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MICROBIOLOGIA Aula 1: A microbiologia – histórico e aplicaçõesAula 1: A microbiologia – histórico e aplicações Microbiologia básica Conteúdo desta aula OS PRIMEIROS MICROBIOLOGISTAS 1 2 TEORIA DO GERME X POSTULADOS DE KOCH 3 4 RECENTES AVANÇOS DA MEDICINA 5 PRÓXIMOS PASSOS 6 CLASSIFICAÇÃO DOS MICRO- ORGANISMOS 7 8 AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES 1 TEORIA DA GERAÇÃO ESPONTÂNEA X BIOGÊNESE 2 3 DESCOBERTA DA VACINAÇÃO E QUIMIOTERAPIA 4 5 MICRO-ORGANISMOS E O BEM-ESTAR HUMANO 6 7 VÍRUS SÃO SERES VIVOS? 8 Microbiologia básica 1. CONTEÚDO TEÓRICO UNIDADE 1.1 História da evolução da microbiologia e de suas aplicações. UNIDADE 1.2 Biossegurança – microbiologia na assistência a saúde. UNIDADE 1.3 Os Vírus UNIDADE 1.4 Viroses importantes: UNIDADE 1.5 Introdução à bacteriologia - características gerais das bactérias. AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES UNIDADE 1.5 Introdução à bacteriologia - características gerais das bactérias. UNIDADE 1.6 Microbiota e mecanismos de patogenicidade bacteriana. UNIDADE 1.7 Métodos de controle do crescimento microbiano nos serviços de saúde. UNIDADE 1.8 Antimicrobianos - antibióticos e antibioticoterapia UNIDADE 1.9 Principais infecções bacterianas de interesse médico UNIDADE 1.10 Os fungos e as micoses AV1: 03.10.2017 AV2: 21.11.2017 AV3: 05.12.2017 Microbiologia básica Definição de Microbiologia MICROMICRO BIOBIO LOGIALOGIA Mikros = pequeno Bios = vida AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Logos = estudo/ciência Microbiologia é a ciência que estuda os seres microscópicos e suas atividades. Os micro-organismos são: bactérias, fungos, protozoários, algas unicelulares e vírus. BIOBIO LOGIALOGIABios = vida Organismos vivos ou agente que, na maioria das vezes, não visualizados a olho nu Microbiologia básica Os principais microbiologistas Alguns pesquisadores tiveram grande influência na história da Microbiologia, em épocas em que apenas o poder da observação era disponível para descobertas e invenções. 16651665 • Robert Hooke – Denominou de “células” aos compartimentos visualizados num pedaço de cortiça. 16731673 • Antonie Van Leeuwenhoek – Identificou “seres invisíveis”, aos quais chamou de “animáculos”. AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES 1673 17981798 • Edward Jenner – Produziu a primeira vacina, contra a varíola, coletando pústulas. 18571857 • Louis Pasteur – Identificou a fermentação, deu fim à Teoria da geração espontânea e postulou teorias. 18601860 • Robert Koch – Postulou a Teoria microbiana das doenças e identificou o bacilo da tuberculose. 1665 – Robert Hooke Estrutura celular da cortiça e publicou Micrografia;Utilização do microscópio; Hooke foi capaz de visualizar as células individualmente – TEORIA CELULAR; Anton van Leeuwenhoek Provavelmente, o primeiro a realmente observar os microrganismos vivos através de lentes de aumento; Escrita de cartas ( + de 300) – 1673 a 1723 “Animálculos de águas de rios, saliva, fezes, Líquido, etc. Essas cartas alertaram o mundo para a existência de formas microscópicas de vida e originaram a microbiologia. Edward Jenner Contribuiu de forma revolucionária - vacina Senhora que trabalhava em uma fazendaSenhora que trabalhava em uma fazenda ordenhando vacas chamada, Sarah Nelmes gabava-se que não pegava varíola. No ano de 1796, Jenner provou sua teoria infectando um garoto primeiro com varíola bovina e depois com varíola Louis Pasteur Interessou-se pela indústria de vinhos franceses e pela função dos microrganismos na produção de álcool Este interesse incentivou-o a continuar o debate sobre a origem dos microrganismos, uma vez que ainda persistia alguns defensores da geração espontânea ou abiogênese. +/- 1830 Microbiologia básica Teoria da geração espontânea – Abiogênese A teoria da geração espontânea é também chamada de Abiogênese. origem/iníciovidanão/sem AABIOBIOGÊNESEGÊNESE AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Na abiogênese, uma vida poderia surgir a partir de seres em decomposição ou espontaneamente, a partir de matéria bruta. Acreditava-se existir uma “força vital” que gerasse vidas. Foi proposta por filósofos e cientistas, como