Estudo da Microbiologia

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É o estudo de microrganismos, ou seja seres que são muito pequenos para serem
vistos a olho nu, sua estrutura só é identificada com a utilização de microscópio. A
microbiologia ajuda a entender a morfologia, estrutura, reprodução e seus benefícios. 
Teoria dos Miasmas: Exalação de substâncias provenientes de animais e
vegetais em decomposição, mal ar, na peste bubônica era usado ervas aromáticas
para espantar os miasmas.
Teoria da Abiogênese: Defendia que a vida se originava de forma espontânea a
partir de matéria em decomposição. 
Refutada por experimentos de Francisco Redi, que provou que
microrganismos não surgiam de formas espontânea.
Teoria da Biogênese: Afirma que todo ser vivo se origina-se de outro ser vivo
preexistente.
 1591: Primeiro microscópio inventado, sem fins cientifico por Hans e Zacharias
Janssens.
1673: Microscópio como vemos hoje por Antony Van Leeuwenhoek, observação
dos primeiros microrganismos.
John Needham concluiu que esses seres surgiam de forma espontânea em 1745
Teoria da abiogênese voltou a ganhar força
Louis Pasteur: Provou que a fervura destruía os microrganismos, e que os
microrganismos não surgia espontaneamente 
Semmelweis: O primeiro estudo experimental relacionado à lavagem de mãos,
diminuição da taxa mortalidade após o parto.
Joseph Lister: Métodos assépticos em cirurgias, ácido carbólico como
antisséptico após uso como desinfetante fez diminuir o odor.
Robert Kock: Provou que uma bactéria seria o agente causador de uma
determinida doença, resperimento com ratos.
1884: Gram criou o Método de Coloração de Gram para identificar
bactérias positivas e negativas.
1944: Avery. O DNA é o material genético.
1890: Enlich cria a teoria da imunidade
1894: Yersin descobre o bacilo da peste bubônica.
Microbiologia
Bacterias: 
São seres unicelulares que possuem apenas uma célula e procariontes, que não possuem
membrana nuclear envolvendo seu material genético.
Principais estruturas celular encontrada em organismos vivos: 
 Procariota: Mais antigas, pequenas e relativamente simples, não possuem núcleo, sem
organelas membranosas ( como mitocôndria ou complexo de golgi), unicelular, cromossomo
circular único ( Circulo fechado).
Bacterias.
Eucariota: Evoluíram das procariotas, maiores e mais complexas contém núcleo, contém
organelas, unicelular ou multicelular, cromossomos lineares ( Estrutura de DNA alongada e
linear).
Células animais, plantas e fungos.
Ambas estruturas tem DNA, Ribossomos, Citoplasma e Membrana Plasmática.
Membrana plasmática: Estrutura responsável por forma uma barreira que separa do meio
interno (citoplasma) e externo da célula.
Composta por 60% de proteínas 
Bicamada fosfolipídica 40%: Responsável pela proteção e controle do ambiente interno da
célula.
Hidrofília: Afinidade por água (Cabeça), lado externo entra em contaro com fluido aquoso dentro e
fora da célula.
Hidrofóbica: Aversão à água (Cauda), lado interno podem interagir com outras moléculas apolares,
mas não com a água.
A bicamada fosfolipídica age como uma barreira semipermeável, permitindo o transporte
seletivo de substância.
Função: 
Permeabilidade Seletiva: Impede a entrada de certas moléculas e a saída de moléculas que
devem permanecer na célula.
Produção de energia por transporte de elétrons e fosforilação oxidada: Como as bactérias
não possuem mitocôndrias, as atividades de respiração e geração de energia nas células
eucariontes são realizadas pela membrana plasmática.
O transporte de elétrons por fotossíntese em certas bactérias também ocorre na membrana
plasmática, devido a presença dos citocromos e de enzimas da cadeia de transporte de
elétrons. 
Citocromos: Proteínas ligadas à membrana que transportam os elétrons adquiridos através
do hidrogênio, participam da repiração celular e na fotossíntese.
Biossíntese: Produção, proteínas do complexo de duplicação de DNA está localizado na
membrana plasmática, as enzimas de síntese de lipídeos da membrana e de várias classes
de macromoléculas estão ligados à membrana plasmática.
Uma vez sintetizadas essas moléculas são permeadas para o lado externo por canais
chamados junções de bayer.
