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Microbiologia e ecologia: acções benéficas e prejudiciais da microbiologia
Julinho Canazache
1. Introdução
Desde a antiguidade havia a suspeita de que deveriam existir organismos menores do que aqueles que se podia observar. Alguns se aventuravam a dizer que nas costas de um animal maior existia um menor, e neste menor existia um ainda menor e assim sucessivamente. Havia também a ideia de que as doenças se propagavam por sementes. Mas quem pela, primeira vez, convenceu o mundo de que os microrganismos existiam foi Antony Van Leeuvenhoek, considerado o pai da Microbiologia.
Durante muito tempo desconhecida do grande público e relegada a segundo plano por muitos cientistas, a ecologia passou a ter destaque já no século XX como um dos mais populares aspectos da biologia. Isto porque tornou-se evidente que a maioria dos problemas que o homem vem enfrentando, como crescimento populacional, poluição ambiental, fome e todos os problemas sociológicos e políticos atuais, são em grande parte ecológicos.
1.1. Objectivos
11.1. Geral:
· Compreender a evolução da microbiologia e ecologia.
1.1.2. Específicos:
· Explicar a evolução da microbiologia e ecologia;
· Identificar as acções benéficas e prejudiciais da microbiologia;
· Descrever a importância da microbiologia na medicina
1.2. Metodologia
A elaboração deste trabalho de pesquisa, foi possível através do uso da revisão bibliográfica onde se leu obras de vários autores que debruçam sobre a matéria em destaque.
2. Literatura
2.1. Microbiologia e Ecologia
A microbiologia é a área que estuda os microorganismos, ou seja, aqueles organismos que não conseguimos ver a olho nu e só pode ser visualizada através do microscópio. Os microorganismos são os vírus, fungos, bactérias, algas unicelulares e algumas estruturas parasitárias, como os ovos e cistos. Eles podem ser encontrados em todos os ambientes, incluindo o solo, a água, o ar e os seres vivos, incluindo humanos e animais.
A área abrange ainda o estudo das aplicações industriais desses microorganismos. Muitos microorganismos foram descobertos por Antony Van Leeuwenhoek (1632-1723), um homem que fabricava microscópios, e observava, através de um deles, águas de rios, saliva, fezes etc., percebendo então a presença de vários objectos móveis, minúsculos e de diferentes formas, que só podiam ser vistos por esse mecanismo.
2.1.1. Grupos de microorganismos estudados na microbiologia
Os microorganismos fazem parte de três dos cinco reinos: as bactérias fazem parte do reino monera; os fungos fazem parte do reino fungi; e os parasitas e algas microscópicas fazem parte do reino protista. Os vírus não são classificados em reinos.
As células dos organismos vivos são classificadas em eucariontes e procariontes, elas se diferem em sua estrutura, sendo a primeira mais complexa e a segunda menos. Basicamente as células procariontes não possuem organelos e núcleo, ao contrário dos eucariontes. As bactérias são organismos procariontes, enquanto os fungos, as algas e os protozoários são eucariontes.
· Bactérias
As bactérias são unicelulares e têm estrutura simples, possuem basicamente citoplasma — membrana que separa o meio interno do externo e material genético. Podem se apresentar em três formas básicas: cocos (redondas), bacilos (cilíndricas) e espiral (espiraladas).
Podem ser patogénicas, causadoras de doenças, ou comensais, que vivem em nosso organismo, e podem ser benéficas, como as bactérias que colonizam o nosso trato gastrointestinal. As bactérias são utilizadas para a fabricação de alguns alimentos, como os lactobacilos na produção de queijo, leite fermentado e iogurte. Podem ser encontradas na água, no solo, nos alimentos, nos seres vivos, no ar etc.
· Fungos
Os fungos são organismos eucariontes, heterotróficos (alimentam-se de outros organismos) e uni ou multicelulares. Em sua maioria, são constituídos pelas hifas, filamentos ramificados. O conjunto de hifas é chamado de micélios.
Podem ser vistos ou não a olho nu, a depender de sua morfologia. São divididos em leveduras (unicelulares), filamentosos (multicelulares), bolores e cogumelos (que podem ser vistos a olho nu — macroscópicos).
Os fungos, assim como as bactérias, podem ser encontrados em diversos tipos de ambientes, principalmente no solo, e também são utilizados na fabricação de alimentos, como os pães, alguns embutidos e queijos.
Algumas espécies de fungos são parasitas e transmitem doenças, como a Cândida albicans, causadora da candidíase, enquanto outros vivem em harmonia mútua com outros organismos. Podem sobreviver em ambientes que seriam hostis para as bactérias, tolerando pH ácidos por exemplo. Apresentam parede celular com substâncias quitinosas e organelas como mitocôndrias, complexo de Golgi e vacúolo. 