Aristóteles, René Descartes e Isaac Newton. origem/iníciovidanão/sem https://paradigmadoverme.files.wordpress.com/2012/ 03/paradigma-do-verme-51-a.jpg Até a metade de 1880, muitas pessoas acreditavam na geração espontânea, a ideia de que os microrganismos vivos poderiam surgir a partir de matéria não-viva. Microbiologia básica Experimentos de Redi e a Biogênese Em 1668, Francesco Redi, iniciou a observação de carnes em decomposição e percebeu que: • Larvas apareciam somente em potes destampados; • Moscas eram atraídas pelas carnes em decomposição. AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Com este experimento, Redi concluiu que as larvas não surgiam, espontaneamente, na carne em decomposição, mas, sim, a partir de moscas. Sua teoria foi muito contestada e ainda perdurou por mais de um século. Microbiologia básica Experimentos de Pasteur e a Biogênese Após a teoria de Redi, John Needham e Lazzaro Spallanzani também fizeram experimentos tentando comprovar o fim da Abiogênese. Em 1860, Louis Pasteur fez o seguinte experimento: • Usou frascos com gargalos longos e finos; Após fervura, observou que o líquido no AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES • Após fervura, observou que o líquido no frasco longo e fino permanecia estéril; • Quando quebrou o gargalo, percebeu crescimento microbiano. Pasteur considerou que os micro-organismos estavam no ar e, em contato com o caldo, proliferavam. Microbiologia básica os micro-organismos estão presentes em os micro-organismos eram responsáveis Teoria do germe x Postulados de Koch Os princípios de Epidemiologia e Microbiologia atuais são fundamentados nos princípios abaixo: Postulados de Koch (Robert Koch) Teoria do germe (Louis Pasteur) AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES os micro-organismos estão presentes em doentes e não em indivíduos sadios; os micro-organismos podem ser cultivados; a inoculação da cultura adoece outro animal; o micro-organismo isolado apresenta características iguais ao que causa a doença e pode ser re-isolado. os micro-organismos eram responsáveis por muitas doenças; cada micro-organismo seria responsável por uma doença em particular. foi a base da Epidemiologia atual. Microbiologia básica A idade de ouro da microbiologia Idade de Ouro da Microbiologia → período de 1857 e 1910. As descobertas e postulados científicos dessa época servem de base para a Microbiologia Moderna. • Invenção e aperfeiçoamento de microscópio; • Visualização de seres microscópicos; • Queda das teorias abiogênicas; AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES • Queda das teorias abiogênicas; • Importância da pasteurização e da fermentação; • Identificação e isolamento de micro-organismos de indivíduos doentes; • Descoberta, criação e aperfeiçoamento de vacinas e quimioterápicos; • Relação entre contaminação das mãos e infecções em cirurgias; • Uso de métodos de coloração em lâminas microscópicas. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/ 6/61/5_Mark_DDR_1968_- _125._Geburtstag_von_Robert_Koch_-.JPG Domínio público - modificada Microbiologia básica Descoberta da vacinação A primeira vacina, contra a varíola, foi feita por Edward Jenner, em 1789. • Jenner percebeu que ordenhadores de vacas não tinham varíola; • Levantou a hipótese de a varíola das vacas proteger os humanos; AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICOE APLICAÇÕES proteger os humanos; • Inoculou secreções das pústulas da vaca em um menino; • Posteriormente, inoculou pus de secreções humanas no menino, que não adoeceu; • Descobriu a imunização contra varíola. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/78/Louis_L%C3%A9opold_Boilly_-_L%27innoculation.jpg - Domínio público Microbiologia básica AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Microbiologia básica Descoberta da quimioterapia Quimioterapia é o uso de compostos químicos (sintéticos) para o tratamento de doenças. • O primeiro quimioterápico foi descoberto por Paul Ehrlich, em 1909, quando produziu uma droga contra a sífilis, a partir de arsênio. Chamou-a de (Arsfenamina) Salvarsan; AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Chamou-a de (Arsfenamina) Salvarsan; • Os quimioterápicos antineoplásicos são