Histórico da Microbiologia e Introdução aos microrganismos [Salvo automaticamente]

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MICROBIOLOGIA
Prof Jessica Tombini
INTRODUÇÃO – Microbiologia como uma Ciência
Microbiologia é o estudo de organismos microscópicos: tal denominação deriva de três palavras gregas: micros (pequeno), bios (vida) e logos (ciência). Assim a microbiologia significa o estuda da vida macroscópica.
Descobrindo o Mundo Microbiano
Microrganismos são considerados ancestrais de todas as formas de vida;
Estima-se que os m.o. originaram-se há 4 bilhões de anos;
Mesmo sendo seres ancestrais, a ciência é considerada nova;
M.o. foram observados pela 1ª vez a 300 anos.
Embora menos de 1% dos micróbios causem doenças (micróbios patogênicos), o conhecimento de como eles causam as doenças e como elas são transmitidas, bem como descobrir como essas doenças podem ser tratadas, é de grande importância para nosso bem-estar espécie.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Em nosso corpo, vivem dez vezes mais microrganismos, do que o número total de células que nos constituem 
10 trilhões de células x 10 = 
100 trilhões de microrganismos
Estima-se que cerca de 500 a 1000 diferentes espécies de microrganismos vivam na superfície ou no interior do nosso corpo.
Em conjunto, estes microrganismos são conhecidos como nossa microflora endógena e em sua maioria são benéficos para nós.
Alguns dos microrganismos que nos habitam são conhecidos como patógenos oportunísticos.
Exemplo: uma bactéria chamada Escherichia Coli (E. coli) vive no nosso trato intestinal. A mesma, pode causar doença se tiver acesso à bexiga, à corrente sanguínea ou alguma ferida.
Os patógenos oportunistas podem ser considerados microrganismos à espera de oportunidade para causar doença.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Microrganismos são essenciais para a vida nesse planeta.
Exemplo: alguns m.o. fornecem mais oxigênio para a atmosfera do que os vegetais.
Assim, organismos que necessitam de oxigênio possuem uma dívida de gratidão com as algas e cianobactérias.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Muitos microrganismos estão envolvidos na decomposição de organismos mortos e produtos residuais de organismos vivos.
Em conjunto, eles são referidos como decompositores ou saprófitas.
Saprófitas: é um organismo que vive na matéria orgânica morta e/ou decomposição. Eles ajudam na fertilização ao devolver ao solo os nutrientes. 
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Alguns microrganismos são capazes de realizar a decomposição de resíduos industriais (derramamento de óleo, por exemplo).
Assim, em alguns casos, podemos utilizar os microrganismos para recuperar o ambiente após um acidente provocado pelo homem.
Esta ação é chamada de biorremediação;
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Muitos microrganismos estão envolvidos nos ciclos dos elementos (nitrogênio, carbono, oxigênio, enxofre e fósforo).
No ciclo do nitrogênio, certas bactérias convertem o gás nitrogênio atmosférico em amônia no solo.
A seguir, outras bactérias do solo convertem a amônia em nitritos e nitratos.
Por fim, outro grupo convertem os nitritos e nitratos em nitrogênio gasoso.
O estudo das relações dos m.o. com o meio ambiente é chamado de ecologia microbiana.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Microrganismos são essenciais em várias indústrias de alimentos e bebidas, enquanto outros são utilizados para produzir determinadas enzimas e substâncias químicas.
Indústria de alimentos (picles, chucrutes, iogurtes, adoçantes artificiais).
Fermentação (cerveja, do vinho e também na preparação do pão).
A utilização dos microrganismos na indústria é chamada biotecnologia.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Microrganismos são essenciais nos processos de produção dos biocombustíveis.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Certos microrganismos produzem antibióticos, que são utilizados para o tratamento de pacientes com doenças infecciosas.
Por definição, antibiótico é uma substância produzida por um microrganismo, a qual é eficaz ao causar morte ou inibir o crescimento de outros microrganismos.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Os microrganismos causam duas categorias de doenças:
Qualquer profissional da saúde deve ficar atento às doenças infecciosas, aos patógenos que as causam, às fontes dos patógenos, ao modo como essas doenças são transmitidas e sobre como proteger a si próprio e aos pacientes dessas doenças.
POR QUE ESTUDAR MICROBIOLOGIA?