· Vírus
Os vírus não são considerados organismos vivos, pois não sobrevivem fora do maquinário das células hospedeiras. São considerados parasitas obrigatórios. Não possuem organização celular, apenas material genético, podendo ser DNA ou RNA. São capazes de infectar as células e se replicar, transferindo seu material genético, replicando seu genoma e expressando sua genética.
Podem causar doenças graves, como a aids por meio do HIV. Os vírus também podem causar as arboviroses, doenças virais causadas pela transmissão de mosquitos, como a dengue, zika e chikungunya. 
· Protozoários
São organismos eucariontes, heterotróficos e unicelulares. Também causam diversas doenças parasitárias, como a giardíase. Estão amplamente dispostos na natureza, destacando-se os aquáticos. Os protozoários adoptam a forma de cisto quando as condições do ambiente não favorecem a sua sobrevivência. 
· Microalgas
As microalgas são organismos unicelulares, eucariontes e que geralmente vivem em ambientes aquáticos. Possuem parede celular rígida e são autotróficas, ou seja, produzem seu próprio alimento. Semelhante às plantas, fazem fotossíntese a fim de obter energia. As algas são importantes na produção de oxigénio e são utilizadas como fonte de alimento.
2.1.2. Áreas de actuação da microbiologia
O profissional microbiologista pode actuar nas seguintes áreas: Microbiologia de alimentos; Microbiologia ambiental; Microbiologia clínica; Colecções de culturas e taxonomia; Ensino; Genética de microorganismos e bioinformática; Microbiologia industrial e biotecnologia; patogenicidade bacteriana; micologia; peptógeno-hospedeiro; microbiologia do solo; microbiologia veterinária; virologia; microtoxinas; infecção hospitalar.
2.2. Acções benéficas e prejudiciais da microbiologia
I. As acções benéficas dos microrganismos são:
· Melhoria da disponibilidade de nutrientes no solo. ...
· Promoção do crescimento vegetal. ...
· Aumento da tolerância da planta a estresses abióticos. ...
· Degradação de substâncias contaminantes de recursos ambientais. ...
· Controle biológico de pragas e doenças. ...
· Controle da compactação do solo. ...
· Mitigam os efeitos das mudanças climáticas.
II. Acções prejudiciais da microbiologia são:
Dentre os malefícios que as bactérias podem causar aos seres humanos podemos citar as inúmeras doenças como pneumonia, tétano, botulismo, tifo, meningite, hanseníase, entre tantas outras.
2.3. Evolução da microbiologia
A Microbiologia como conhecemos nos dias atuais só foi possível quando no ano de 1674 o alemão Antony Van Leeuwenhoek criou o primeiro microscópio. Ele usou este pequeno equipamento criado por ele para observar pequenos seres, em amostras de solo, rio, saliva e fezes, dos quais ele nomeou como “animálculos”. Neste mesmo ano Leeuwenhoek, escreveu diversas cartas para a Sociedade real inglesa descrevendo os seres que ele via através de seu pequeno microscópio. Foram essas cartas que deram início a Microbiologia, afinal, foram elas que permitiram que a sociedade tomasse conhecimento da existência de pequenos seres microscópicos.
A descoberta de Leeuwenhoek, fez com que surgisse duas teorias controversas; a teoria da abiogénese (geração espontânea), onde os cientistas que defendiam esta teoria acreditavam que os “animálculos” seoriginavam da composição de plantas e tecidos de diversos animais. E a teoria da biogénese que era muito defendida pelo cientista francês Louis Pasteur, que através de 2 experimentos conseguiu demonstrar a impossibilidade da geração espontânea. Em seu primeiro experimento ele pegou diversos frascos e encheu com caldo de carne e ferveu, depois deixou os frascos abertos para que esfriassem. 
Em poucos dias Pasteur observou que os todos os frascos tinham sido contaminados, com micróbios e os frascos que ele manteve fechados, após terem sido fervidos, estavam livres de contaminação. Com tudo isso o Pasteur chegou à conclusão de que os micróbios estavam presentes no ar e eram os responsáveis pela contaminação. No segundo experimento, colocou meio de cultura em frascos com pescoço em forma de S, e ele procedeu da mesma forma que já havia realizado no experimento anterior, ferveu os frascos e os deixou esfriar, depois de meses esperando Pasteur não observou nenhuma forma de vida e Pasteur concluiu que o pescoço em forma S, impedia que qualquer micróbio que estivesse presente no ar entrasse em contacto com o meio.
