indiretamente, sua vida ou seu bem-estar, trazendo danos aos recursos naturais e impedimento a atividades econômicas. (Por exemplo: cor, cheiro, temperatura alterados podem ser indicativos de poluição.)
•Contaminação: é a presença, em um ambiente, de seres patogênicos ou substâncias em concentração nociva ao ser humano. (presença de microrganismos patogênicos ou substâncias nocivas).
•PORÉM, nem toda alteração ecológica pode ser considerada poluição. Um determinado ambiente pode estar poluído, mas NÃO contaminado.
Os microrganismos podem mudar a composição química da água e fornecer nutrientes para outros organismos aquáticos;
►CICLOS DA MATÉRIA (C, N, P): 
* decompositores -fluxo de nutrientes através dos ecossistemas.
►PATÓGENOS
Primeira ligação entre água e doença:
•1854–1855:Surto de cólera em Londres (John snow). Início monitoramento dos pontos críticos através de mapas de posicionamento-GPS.
No meio aquático os nutrientes estão diluídos = baixa diversidade de microrganismos;
Com a presença de matéria orgânica ocorre o aumento da atv microbiana.
Uma gota d’água parece simples mas é bastante complexa: diferentes substâncias químicas e diferentes tipos de microrganismos.
Tipo de microrganismo presente depende das condições físicas e químicas, e variações destas condições ao longo do ano(superficiais).
MICROBIOTA MARINHA
Plâncton: Fitoplâncton (algas e cianobactérias): luz e CO2
 Zooplâncton (fungos, protoz. e m.o)
Bentos: m.o. fundo: anaeróbios ou facultativos
Exame microbiológico m.o. aquáticos
Exame microscópico algas, fungos, protozoários
Técnica de cultura em placa/contagem bactérias
Técnica enriquecimento para isolamento de m.o. específicos
Medida da biomassa total ou da atividade bioquímica
FATORES QUE INFLUENCIAM OS MOS AQUÁTICOS
a)Temperatura: 
Superfície: varia de 0°C nos pólos a 40°C nos trópicos sob a superfície: 
90% do ambiente marinho estão a 5°C;
PSICRÓFILOS
Mesófilos nas fendas oceânica
TERMÓFILOS - Pyrodictium occultum(ótimo 105°C).
b) Pressão hidrostatica
Pressão no fundo de uma coluna d’água: 1 atm/10 m -no fundo dos oceanos é enorme danos às células
BAROFÍLICOS: encontrados a 2500 m de profundidade (possuem vesículas de gás).
BAROFÍLICOS EXTREMOS: profundidades acima de 4000 m.
c) Luz
A vida na água depende, direta ou indiretamente, dos produtos da fotossíntese. Algas e cianobactérias são os principais microrganismos fotossintetizantes encontrados nos ambientes aquáticos-estão limitados às regiões superficiais.
d) Salinidade da agua
-agua doce: 0%
-agua do mar: 2,75 de NaCl + utros sais (,3 a 3,7%) = organismos halofílifos
- lago salgados (como salt lake): 32%= organismos halofilicos extremos
e)Turbidez
Material suspenso, são partículas minerais resultantes da erosão das rochas, solo, microrganismos suspensos, matéria orgânica como tecidos vegetais e animais, é uma superfície de adesão dos microrganismos e fonte de nutrientes
f) pH
A maioria dos microrganismos aquáticos cresce melhor próximo à neutralidade: 6,5 -8,5, ou seja, são neutrófilos.
pH dos oceanos: 7,5 -8,5
organismos marinhos: 7,2 -7,6
lagos e rios: variação ampla
Archaeade lagos do sul da África: 11,5
Archaeade geisers: 1,0
g) Nutrientes
Orgânicos e inorgânicos: nitratos e fosfatos, as algas sofrem eutrofização e liberam o O2 que auxilia no crescimento de outros organismos
Carga de nutrientes:
águas próximas à praia: variável (esgotos)
águas de mar aberto: estável e baixa
baixo fitoplâncton (baixo N e P)
baixa atividade heterotrófica
atividade fotossintetizante: cianobactérias
Efluentes industriais: alguns microrganismos convertem tais substâncias em formas menos nocivas, como as Pseudomonas spp.: mercúrio 
Autodepuração
Restabelecimento do equilíbrio no meio aquático, por mecanismos essencialmente naturais, após as alterações induzidas pelo despejo afluente.
POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Química
a)corantes, mercúrio(fabricação de papel e mineração), detergentes sintéticos ou contendo fosfato(eutrofização),acidez.
b)Agrícolas: adubos(nitrito),pesticidas.
c)Domésticos: detergentes biodegradáveis e outros poluentes orgânicos.
Física: Descarga de material em suspensão ou particulado.
Microbiana
a)Fontes naturais: filtros naturais(retenção de m.o. patogênicos)
b)Águas poluídas: resíduos industriais, humanos ou animais(fecais), transmissão de doenças (febre tifóide, cólera, protozoário-vírus).
MICRO-ORGANISMOS AQUÁTICOS 
Águas de consumo
Bactérias não patogênicas: Flavobacterium, Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella, Chromobacterium...
Bactérias patogênicas: Vibriocholerae, Salmonellaspp., Shigellaspp., E.coli, S.aureus, Pseudomonas, Leptospira, Yersinia enterocolítica, Aeromonas hydrophila.
Fungos: Candida albicans, C. tropicalis, C. krusei ,Geotrichum spp.
Vírus: Poliomelite, Hepatite(A), Rotavírus, Adenovírus.
Protozoários: Entamoeba histolitica, Giardia lamblia, Schistossoma mansoni, Ascaris lumbrocoides
PARAMETROS
Resoluçãon°357/2005 CONAMA: Estabelece e classifica, segundo seus usos preponderantes, em nove classes, das águas doces, salobras e salinas, no território nacional.
Resolução CONAMA nº274/2000, que define critérios para a classificação de águas destinadasà recreação de contato primário (Balneabilidade)
Resolução CNRHnº91/2008, que estabelece os procedimentos gerais para o enquadramento dos corpos d’água superficiais e subterrâneos.
Portaria5/2017, “Do Controle e da Vigilância da Qualidade da Água para Consumo Humano e seu Padrão de Potabilidade”
Adequação ao consumo humano–exigências:
Sensoriais: cor, turbidez, cheiro, sabor.
Químicas: ausência de produtos químicos nocivos (adubos, pesticidas, íons de metais pesados).
Biológicas: ausência de m.o. patogênicos.
Parâmetros Biológicos
a)Coliformes: 
•são indicadores de presença de microrganismos patogênicos na água; os coliformes termotolerantes (fecais) 
•existem em grande quantidade nas fezes humanas e, quando encontrados na água, significa que a mesma recebeu esgotos domésticos, podendo conter microrganismos causadores de doenças. 
b)Algas: as algas desempenham um importante papel no ambiente aquático, sendo responsáveis pela produção de grande parte do oxigênio dissolvido do meio; 
Em grandes quantidades, como resultado do excesso de nutrientes(eutrofização), trazem alguns inconvenientes: sabor e odor, toxidez, turbidez e cor, formação de massas de matéria orgânica que, ao serem decompostas, provocam a redução do oxigênio dissolvido, corrosão, interferência nos processos de tratamento da água: aspecto estético desagradável.
Analises de agua
Quando há contaminação por esgotos domésticos ou agropecuários, há aparecimento de organismos patogênicos, causadores de doenças como: amebíase, gastroenterite, cólera, hepatite tipo a, leptospirose, salmonelose e febretifóide;
Como detectar? analisando os organismos indicadores.
Indicadores
Bioindicador: “Organismos ou comunidades cujas funções vitais se correlacionam tão estreitamente com determinados fatores ambientais que podem ser empregados como indicadores na avaliação de uma dada área”.
Biomonitoramento: é a observação contínua de uma área com a ajuda de bioindicadores, os quais neste caso, devem ser chamados de biomonitores.
Princípio básico: comparação entre o “ponto referência” X local impactado.