Campos da Microbiologia
Campos da Microbiologia
Campo
Exemplos do que é estudado
Taxonomia
Classificaçãodos microrganismos
Camposde acordo com os organismos estudados
Exemplo do que é estudado
Bacteriologia
Bactérias
Ficologia
Algas (phyco, planta marinha)
Micologia
Fungos (myco,um fungo)
Protozoologia
Protozoários(proto, primeiro;zoo, animal)
Parasitologia
Parasitas
Virologia
Vírus
Campos da Microbiologia
Camposde acordo com os processos ou funções estudadas
Metabolismo microbiano
Reações químicas que ocorrem nos micróbios
Genética microbiana
Transmissão eação das informações genéticas em microrganismos
Ecologiamicrobiana
Relações dos micróbios entre si e com o meio ambiente
Campos da Microbiologia
Campos relacionados à saúde
Imunologia
Como o organismodo hospedeiro se defende de infecções microbianas
Epidemiologia
Frequênciae distribuição das doenças
Etiologia
Causa das doenças
Controle de infecções
Como controlar a disseminação das infecçõesnosocomiais, ou infecções adquiridas no hospital
Quimioterapia
O desenvolvimento e uso de substâncias químicas no tratamento de doenças
Campos da Microbiologia
Campos relacionados à aplicação de conhecimentos
Tecnologiados alimentos e bebidas
Como proteger o ser humano contra organismos causadores de doença nos alimentos frescos ou preservados
Microbiologia ambiental
Como manter a água potável,a eliminação dos detritos e o controle da poluição ambiental de forma segura
Microbiologiaindustrial
Como aplicaro conhecimento dos microrganismos na fabricação de alimentos fermentados e de outros produtos oriundos dos microrganismos
Microbiologia farmacêutica
Como fabricar antibióticos,vacinas e outros produtos destinados à manutenção da saúde
Engenhariagenética
Como usar os microrganismospara sintetizar produtos úteis ao homem.
Organização dos seres vivos: Domínios
Novas técnicas em biologia molecular evidenciam que há três tipos de células, sendo duas procariotas e uma eucariota. Assim, em 1977, Woese propôs elevar os três tipos de células para um nível acima de reino, denominado Domínio.
Organização dos seres vivos: domínios
Inclui todos os procariotos, unicelulares que possuem o cromossomo não delimitado por membrana.
Inclui os procariotos que não possuem peptideoglicano na parede celular, vivem em ambientes extremos e realizam processos metabólicos incomuns.
É composto por protozoários, algas, fungos, plantas e animais.
Os cinco reinos dos seres vivos
Os organismos vivos são agrupados de acordo com as características similares. 
Características Distintivas dos Principais Grupos de Microrganismos
*Os vírus, apesar de não serem considerados seres vivos, têm algumas características de células vivas: causam doenças em humanos, animais e plantas, e são estudados como microrganismos.
Classificação dos seres vivos
A cada organismo é atribuído um único nome científico. 
A taxonomia envolve a classificação, a nomenclatura e a identificação dos seres vivos.
O sistema de classificação biológica baseia-se na hierarquia taxonômica, que permite a ordenação dos grupos de organismos em categorias ou em posições. 
Classificação dos seres vivos
As categorias frequentemente utilizadas são, em ordem ascendente: espécie, gênero, família, ordem, classe, filo e reino. 
Reino = Bacteria 
 Filo = Proteobacteria 
 Classe = Gama Proteobacteria 
 Ordem = Pseudomonadales 
 Família = Pseudomonadaceae 
 Gênero = PseudomonasEspécie = Pseudomonas fluorescens, P. aeruginosa, P. mucidolens
Primeiras doenças infecciosas
Doenças infecciosas existem desde que os primeiros seres habitaram o planeta.
Microrganismos patógenos existem a milhares de anos, uma vez que os danos foram observados nos ossos e órgãos internos de múmias e em fósseis do homem primitivo (tuberculose, sífilis, esquistossomose etc);
O mais antigo relato de doença registrada, ocorreu no Egito (3180 a.C.), sendo referenciada pela palavra “pestilência” ou “peste”.
Antes do século XVIII, a que se atribuía as doenças?
Maldição divina;
Vapores ou Venenos;
Mau odores;
O ar como meio de transmissão;
Primeiras doenças infecciosas
Por volta do ano 1900 a.C. próximo do fim da guerra de Tróia, o exército grego foi dizimado por uma epidemia que se acredita ter sido de peste bubônica.
Uma doença que se acredita ter sito varíola ocorreu na China por volta de 1122 a.C.
Epidemias de peste ocorreram em Roma nos anos 790, 710 e 640 a.C., e na Grécia por volta do ano 430 a.C.
HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA
Teoria Germinal das Doenças
Esta teoria afirma que os microrganismos podem invadir outros microrganismos e causar doenças 
Esta ideia é bem convincente nos dias de hoje, mas e quando não se acreditava na existência dos microrganismos?