Os experimentos de Pasteur comprovaram que os micróbios não podem surgir de matéria não viva. Louis Pasteur contribuiu muito com o avanço da Microbiologia, pois, se destacava em diversos trabalhos e criava diversas teorias: Teoria microbiana da fermentação, Pasteur explicou o porquê acontecia a contaminação por álcool durante o processo de fermentação, ele descobriu a presença de diversos micróbios, denominados leveduras, que utilizavam o açúcar presente nas frutas e os convertiam em álcool na ausência de oxigénio. 
No ano de 1860 surgiu, Joseph Lister um médico inglês nascido ano de 1827, que compartilhava os mesmos pensamentos de Pasteur e acreditava que os micróbios que estavam presentes no ar, eram os responsáveis pelos mais diversos processos infecciosos. Lister, então voltou à sua atenção para a criação de um método de desinfecção do campo operatório e propôs que durante a realização da cirurgia fosse vaporizado ácido fénico, sobre a região que fosse ser realizado o ato cirúrgico. Este método foi realizado pela primeira vez no ano de 1865, durante a operação de um menino que tinha sofrido uma fractura exposta. Após a adopção deste método por diversos profissionais da saúde diminuiu muito o número de mortes por infecção pós-operatória.
2.3.1. Resumo da evolução da microbiologia
a) Primeiras observações sobre Microrganismos
· Egípcios: Protegiam tumbas com esporos de Aspergillus.
· Bíblia: Descrição da lepra (1000 a.C.), proibição do consumo de certas carnes (Deuteronómio – 600 a.C.).
· Grécia  (~400aC): Tucídides verificou que os pacientes que sobreviviam à praga ficavam protegidos e podiam cuidar dos doentes.
· China (50 a.C.): uso de sandálias mofadas para o controle de infecções bacterianas nos pés.
· Roma (100 d.C.): Marcus Varro alertava que diminutas criaturas de certos ambientes entravam no corpo e causavam doenças.
b) Linha do tempo e marcos da Microbiologia	
· 1665 – Robert Hook: primeira observação das células
· 1673 – Van Leeuwenhoek: primeiras observações de microrganismos vivos
· 1796 – Edward Jenner: Primeira vacina
· 1861 – Pasteur: Geração espontânea refutada
· 1864 – Pasteur: Pasteurização
· 1876 – Robert Koch: Teoria do germe da doença
· 1881 – Robert Koch: Crescimento de bactérias em meios sólidos (meio de cultura)
· 1884 – Christian Gram: Desenvolvido método Gram de coloração bacteriana
· 1887 – Petri: Inventada a placa de Petri
· 1928 – Alexander Fleming: Descoberta da Penicilina
· 1944 – Avery, MacLeod & McCartey: DNA é o material genético
· 1953 – Watson e Crick: Descobriram a estrutura do DNA
· 1962 – Edelman e Porter: Anticorpos
· 1981 – Margulis: Origem das células eucarióticas
· 1983 – Kary Mullis: Inventada Reacção em Cadeia da Polimerase (PCR)
2.4. Importância da microbiologia na medicina
 A microbiologia é importante de muitas maneiras. O desenvolvimento de diversas classes de fármacos é baseado no estudo dos microorganismos, como é o caso dos antifúngicos, antivirais e antibióticos.
A epidemiologia é a ciência que estuda o processo saúde-doença. Sendo assim, a associação com os agentes infecciosos é de extrema importância, e, por meio da microbiologia, é possível relacionar os peptógenos de maior incidência nas patologias associadas. A microbiologia tem enorme influência na saúde humana, na agricultura, na indústria e no meio ambiente.
É de suma importância no controle das epidemias e pandemias, pois os microbiologistas são os profissionais que, por entenderem todos os aspectos desses agentes, elaboram estratégias de contenção e controle.
A microbiologia dos alimentos concentra seus estudos nos microorganismos presentes nos alimentos e em como eles afectam a segurança e a qualidade dos alimentos. Por meio da microbiologia, podemos até mesmo entender o papel dos microorganismos no ciclo da decomposição.
Uma outra importância do estudo da microbiologia é que com o avanço dos estudos, pudemos descobrir quais espécies patogénicas são mais frequentes em determinadas regiões, e a partir daí desenvolver medidas de combate desses seres ou até mesmo de imunização da população que reside ali naquela área.
Imagina se o vírus do sarampo, por exemplo, não fosse estudado ou fosse pouco conhecido? O número de mortes iria aumentar drasticamente, assim como o número de complicações provenientes da infecção por esse vírus. Então a microbiologia foi importante nesse controle biológico e epidemiológico de determinadas doenças, de maneira que estudá-la só nos faz aprimorar nossas linhas de tratamento e de profilaxia.
Além disso, muitos desses organismos que abordamos dentro da microbiologia são responsáveis pela produção de diversos alimentos. . Mas aí você para a leitura e me pergunta: “mas porque saber que os microorganismos produzem alimentos é importante para a minha formação médica?”. 