Indicador de qualidade sanitária
-Ocorrência e desaparecimento concomitante com patogênicos;
-Densidadepopulacionaldiretamenterelacionadacomograudecontaminação;
-Ausência em água potável;
-Não prejudicial à pessoas e animais;
-Manipulação segura;
-Apresentar propriedades estáveis e uniformes;
-Apresentar baixa patogenicidade;
-Está presente em maior número que os patogênicos;
-Identificação fácil por métodos simples.
-Crescer em meios simples;
-Distribuição aleatória na amostra.
Testes para controle de qualidade da água
a)Microrganismos patogênicos: diagnóstico tardio, difícil crescimento, difícil isolamento, baixa população.
b)Microrganismos indicadores: presente em fezes humanas e animais, maior sobrevivência na água, detectáveis em testes simples (coliformes:totais e termotolerantes).Predizem a possibilidade da presença de patógenos.
Coliformes totais
• Bactérias em forma de bastão Gram-negativos, não esporogênicos, aeróbios facultativos, capazes de fermentar lactose com produção de gás, em 24 -48 horas a 35ºC;
•Grupo cerca 20 spp. (entéricas e não entéricas);
•Presença na água é Indicativo de contaminação;
EX; Escherichia ; Citrobacter; Enterobactere Klebsiella
Coliformes Fecais
Subgrupo dos coliformes totais
Fermentam lactose em 24 horas a 44,5 –45,5ºC com produção gás
Origem Fecal: E. colie 
Não fecal: Klebsiella; Enterobacter
Presença de coliformes totais não indica necessariamente contaminação fecal ou ocorrência de enteropatógenos.
→E. coli
Habitat trato intestinal animais homeotermos, 
Melhor indicador de contaminação fecal
Vantagem: grande quantidade fezes (3 x 10 8/g)
INDICADORES MICROBIOLÓGICOS –ÁGUA
•Métodos de Análise
Meios diferenciais e seletivos –baseados na utilização açúcares
Meios contendo substratos cromogênicose fluorogênicos específicos para enzimas dos microrganismos alvo
•Técnicas
Tubos múltiplos
Membrana filtrante
Presença / ausência
Técnica da membrana filtrante
Materiais necessários:
Sistema de filtração;
Bomba de vácuo;
Membranas filtrantes (porosidade0,45µm),com reticulado eesterilizadas;
Placas de Petri contendo meios de cultura para coliformes: meiom- LST agarizado;
Pinça;
Bico de bunsen;
2 estufas de incubação(37°Ce44,5°C).
Execução
Fazer diluições seriadas (10¹-10³) se a amostra for muito contaminada;
(1) Filtração, sob vácuo, de um volume adequado(100mL) da água a analisar através de uma membrana filtrante (com porosidade controlada de 0,45µm),onde ficarão retidas células de possíveis bactérias contaminantes.
(2) Colocação da membrana sobre um meio de cultura seletivo para a detecção do grupo específico de microrganismos indicadores, contido em placa de Petri;
(3) Incubação da placa de Petri à(s) temperatura(s) adequada(s) ao desenvolvimento do(s) microrganismo(s) em causa;
(4) Observação e contagem das colônias formadas sobre a membrana.
Observação de colônias amarelas a 37°C=coliformestotais
Colônias amarelas a 44,5°C= coliformes termotolerantes
TUBOS MULTIPLOS
1)Homogeneizar a amostra(25x)
2) Fazer diluições seriadas de acordo com a contaminação da amostra: 25mL em 225mL de tampão fosfato ou água peptonada0,1%.
3)Teste Presuntivo da presença de coliformes totais: Inocular 1 ou 10mL em tubos contendo LST;
4)Incubar a 35°C por 24-48horas;
5)Teste confirmativo parafecais e termotolerantes: dos tubos positivos de LST, passar uma alça da bem carregada para os meios VB(totais)e EC(termotolerantes).
6)Incubar VBa 35°C e EC a 44,5°C, ambos de 24-48horas;
7)Confirmação bioquímica de E.coli(opcional):década EC positivo, plaquear em ágar BEM e observar crescimento de colônias típicas–centro enegrecido e brilho verde metálico após 24-48h a 35°C.