Secreção de metabólitos e produtos celulares: Secreção de enzimas hidrolíticas que tem
como função romper as macromoléculs do meio fornecendo subunidades que servirão
como nutrientes. Outras macromoléculas podem ser secreta através da membrana
plasmática.
Contém receptores de sistemas de transdução: Tem capacidade de sentir e induzir uma
resposta.
Citoplasma: Líquido viscoso com presença de enzimas e metabólitos, grande parte do
metabolismo das células bacterianas ocorre no citoplasma, no citoplasma existem
partículas insolúveis e algumas essenciais (ribossomos e nucleóides). Tem função de
sustentação da célula, movimentação nas que apresenta movimento ameboide e realiza
reações químicas.
Plasmídeo- Adenina, Timina, Citosina, Guanina: Não está presente em todas as células.
Ribossomos: Presentes em células procarióticas e eucarióticas, são responsáveis pela
síntese de proteínas.
O ribossomo da bactéria é diferente do nosso, já a do fungo não.
Nucleóide: Nas células procariótica, onde se concentra o material genético (DNA
bacteriano). 
O DNA bacteriano carrega as informações genéticas necessárias para as funções
celulares
 DNA constituído por uma única molécula longa , contínua, forma circular de dupla fita
ou cromossomo bacteriano.
Plasmídeo: Pequenas moléculas circulares de DNA de fita dupla extracromossômicos, não
estão conectados ao cromossomo bacteriano, dão vantagens seletivas as células que as
possuem, como: Resistências aos antibióticos, tolerância a metais pesados, produção de
toxinas, síntese de enzimas, não são cruciais para a sobrevivência da bactéria.
Cápsula: Camada ligada à parede celular como um revestimento externo de extensão
limitada e estrutura definida, estão envolvidas no processo de reservatório de água e
nutrientes, aderência, aumento da capacidade invasiva, aumento da resistência microbiana
à biocidas e resistência à fagocitose.
Flagelos: Calda que da movimento as células, raramente eles ocorrem em cocos. As
células bacterianas apresentam quatro arranjos de flagelos:
Monotríqui: Um único flagelo polar.
Lofotríqui: Dois ou mais flagelos em um polo
Anfitríquio: Um tufo de flagelos em cada extremidade
Peritríquio: Flagelos distribuídos em toda a célula
A velocidade não é constante, podendo aumentar ou diminuir de acordo
com a intensidade da força próton motiva.
Filamentos Axiais: Envolve bactérias espiroquetas, fazem uma espiral em torno da
bactéria, fazendo se moverem espontaneamente.
Pilus (Singular)- Pili(Plural): Filamentos proteicos que podem se estender (se arrastam)
de uma parede celular de uma bactéria á outra bactéria. Pilus sexual, participam na
transferência de material genético.
Fímbrias: Filamentos proteicos (Pelos) mais curtos e mais numerosos que os flagelos,
presente em muitas bactérias Gram negativas.
Não estão envolvida no movimento
Serve como estrutura de aderência ás células de mamíferos a outras superfícies.
Inclusões: Armazenados no citoplasma de células bacterianas, podem ser utilizados
como fonte de nutrientes ou participar de processos metabolismo de nutrientes para a
célula bacteriana.
Endósporos: Estrutura de resistência, permite a sobrevivência em condições
desfavoráveis.
Parede Celular: Responsável pela manutenção da forma da bactéria, além de
desempenhar um papel importante na divisão celular, sem a parede celular, as bactérias
estourariam.
Bactérias sem parede celular não tem uma formula definida.
Proteção.
Morfologia Bacteriana
Cocos: São redondos
 
Bacilos: Forma de bastão
Espiraladas: Forma espiral
Diplobacilo: Pares
Estrepbacilos: Cadeias (Corda
com goma)
Cocobacilo: Achatado
Flagelado: Com flagelos
Corpo rígido:
Vibrião: Vírgula
Espírilo: Espiral
Corpo flexível
Espiroquetas: Espiral
Estreptococo: Cadeias
Diplococo: Cocos pares
Estafilococos: Cachos
Teoria Endossimbiótica: Mitocôndrias e Cloroplastos eram organismos procariontes
que viviam de modo livre. Essas estruturasforam englobadas por células eucariontes,
o que resultou em uma relação simbiótica, em que ambos os envolvidos eram
beneficiados com a associação.
