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MICROBIOLOGIA - Relatório da aula prática 1 Daiane Vieira 20112020197 Nova Friburgo INTRODUÇÃO Os microrganismos foram essenciais para a evolução da vida na terra. Bactérias e arqueas foram alguns dos primeiros seres a habitar a terra, eles foram responsáveis na formação da atmosfera como conhecemos hoje, através de processos como a fotossíntese e na preparação do solo para que uma vida mais complexa pudesse existir, através da fixação de nitrogênio. Os microrganismos desempenham papéis de grande importância na natureza, sendo essencial para a manutenção da vida no nosso planeta. Eles estão presentes em todos os lugares do planeta, desde locais mais inóspitos, como oceanos profundos, locais extremamente frios e quentes, também estão presentes ao nosso redor, como na água, no solo, no ar e até dentro de outros organismos. As interações dos microrganismos com outros seres e com o meio é crucial para a manutenção do equilíbrio e da diversidade da vida no planeta, o que inclui a decomposição de matéria orgânica, fixação de nitrogênio, biorremediação ciclagem de nutrientes e a produção de oxigênio. Segundo Nicolau (2016), o solo é o local com maior atividade de microrganismos, tanto solos de desertos quanto de florestas tropicais abrigam uma grande biodiversidade desses seres. Os principais atuantes no processo de decomposição orgânica são as bactérias e os fungos, suas atividades metabólicas libertam os nutrientes, fazendo assim ciclagem dos nutrientes. Os microrganismos como fungos e bactérias são de grande importância econômica. São utilizados na fabricação de combustíveis como o etanol, na indústria farmacêutica, como por exemplo na fabricação de antibióticos, e na indústria alimentícia, com a fabricação de pães, vinhos, cervejas, queijos, iogurtes, entre outros. Os microrganismos podem formar uma comunidade complexa com algas, fungos e bactérias chamada de biofilme, este agregado se aderem a superfícies sólidas ou líquidas. O biofilme pode estar presente em uma pedra na beira de um rio com o que chamamos de lodo, em um alimento estragado e até mesmo nos nossos dentes. Em ambientes hospitalares ele pode ser responsável por contaminar o ambiente, causando infecções hospitalares (MATOS et al, 2022). Assim como tiveram grande importância no início da vida na terra, ainda hoje são imprescindíveis para a manutenção da vida. OBJETIVO A prática teve o objetivo de simular um modelo de tragedia ambiental. Observar a ação dos microrganismos em diferentes ambientes. Analisar o tipo de bactérias presentes de acordo com o biofilme formado. MATERIAIS 2 garrafas de 500mL cada; Terra suficiente para encher as 2 garrafas; 4 colheres de folhas secas; 100mL de urina humana; 1 colher de sopa de fertilizante NPK; 3 colheres de bombril picado; 3 colheres de giz branco triturado CaSO4; Água; Balde; Colher de jardim; Funil; Tesoura; Concha. METODOLOGIA Foi retirado qualquer tipo de sujeira da terra, como folhas grandes, galhos e pedras. A terra foi colocada no balde, e adicionado água e misturado bem com a colher de jardim, formando uma lama. Foi adicionado o bombril picado, as folhas secas picadas e o giz triturado, tudo foi misturado bem. Com o funil a mistura foi colocada nas duas garrafas deixando 3 dedos de espaço livre nas garrafas. Em uma das garrafas foi colocado 100mL de urina humana e na outra 1 colher de NPK. As garrafas foram agitadas para misturar bem todos os componentes. A garrafa 1 que continha urina foi mantida no ambiente externo, onde ficou exposta ao sol. A garrafa 2 com fertilizante foi mantida em um ambiente escuro. RESULTADOS E DISCUSSÃO Ao Longo de 2 meses foi possível perceber várias diferenças nas garrafas, assim como diferenças de uma para outra. Na garrafa 1 foi observado uma considerável quantidade de gases produzidos, pois a garrafa tinhas várias bolhas e estava bem estufada, também apresentou a formação de biofilme nas cores preto e vermelho. Na garrafa 2 não houve tantos gases como na primeira, estava menos estufada e apresentou biofilme na cor preto. Logo no início do experimento os seres aeróbios, como pequenos animais presente no solo morreram devido a falta de oxigênio. Alguns microrganismos fizeram a decomposição desses animais mortos, e como resultado foram liberados gases no interior da garrafa. Alguns pequenos animais como tardígrados e rotíferos entram em uma fase chamada criptobiose, em que se transformam em um pequeno cisto com apenas 0,01% do seu metabolismo normal, na forma de cisto esses organismos podem aguentar condições extremas. Do mesmo modo, algumas bactérias formam esporos e quando as condições se tornam