As pessoas acreditavam que as infusões deixadas sem as prevenções básicas em relação à contaminação tornavam-se turvas por causa de alguma coisa contida nelas mesmas.
Mesmo mostrado que os microrganismos lá contidos causavam esta turvação, as pessoas acreditavam que os organismos como os “vermes” contidos no alimento estragado surgiam a partir de matéria sem vida, conceito conhecido como geração espontânea ou abiogênese.
Teoria Germinal das Doenças
Teoria Germinal das Doenças
Teoria Germinal das Doenças
Através de um conjunto de lentes de aumento observou uma fatia de cortiça.
Ao analisar, Hooke identificou vários emaranhados de estruturas que se repetiam. 
Tais estruturas foram chamadas de célula.
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Robert Hooke -1665
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723)
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723)
As experimentações de Leeuwenhoek, contribuíram para o aprimoramento da compreensão da existência de criaturas minúsculas que não podem ser observadas a olho nu.
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723)
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Louis Pasteur (1822- 1895)
Químico francês, teve suas contribuições na microbiologia consideradas os fundamentos da ciência e também da medicina moderna.
 Descobriu o que ocorre na fermentação;
 Demonstrou que diferentes microrganismos produzem diferentes fermentações;
 Destruiu a teoria da geração espontânea;
 Descobriu formas de vida que podiam existir sem oxigênio;
 Desenvolveu um processo para matar os microrganismos que deterioravam o vinho (pasteurização).
Químico francês, teve suas contribuições na microbiologia consideradas os fundamentos da ciência e também da medicina moderna.
Descobriu agentes infecciosos que causavam doença no bicho-da-seda a qual microrganismos específicos causam doenças infecciosas específicas.
Defendeu mudanças nas práticas hospitalares para minimizar a disseminação das doenças causadas por patógenos.
 Desenvolveu uma vacina para prevenir a raiva em cães, e utilizou, com sucesso, esta vacina para tratar pessoas contaminadas com o vírus da raiva.
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Louis Pasteur (1822- 1895)
Pioneiros na Ciência da Microbiologia
Robert Koch (1843-1910)
Foi médico alemão, fez numerosas contribuições à microbiologia.
descobriu que o Bacillus anthracis era a verdadeira causa da doença antraz e que o mesmo produz esporos, capazes de resistir a condições adversas;
desenvolveu métodos para fixar, corar e fotografar bactérias;
desenvolveu métodos para cultivar bactérias em meio sólido.
 Koch descobriu que a bactéria Mycobacterium tuberculosis causa tuberculose e a Vibrio Cholerae causa a cólera.
Pioneiros na Ciência da Microbiologia:
Postulados de Koch
1. um microrganismo específico deve ser encontrado em todos os casos de doença e não deve estar presente em animais e seres humanos saudáveis;
2. o microrganismo deve ser isolado a partir de animal ou ser humano doente e crescer em cultura pura no laboratório.
3. a mesma doença deve ser produzida quando o microrganismo oriundo de cultura pura for inoculado em animais de laboratório saudáveis e suscetíveis.
4. o mesmo microrganismo deve ser isolado dos animais experimentalmente infectados e crescer novamente em cultura pura.
Procedimento experimental para provar que um m.o. específico é a causa de uma doença infecciosa específica.
Depois de satisfazer todas as etapas, diz-se que o m.o. cumpriu os Postulados de Koch e provou ser a causa daquela doença infecciosa específica.
Trabalhos para controlar as infecções
Assim como Kock e Pasteur, Ignaz Semmelweis e Joseph Lister estavam convencidos de que os microrganismos causavam infecções. 
Semmelweis observou uma ligação entre as autópsias e a febre puerperal e tentou incentivar práticas mais higiênicas, porém foi ridicularizado e importunado.
Lister, após ler os trabalhos de Semmelweis e Pasteur propôs as primeiras técnicas de assepsia, em que mostraram-se eficazes pela diminuição das infecções nas cirurgias e em ferimentos. 
Lister é considerado o pai da assepsia cirúrgica.
Surgimento de campos Especiais da Microbiologia IMUNOLOGIA
A doença não depende apenas dos microrganismos que invadem um hospedeiro. Hoje sabemos que a resposta do hospedeiro se deve em parte à resposta do sistema imunológico.
Surgimento de campos Especiais da Microbiologia IMUNOLOGIA
Os chineses na antiguidade notaram que se uma pessoa, uma vez recuperada da varíola, não desenvolveria a doença outra vez. 
Eles retiravam as crostas secas das lesões das pessoas, moíam e as transformavam em um pó a ser aspirado.
Como resultado da inalação dos organismos enfraquecidos, eles contraíam uma forma branda da varíola, mas ficavam protegidos contra infecções posteriores.