Possuem dupla membrana, resultado, provavelmente, de englobamento desses
organismos.
Possuem seu próprio genoma. DNA é circular
Tamanho semelhante ao das bactérias
Ribossomos são semelhantes aos procariontes e diferente de eucariontes.
Metabolismo, fisiologia e Genética Bacteriana: 
Metabolismo: Conjunto das reações químicas e de transformações de energia que
acontecem dentro de um organismo, sejam elas com ganho ou com gasto
energético.
Anabolismo: Síntese de moléculas, como proteínas, consumindo energia
(reações endergônicas, consomem mais energia do que produzem, absorção de
energia).
Síntese proteica.
Catabolismo: Quebra de moléculas, como a glicose, liberando energia, reações
exergônicas produzem mais energia do que gastam a liberação de energia para realizar
o trabalho.
Respiração celular e fermentação.
Energia Celular: A mólecula de ATP armazena e fornece energia para processos
anabólicos e catabólicos.
Molécula de ATP (adeosina tritrosfato): Responsável por armazenar a energia, ela que
fornece a energia.
ATP não é a energia é a molécula que fornece energia, para tirar a ATP é necessário
quebrar a molécula
Diversidade metabólica: Bactérias podem usar respiração aeróbica com O2 ou
anaeróbica sem O2, como fermentação lática e alcoólica.
Quimioheterotróficos: Fonte de energia químicos orgânicos como fonte de energia e
fonte de carbono.
Glicose é o carboidrato preferencial para o catabolismo de carboidratos
Fermentação: Processo químico com ausência de gás oxigênio, no qual fungos e bactérias
realizam a transformação de matéria orgânica em outros produtos e energia.
Fermentação alcoólica- Etanol, a liberação de CO2
Fermentação lática- Ácido lático
Respiração Celular: Moléculas orgânicas são oxidadas e ocorre a produção de ATP. Inclui
glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória, com saldo final de até 38 ATPs na respiração
aeróbica.
Aeróbica: Utilizam oxigênio como aceptor de elétrons
Anaeróbica: Não utilizam oxigênio, como na fermentação alcoólica e lática.
Ciclo de Krebs: Quebra da membrana, tudo que aconte com uma molecula acontece
com outra
Gera 2 AT
Glicólise 2 ATPs
Cadeia Respiratória 34 ATPs
A respiração anaeróbica gera menos ATP e usa moléculas inorgânicas como aceptores.
Fatores ambientais: Fatores como temperatura, pH, presença deoxigênio e pressão
osmótico influenciam o crescimento bacteriano.
Genética bacteriana: Envolve DNA crmossômico e plasmidial, além de processos como
transformação, transdução e conjugação.
Macronutrientes: Necessários em grandes quantidades para crescimento celular e
produção de energia.
Micronutrientes: Atuam como cofatores de enzimas.
Fungos: 
São seres eucarióticos, podem ser unicelulares como as leveduras e pluricelulares como
os fungos filamentosos, cogumelos e bolores. Geralmente são invisíveis a olho nu, mas em
condições adequadas formam corpos frutífero, como cogumelos e trufas.
São heterótrofos, ou seja, dependem de matéria orgânica externa para se alimentar.
Importância: 
Ecológica: Fungos são decompositores essenciais, ajudando na reciclagem de matéria
orgânica.
Alimentos: São usados na produção de queijos, pães, cervejas, vinhos e cogumelos
comestíveis.
Medicina: Alguns fungos, como Penicillium, foram fundamentais para o
desenvolvimento de antibióticos, como a penicilina.
Prejuízo econômico: Alguns fungos causam danos ás plantações e alimentos.
Doenças: Fungos podem causar doenças, como infecções de pele, unhas e couro
cabeludo, preferindo ambientes quentes e úmidos.
Estrutura: 
Parede Celular: Composta por glucanas, mananas, quitina, protege contra choques
osmóticos.
Membrana Celular: Contém ergosterol, que é alvo de muitos antifúgicos. Atua como
barreira semipermeável, no transporte ativo e passivo de materiais.
Núcleo e nucléolo: Armazenamento da informações genética, duplicação de DNA,
síntese e processamento do RNA mensageiro, transporte e ribossomal, síntese de
ribossomos.
Ribossomos: Síntese proteica, ocorre dentro do citoplasma possuí RNA e proteínas,
síntese de ribossomos nos fungos.