novamente favoráveis elas são “ativadas”. Foi bem visível a formação do biofilme, na garrafa 1 foi observado a formação do biofilme vermelho formado por bactérias nitrotróficas, este grupo de bactérias são importantes no ciclo do nitrogênio. As duas garrafas apresentaram biofilme preto característico do limo, que é uma associação de algas e bactérias fotossintetizantes. As garrafas foram comparadas com os demais alunos e percebemos que cada uma possuía uma característica distinta, como por exemplo apenas a minha garrafa possuía o biofilme vermelho. Tais diferenças podem ser explicada devido aos solos diferentes, temperaturas e pressões diferentes, pois as garrafas estavam em cidades diferentes. CONCLUSÃO A partir do experimento foi possível ver que os dois ambientes provocaram diferentes mudanças nas garrafas, assim como diferentes fontes de nutrientes. Em cada situação houve ação microbiana, na garrafa 2 essa ação foi mais limitada, pois não havia luz solar para os seres fotossintetizantes e nem calor para a proliferação dos microrganismos. De que forma a adição dos ions Ca, N, P, K e S influencia no crescimento das células microbianas presentes na garrafa de Winogradski construída na atividade prática 1? Todo organismo vivo necessita de condições específicas para se desenvolverem, esses compostos são essenciais para o bom funcionamento do metabolismo dos microrganismos. Como por exemplo o fosforo e o nitrogênio estão presente nos nucleotídeos, o cálcio tem seu papel na estrutura da parede celular e na formação de esporos, o potássio está ligado a ação enzimática e o enxofre é utilizado na síntese de proteínas e coenzimas. O que pode diferenciar o aspecto observado no ambiente interno das garrafas de Winogradski, mantidas em ambiente iluminado ou escuro. Por que essa diferença? A luz é essencial para o processo de fotossíntese, com isso podemos observar que a garrafa que ficou no sol contém mais limo, que é composto também por bactérias fotossintetizantes, já a garrafa que ficou no escuro continha menos quantidade de limo. A temperatura também deve ser levada em conta, já que uma temperatura baixa inibe o crescimento microbiano. REFERÊNCIAS MATOS, Rafael et al. Biofilmes microbianos, você sabe o que são?. Microbiologando UFRGS, 2022. Disponível em: https://www.ufrgs.br/microbiologando/2022/09/06/biofilmes-microbianos-voce- sabe-o-que-sao/. Acesso em: 24/08/2023. NICOLAU, Paula Bacelar. Microrganismo e ambiente: ar e água, solo e extremos. Universidade Aberta, 2016. Disponível em: https://repositorioaberto.uab.pt/bitstream/10400.2/6135/1/UT4_Microrganismos%20e% 20Ambiente.pdf Acesso em: 14/10/2023. BRITES, Alice Dantas. Tardigradas – Animais capazes de sobreviver a condições extremas. UOL. Disponível em: https://educacao.uol.com.br/disciplinas/ciencias/tardigradas-animais-capazes-de- sobreviver-a-condicoes- extremas.htm#:~:text=Para%20entrar%20em%20criptobiose%2C%20eles,cai%20para %20cerca%20de%201%25. Acesso em: 15/10/2023. VARESHE, Maria Bernadete. METABOLISMO E FATORES QUE INTERFEREM NO CRESCIMENTO MICROBIANO. USP. Disponívelem: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5328292/mod_resource/content/1/Metabolismo %20Microbiano.pdf. Acesso em: 15/10/2023. https://www.ufrgs.br/microbiologando/2022/09/06/biofilmes-microbianos-voce-sabe-o-que-sao/ https://www.ufrgs.br/microbiologando/2022/09/06/biofilmes-microbianos-voce-sabe-o-que-sao/ https://repositorioaberto.uab.pt/bitstream/10400.2/6135/1/UT4_Microrganismos%20e%20Ambiente.pdf https://repositorioaberto.uab.pt/bitstream/10400.2/6135/1/UT4_Microrganismos%20e%20Ambiente.pdf https://educacao.uol.com.br/disciplinas/ciencias/tardigradas-animais-capazes-de-sobreviver-a-condicoes-extremas.htm#:~:text=Para%20entrar%20em%20criptobiose%2C%20eles,cai%20para%20cerca%20de%201%25 https://educacao.uol.com.br/disciplinas/ciencias/tardigradas-animais-capazes-de-sobreviver-a-condicoes-extremas.htm#:~:text=Para%20entrar%20em%20criptobiose%2C%20eles,cai%20para%20cerca%20de%201%25 https://educacao.uol.com.br/disciplinas/ciencias/tardigradas-animais-capazes-de-sobreviver-a-condicoes-extremas.htm#:~:text=Para%20entrar%20em%20criptobiose%2C%20eles,cai%20para%20cerca%20de%201%25 https://educacao.uol.com.br/disciplinas/ciencias/tardigradas-animais-capazes-de-sobreviver-a-condicoes-extremas.htm#:~:text=Para%20entrar%20em%20criptobiose%2C%20eles,cai%20para%20cerca%20de%201%25 https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5328292/mod_resource/content/1/Metabolismo%20Microbiano.pdf https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5328292/mod_resource/content/1/Metabolismo%20Microbiano.pdf
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