usados no tratamentos do câncer; • Alguns quimioterápicos são usados em infecções bacterianas, como os antibióticos naturais. Microbiologia básica Recente avanços da Medicina O advento da tecnologia trouxe avanços importantes para a Microbiologia, como: • Microscopia eletrônica, possibilitando a visualização de vírus e organelas celulares; • Exames diagnósticos com maior sensibilidade, especificidade e acessibilidade; Yersinia sp. Por Microscopia eletrônica AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES acessibilidade; • Uso de micro-organismos na produção de vacinas, alimentos, combustíveis e produtos biotecnológicos. Bunyavírus por microscopia eletrônica Ainda existem desafios a serem vencidos, como a cura de infecções crônicas, como a causada pelo vírus HIV. Microbiologia básica Os micro-organismos e o bem-estar humano • Entre todos os micro-organismos, poucos são patogênicos para o ser humano. • Presença de micro-organismos que constituem a microbiota bacteriana (anfibiôntica) no organismo humano. Algumas doenças acontecem por desequilíbrio da microbiota anfibiôntica e o corpo. • Produção de antibióticos, medicamentos e biocombustível. AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES • Uso de fermentos biológico e produção de iogurtes, queijos e bebidas fermentadas. • Uso na agricultura evitando a utilização de agrotóxicos. Microbiologia básica AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Microbiologia básica Classificação dos micro-organismos A principal classificação dos seres vivos foi descrita por Whittaker, em 1969. Em 1990 surgiu a teoria dos 3 domínios, proposta por Carl Woese. • Atualmente, os seres vivos são classificados em domínios, de acordo com o tipo celular; • Todos os seres vivos com célula eucariota fazem parte do domínio Eukarya (eucarioto); AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES parte do domínio Eukarya (eucarioto); • As bactérias possuem célula do tipo procariota e, por isso, fazem parte de dois domínios: Eubacteria ou Archea; • O domínio Archea é composto por bactérias que vivem em condições extremas de vida, enquanto o domínio Eubactéria, englobas as bactérias mais comuns na natureza. Microbiologia básica Os reinos e seus domínios A partir dos DOMÍNIOS (Woese, 1990) , os seres vivos são classificados em REINOS. DOMÍNIODOMÍNIO DOMÍNIO SERES VIVOSSERES VIVOS AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES DOMÍNIO Bactéria DOMÍNIO Archea DOMÍNIO Eucarionte REINO Eubactéria REINO Protista REINO Fungi REINO Animal REINO Vegetal ... ............ ... Microbiologia básica Taxonomia e nomenclatura binomial Seguidamente aos REINOS, os seres vivos são classificados, em FILOS, CLASSES, ORDENS, FAMÍLIAS, GÊNEROS e ESPÉCIES. Cada espécie de ser vivo possui um nome científico, que obedece à nomenclatura binominal (Linnaeus, 1735). Exemplos: REINO FILO CLASSE DOMÍNIO AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Staphylococcus aureus GÊNERO ESPÉCIE GÊNERO ESPÉCIE Quando digitado, o nome científico deve estar em itálico e quando manuscrito, deve estar sublinhado. O gênero é escrito com letra maiúscula, enquanto a espécie com letra minúscula. CLASSE ORDEM FAMÍLIA GÊNERO ESPÉCIEESPÉCIE Microbiologia básica Os vírus são seres vivos? Antes de avaliar se um vírus é ou não ser vivo, é necessário identificar as características que todo ser vivo possui. Todo ser vivo: • É constituído por célula(s); • Respira; AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES • Respira; • Consome nutrientes; • Reproduz-se; • Possui ciclo vital: nasce e.... morre. Microbiologia básica Os vírus Os vírus: • São acelulares; • Não respiram; • Não consomem nutrientes; • Não se reproduzem (replicam); AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES • Não possuem ciclo vital. Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios. Morfologicamente, são compostos por: ácido nucleico (ADN ou ARN) e um capsídeo. Alguns vírus possuem envelope. Assuntos da próxima aula: 1. Avanço das técnicas assépticas; 2. Lavagem das mãos: como, porque e quando; 3. Equipamentos de proteção individual (EPI); 4. Descarte de resíduos; 5. Disseminação de agentes infecciosos.
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