Mitocôndria: Responsáveis pela fosforilação oxidativa, o processo de produção de
energia celular. Possuem membranas internas e seu próprio DNA e ribossomos.
Retículo endoplasmático: Síntese e transporte de moléculas orgânicas, rugosso é
associado aos ribossomos e á síntese de proteínas, o liso produz os lipídios.
Complexo de Golgi: Armazenamento de substâncias que serão desprezadas pela
célula fúngica.
 Vacúlos: Armazenamento de substâncias de reserva para a célula como
glicogênio e lipídeos.
Centríolo: Organelas que participam do processo de divisão celular.
Colônia de Leveduriformes: Pastosas ou cremosas, unicelulares e a própria célula
cumpre as funções vegetais e reprodutivas.
Colônia de Filamentos: Bolores, podem ser algodonodas, aveludadas, pulverulentas,
com variadas pigmentações.
Hifas estruturas tubulares multicelulares que compõem os fungos.
Cenocítica contínuas não septadas.
Septada divididas por septos.
Fungos são sempre gram-positivos
Reprodução: 
Assexuada: Através de brotamento ou esporulação, gerando descendentes idênticos ao
organismos originais
Brotamento: Núcleo duplica o material genético e forma o broto, não tem troca de
material genético.
Esporulação: Fungos desenvolvem esporos assexuados que se dispersam e geram
novos organismos, sem troca de material genético, descendentes idênticos ao
organismos originais.
Sexuada: A troca de material genético.
Plasmogamia: Ocorre a fusão do citoplasma de duas células fúngicas de tipos diferentes.
(célula doadora e receptora) 
Cariogamia: Os núcleos dessas células se fundem, formando um núcleo zigótico
diploide.
Meiose: O núcleo diploide passa por meiose, produzindo esporos sexuados haploides ,
que podem gerar variabilidade genética.
 Telemorfos: Fungos que apresentam ambas as fases de reprodução (sexuada e
assexuada) 
Anamorfos: Fungos que possuem apenas a fase de reprodução assexuada.
Crescem em ambientes que o Ph é próximo a 5.
Fungos mais resistentes à pressão osmótica, ou seja, pode crescer em concentrações
relativamente alta de sal e açucar.
Capazes de metabolizar carboidratos como lignina (componente da madeira).
Algumas leverduras produzem brotos que não se separam
Vírus: 
Os vírus não são considerados seres vivos pois, não tem metabolismo próprio, dependem das
células hospedeiras para se multiplicar e produzir seus componentes, só iniciam a replicação do
seu material genético dentro da célula hospedeira.
São capazes de causar infecção 
Possuem ácido nucléico.
Estrurura do vírus:
Vírion: É a parte viral completa, capaz de causar infecção. Ele é composto por:
Ácidos nucléico: DNA ou RNA, que pode ser de fita simples ou dupla, linear, circular ou
segmentado. 
Capsídeo: Envoltório proteico que protege o ácido nucléico e ajuda na transmissão entre
células.
Alguns virus possuem um envelopes ao redor do capsídeo, composto por lipídeos,
proteínas e carboidratos, e podem ter espículas que ajudam na infecção das células
hospedeiras.
A estrutura do hospedeiro depende de ligações específicas entre a superfície do vírus e da
célula do hospedeiro.
Só podem infectar células que possuem o tipo de receptor que se encaixa perfeitamente
com a sua superfície.
 A escolha do hospedeiro depende dessas ligações específica entre a superfície do vírus
e da célula do hospedeiro.
Morfologia: 
Vírus helicoidal: Bastões longos, rígidos ou flexíveis.
Vírus Poliédricos: Forma de icosaedro, triângulo equilátero.
Vírus Complexos: Possuem capsídeos com estruturas adicionais aderidas
Transcrição: RNA mensageiro.
Tradução: RNA mensageiro para a proteína.
Bacteriófagos: Vírus que infectam bactérias.
Multiplicação 
Ciclo lítico: Ocorre a lise ( Bactéria morre) da célula hospedeira após a multiplicação viral
Ciclo lisogênico: A célula hospedeira permanece viva após a multiplicação viral.
Ciclo Lítico: 
Adsorção: Liga a superfície
Penetração:A cauda do vírus liga a superfície, cauda produz lisozima que destrói uma parte
da parede celular, não entra inteiro.
Biossíntese: Produção dos componentes virais.