Simples. Seu organismo precisa desses nutrientes para combater melhor diversos peptógenos que queiram causar alguma enfermidade em seu corpo. Quando estamos bem alimentados, nosso sistema imunológico funciona melhor, nosso cérebro pensa mais rápido e temos mais energia para gastar com o que realmente importa: nossos estudos! 
2.5. Ecologia, evolução e sua importância
A palavra ecologia (do grego oikos, "casa") foi cunhada no século XIX pelo zoólogo alemão Ernst Haeckel, para designar a "relação dos animais com seu meio ambiente orgânico e inorgânico". A expressão meio ambiente inclui tanto outros organismos quanto o meio físico circundante. Envolve relações entre indivíduos de uma mesma população e entre indivíduos de diferentes populações.
Raymond Pearl (1920), A. J. Lotka (1925), e Vito Volterra (1926) desenvolveram as bases matemáticas para o estudo das populações, o que levou a experiências sobre a interacção de predadores e presas, as relações competitivas entre espécies e o controle populacional. O estudo da influência do comportamento sobre as populações foi incentivado pelo reconhecimento, em 1920, da territorialidade dos pássaros. Os conceitos de comportamento instintivo e agressivo foram lançados por Konrad Lorenz e Nikolaas Tinbergen, enquanto V. C. Wynne-Edwards estudava o papel do comportamento social no controle das populações.
A ecologia moderna atingiu a maioridade em 1942 com o desenvolvimento, pelo americano R. L. Lindeman, do conceito trófico-dinâmico de ecologia, que detalha o fluxo da energia através do ecossistema.
A ecologia se desenvolveu ao longo de duas vertentes: o estudo das plantas e o estudo dos animais. A ecologia vegetal aborda as relações das plantas entre si e com seu meio ambiente.
Áreas de estudo. A ecologia é uma ciência multidisciplinar, que envolve biologia vegetal e animal, taxonomia, fisiologia, genética, comportamento, meteorologia, pedologia, geologia, sociologia, antropologia, física, química, matemática e electrónica.
A Ecologia é uma parte da Biologia que estuda a relação dos seres vivos entre si e destes com o ambiente onde vivem. Sendo assim, essaciência preocupa-se com todos os factores que afectam um organismo, sejam eles químicos, físicos ou biológicos. Como o próprio nome indica, a Ecologia faz o estudo da “casa” de cada organismo.
Apesar de parecer simples, é um estudo bastante complexo e abrangente, uma vez que cada pequeno factor, físico, químico ou biológico, é fundamental para garantir a sobrevivência de um determinado organismo. Imagine, por exemplo, uma espécie de planta que vive em um ambiente árido e passa a ser submetida a grandes regimes de chuvas, ou então um lago onde é introduzida uma nova espécie de peixe. Em todos os dois casos haverá mudanças que afectarão directamente essas espécies. Como sabemos, nenhum organismo consegue viver sem interagir com outros seres e com o meio.
Essa área da Biologia é extremamente importante, pois, conhecendo essas interacções, podemos entender os impactos ambientais e os desequilíbrios causados às populações de todos os seres vivos em decorrência da acção humana. Esse estudo possibilita, por exemplo, a elaboração de planos de preservação e a criação de medidas que diminuam o impacto da nossa existência para as próximas gerações.
Como todos os campos de estudo da Biologia, a Ecologia não é uma área isolada e sempre necessita de outras áreas de conhecimento, tais como Botânica, Zoologia, Física, Química, Geografia e Matemática, tendo em vista que devemos ter conhecimento das características dos organismos, além, é claro, de conhecer como funcionam os factores abióticos, tais como a luz, água e solo.
Nesta seção você aprenderá um pouco mais sobre como os organismos relacionam-se entre si, como eles se relacionam com o ambiente que os cerca e todos os outros factores que afectam directamente os seres vivos. Também daremos destaque especial para os impactos ao meio ambiente causados pelo homem e como podemos ajudar a reverter o quadro de degradação do planeta.
2.5.1. Tipos da ecologia
Os tipos da ecologia são: Ecologia microbiana, Ecologia del paisagem., Ecologia de la recreação, Ecologia de las poblaciones, Ecologia evolutiva, Ecologia social, Ecologia humana e Ecologia cultural.
Bibliografia
https://www.microbiologia.ufrj.br/a-historia-do-surgimento-da-microbiologia-fatos-marcantes/
https://www1.ibb.unesp.br/Home/Departamentos/MicrobiologiaeImunologia/aula_morfologia_bacteriana.pdf
https://www.vetprofissional.com.br/artigos/os-microrganismos-sao-viloes-ou-mocinhos
https://kasvi.com.br/historia-da-microbiologia/
http://www.avesmarinhas.com.br/Hist%C3%B3rico%20da%20ecologia.pdf