→ Resultados positivos para crescimento: turvação dos meios e formação de bolha de gás no Durhan;
→Combinação dos tubos positivos em cada um dos testes confirmativos;
→Tabela de Hoskins=NMP/mL
MICROBIOLOGIA DO SOLO
Solo: maior reservatório de microrganismos, direta ou indiretamente reccebetodos os dejetos dos seres vivos, e é local de transformação da matéria orgânica em substancias nutritivas. Apresenta grande abundancia e diversidade de m.os (1hectare de solo pode ter até 4 tons de mos)
Perfil de solo: Em agriculturae geologia, solo é a camada que recobre as rochas, sendo constituído de proporções e tipos variáveis de mineraisde húmus
Constituintes do solo
•Minerais: sílica (SiO2), Fe, Al, Ca,Mg, K, P, S, Mn, Na, ...
•Matéria orgânica: origem vegetal, animal e microbiana
–insolúvel (húmus): melhora a estrutura, libera nutrientes (promove ↑efeito tampão, ↑ retenção de água e lenta liberação de nutrientes)
–solúvel: produtos da degradação de polímeros complexos: Açúcares, fenóis, aminoácidos
• Água: Livre (poros do solo) ou Adsorvida (ligada aos colóides (argilas))
•Gases: CO2, O2, N2... –composição variável em função dos processos 
•Sistemas biológicos: plantas, animais e microrganismos.
Propiedades do solo
Químicas: nutrientes presentes, pH...
Físicas: texturas, densidade, capacidade de retenção de água
Biológicas: biomassa microbiana, atividade enzimática...
Microrganismos do solo 
Quantidade e tipos de microrganismos no solo dependem de muitos fatores ambientais, quantidade e tipo de nutrientes disponíveis;
Umidade, grau de aeração, temperatura, pH, aplicação de adubos ou dejetos de esgotos/enchentes ou tempestades de poeira
Rizosfera
Região onde solo e as raízes das plantas estão em contato. ↑ numero de m.os na rizosfera, e menor n solo livre.
INTERAÇÕES
•Mutualismo: cada organismo recebe benefícios da associação.
Exemplos
1)Líquens: associação entre algas e fungos
2)Micorrizas: raízes+fungos
•Comensalismo: associação um dos organismos recebe benefícios e o outro não é afetado.
Ex:Fungos degradam celulose até glicose e bactérias utilizam-se desse açúcar
-Solo florestal: população mista degradação de componentes do solo.
•Antagonismo: inibição de uma espécie de m.o. por outra.
Ex: Produção de antibióticos, cianetos, metano, sulfetos(fungos), ác.graxos (algas) e enzimaslíticas(mixobactérias e estreptomices).
•Competição: entre m.o. por nutrientes. Promove flutuação da composição microbiana de solo.
Ex: Fornecimento de nutrientes:↑ espécies crescem rápido ↓espécies de crescimento lento
•Parasitismo: interação em que um organismo vive sobre ou dentro do outro, causando prejuízo ao hospedeiro. Existe contato íntimo e associação metabólica.
Ex: Bacteriófago e fungos quitrídios queparasitam algas, outros fungos ou plantas.
•Predação: associação em que um organismo predador alimenta-se de outro (presa).
Ex: Protozoários →bactérias e algas (pastagem) 
Fungos →nematódeos
A MICROBIOTA DO SOLO
Bactérias 
Grupo mais numeroso e mais diversificado. Apresentam limitações pra identificação impostas pelas discrepâncias entre técnicas.
Os heterotróficos são mais facilmente detectados
Gêneros mais freqüentes: Bacillus, Clostridium, Arthrobacter, Pseudomonas, Nocardia,Streptomyces,Micromonospora, Rizóbios
Cianobactérias: pioneiras, fixação de N2 e favorecem o liquens, musgos e plantas.