Maturação: A estrutura completa do vírus é formada.
Liberação: A célula hospedeira sofre lise e novos vírions são liberados
Ciclo Lisogênico: 
Adsorção: O fago penetra na célula.
Penetração aqui q define qual ciclo vai seguir: Se recombina com o DNA bacteriano que é
profago, que fica na forma latente.
Quando a célula se divide o DNA viral integrado também é replicado junto do DNA da célula,
as novas células carregam o material genético do vírus.
Fissão Binário:
Cissiparidade: 
Biparticipação 
Lisogênico se multiplica sem fazer a lise, só o material genético.
Ocasionalmente o pafago pode ser removido do cromossomo bacteriano por
recombinação gênica, iniciando um novo ciclo.
Vírus Animal: 
Adsorção: Reconhecimento
Penetração: Entra por completo 
Pinocitose: Tamanho pequeno.
Fusão: O envelope viral se funde com a MP da célula hospedeira e libera o capsídeo.
Desnudamento: Separação do ácido nucleico viral de seu envoltório proteico.
Biossíntese: Formação do vírus 
Maturação: Montagem completa do vírus
Liberação
Brotamento: A Membrana Plasmática da célula hospedeira forma um envelope do vírus.
Ruptura: Leva à morte da célula hospedeira.
Penetração: 
Pinocitose: Célula hospedeira engole pequenas partículas
Fusão: O envelope do vírus se funde com a membrana celular, liberando o vírus
diretamente no interior dacélula.
1. Introdução ao Controle de Crescimento Microbiano
O controle do crescimento microbiano é fundamental para a medicina e outras áreas da saúde, como
odontologia, biologia e biomedicina. Historicamente, nomes como Louis Pasteur e Joseph Lister
destacaram-se ao sugerirem que microrganismos podem causar doenças e ao introduzir técnicas
antissépticas nas cirurgias.
2. Métodos de Controle
Os métodos de controle de microrganismos podem ser divididos em eliminação parcial ou eliminação
total, e inibição de crescimento:
Microbicidas: Causam a morte rápida dos microrganismos (perda irreversível da capacidade de
reprodução).
Microbiostáticos: Inibem a multiplicação dos microrganismos, resultando em uma morte lenta.
3. Principais Métodos
Os principais métodos para o controle de microrganismos incluem:
Descontaminação: Reduz a contaminação de superfícies e instrumentos através da limpeza com
agentes físicos ou químicos.
Desinfecção: Eliminação parcial dos microrganismos, variando de baixo a alto nível, dependendo da
resistência dos patógenos.
Antissepsia: Redução ou inibição de microrganismos em tecidos vivos, utilizando antissépticos.
Esterilização: Destruição total de todos os microrganismos, incluindo esporos, através de métodos
físicos (como calor) ou químicos.
4. Métodos Físicos
Calor úmido: Inclui fervura, pasteurização e autoclave, sendo eficaz para destruir formas vegetativas
e esporuladas de microrganismos.
Calor seco: Inclui chama direta e esterilização em ar quente, utilizado para materiais como metais e
pós.
Frio: Refrigeração e congelamento são usados para inibir o crescimento microbiano, mas não
necessariamente matam os microrganismos.
Radiação: Radiação ionizante (Gama) e não ionizante (UV) são eficazes para a inativação de
microrganismos.
Filtração: Remoção de microrganismos por meios físicos como filtros.
5. Métodos Químicos
Desinfetantes e Antissépticos: Substâncias como álcool etílico ou isopropílico (70%) são usadas para
eliminar microrganismos, destruindo suas membranas e desnaturando proteínas.
Halogênios: Como o iodo-povidona e o hipoclorito de sódio, usados para desinfecção e antissepsia.
Óxido de Etileno: Um gás utilizado para esterilizar produtos médico-hospitalares sensíveis ao calor.
Surfactantes: Atuam dissolvendo membranas celulares.
Biguanidas: Como a clorexidina, utilizada na antissepsia de mucosas e pele.
Triclosan: Presente em produtos de higiene pessoal, inibe a síntese de ácidos graxos essenciais para
os microrganismos.
6. Considerações Finais
O controle do crescimento microbiano é uma área crucial na prevenção de infecções e na manutenção da
segurança em ambientes de saúde e produção de alimentos. Ele depende da escolha adequada do
método, considerando o tipo de microrganismo, o ambiente e a finalidade do controle.