Bactérias presentes no Solo -Quatro grupos funcionais
1. Decompositores -decompõem a matéria orgânica.
2. Mutualistas -estabelecem associações com as plantas (fixadores)
3. Patogénicos -Xymomonas, Erwina, Agrobacterium
4. Litotróficos/quimioautotróficos- obtem a energia de compostos azotados, sulfurados, ferrosos, em vez de Carbono.
Quatro grupos importantes
1. Fixadores de N2atmosférico
2. Nitrificantes
3. Desnitrificantes
4. Actinomicetes -decompõe matéria “recalcitrante”
FUNGOS
São limitados à superfície do solo, favorecidos em solos ácidos, ativos decompositores de tecidos vegetais e melhoram a estrutura física do solo
Gêneros mais freqüentes: Penicillium, Mucor, Rhizopus, Fusarium, Asperfillus, Trichoderma.
Três grupos funcionais:
1.Decompositores-decompõem a matéria orgânica.
2. Mutualistas -estabelecem associações com as plantas (micorrizas)
3. Patogênicos-Verticillium, Pythium, Rhizoctonia
ALGAS
Abundantes na superfície, fazem acumulação de matéria orgânica em solos nus, erodidos
Ex:Algas verdes (Clorophyta) e diatomáceas (Chysophyta)
algas+fungos→ auxiliam a transformação de material rochoso em solo.
Protozoários e vírus
Fazem equilíbrio das populações, são predadores de bactérias e parasitas de bactérias, fungos, plantas, ...
Qualidade do solo
É a capacidade continuada do solo para funcionar como sistema vivo dentro das fronteiras de seu ecossistema emanejos de solo, para susentar a produtividade biológica, promovera qualidade do ar e da agua e manter a saude vegetal, animal e humana. 
Bioindicadores
São fatores bióticos empregados para oreconhecimento de condições de ecossistemas. As espécies estão adaptadas para sobreviver, se reproduzir e realizar relações ecológicas em condições ambientais específicas. Desta foram, a presença de cada tipo de ser vivo indica características físicas, químicas e estruturais do ambiente.
Indicadores da qualidade do solo
- Ser sensíveis aos distúrbios ambientais.
- Detectar mudanças rápidas e precisas imediatamente após o distúrbio
- Apresentar consistência em tempo e espaço
- Deve ser de simples determinação e barato
- Deve possuir distribuição universal, mas com especificidades regionais. 
- Se relacionar com crescimento vegetal
M.os bioindicadores
São onipresentes
Encontrados em grandes quantidades
Facil amostragem
Respondem rapidamente a mudanças no ambiente
Alguns apresentam exigências específicas, que afetam sua presença ou abundancia em determinado ambiente. 
PINCIPAIS INDICADORES AVALIADOS
•Determinações de biomassa microbiana = Biomassa de carbono
•Determinações de atividade microbina= Carbono mineralizável (evolução de CO2 )
•Enzimas do solo: Fosfatase ( Ciclo do P), Sulfatase( Ciclo do S) e Beta-Glucosidase(Ciclo do C)
→ Quociente microbiano (BM-C/COT): é a razão da biomassa microbiana pela matéria orgânica do solo
→Quociente metabólico (qCO2): é a razão da respiração basal pela biomassa microbiana
Métodos de Determinação da Biomassa 
Fumigação-Incubação
Fumigação-Extração
ENZIMAS
São catalizadoras das reações bioquímicas e parte integral da ciclagem de nutrientes. Todos organismos vivos contribuem com enzimas. Excreção por células vivas ou estão na solução do solo.
Secreção das enzimas:
Atividade microbiana
Sensibilidade ao manejo
Importancia na ciclagem de nutrientes
Decomposição de m.o
Indicadoras do efeito de poluentes
As enzimas de analise comim são?
Ciclo do carbono - Beta-glicosidase (liberação de açucar) 
Ciclo do Nitrogenio - urease, amidase e protease (liberação de Nitrogenio inorgânico)
Ciclo do Enxofre - arilsulfatase (libera SO4)
Ciclo do Fosforo- fosfatases acidas e alcalinas (liberação de P inorgânico)
Desidrogenase – indica estado metabólico
RESULTADOS ESPERADOS
Bioindicadores selecionados e que serão importante para:
i) incentivar o agricultor que já está adotando sistemas agrícolas conservacionistas,
II) alertar aquele que está adotando sistemas de manejo que levam à degradação do solo.