1 Introdução à Microbiologia (1)

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Introdução à Microbiologia 
Profa. Dra. Mariana Andrade Figueiredo
mariana.figueiredo@unifavip.edu.br
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Temas abordados na aula
 Definição de Microbiologia
Origem da Microbiologia
 Geração espontânea x Biogênese
 Teoria Microbiana da Fermentação
 Teoria Microbiana da Doença
 Primeiros Estudos sobre a Imunidade
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Microbiologia: Definição
mikros “pequeno”
bios “vida”
logos “ciência”
A microbiologia é o ramo da biologia dedicado ao estudo dos seres microscópicos, geralmente muito pequenos para serem observados a olho nu. A palavra microbiologia deriva de três palavras gregas.
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Surgimento da Microbiologia
A microbiologia nasceu da especulação do homem sobre a origem da vida, sobre as fontes das doenças epidêmicas e transmissíveis, da putrefação da matéria e processos de fermentação.
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Surgimento da Microbiologia
Pesquisadores pioneiros na Microbiologia 
Fatias de cortiça: 
“pequenas caixas” ou “células”
Versão improvisada de um microscópio
Alemão e cientista amador
Visualização de “animáculos”
Lentes de aumento 
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História da Microbiologia
Robert Hooke e Antonie van Leeuwenhoek: primeiras observações;
Desenvolvimento dos microscópios: possibilitaram as primeiras observações de bactérias e outros microrganismos;
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História da Microbiologia
1665: Robert Hooke observou unidades vivas “células” em fatias de cortiça (teoria celular) e descreveu a estrutura de um bolor, resultados que foram publicados anteriormente aos de Leeuwenhoek;
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História da Microbiologia
Esquema do microscópio construído por Robert Hooke e um esquema de um fungo observado por este pesquisador. (Adaptado de Tortora et al., Microbiology - 8 ed)
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História da Microbiologia
1673-1723: Antonie van Leeuwenhoek observou microrganismos vivos através de lentes de aumento provenientes de diversas amostras.
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História da Microbiologia
INVENÇÃO DO MICROSCÓPIO
Atribui-se a invenção do microscópio à Antonie van Leeuwenhoek
Lente biconvexa
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História da Microbiologia
Antonie van Leeuwenhoek fez observações dos primeiros seres invisíveis ao olho nu, chamando esses seres microscópicos de “pequenos animálculos”.
Antonie van Leeuwenhoek
“Pai da Microbiologia”
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História da Microbiologia
Réplica do microscópio construído por Leeuwenhoek e de suas ilustrações, descrevendo os "animálculos" observados. (Adaptado do livro Brock Biology of Microorganisms, 10 Ed., 2003)
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Geração espontânea (Abiogênese) x Biogênese
A vida surgia espontaneamente da matéria morta, sendo este processo denominado de ABIOGÊNESE. 
Por outro lado, outros pesquisadores defendiam que os animálculos de Leeuwenhoek se originariam de outros seres de igual espécie, esse tipo de origem se denominou de BIOGÊNESE. 
Como surgiam os "animáculos”?
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1745: John Needham considerou que os micróbios desenvolviam-se espontaneamente a partir de fluidos nutrientes (caldo de galinha);
1765 – 1776: Spallanzani demonstrou que fluidos nutrientes aquecidos, após terem sido primeiramente lacrados em um frasco não desenvolviam crescimento microbiano algum.
Seus oponentes explicaram que o aquecimento havia retirado o ar, e que ele era essencial para a produção espontânea dos seres.
Geração espontânea (Abiogênese) x Biogênese
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1854: Schroder e Von Dusch fizeram o ar passar através do algodão para frascos que continham o caldo aquecido, e não houve desenvolvimento de microrganismos;
Nascia a técnica básica de fechar os tubos de cultura com tampões de algodão.
Geração espontânea (Abiogênese) x Biogênese
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1861: Louis Pasteur pôs fim aos argumentos sobre “Geração espôntanea” com uma série de experimentos que demonstraram que: 
Os microrganismos estavam presentes no ar e podiam contaminar soluções estéreis, embora o próprio ar por si não criasse micróbios. 
Geração espontânea (Abiogênese) x Biogênese
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Demonstração da Biogênese
 Louis Pasteur derrubou definitivamente a teoria da geração
 espontânea:
 Frascos com o gargalo semelhante a um “S”;
 Caldos nutritivos e fervidos;
 Microrganismos do ar contaminavam os meios nutritivos;
 Infusões fervidas permaneciam estéreis indefinidamente.
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Teoria microbiana da Fermentação
 Fermentação – leveduras que transformam açúcares em álcool/produto do metabolismo
Grécia antiga: fabricação de vinho;
 China (2.300 a.C.): cerveja chamada de kiu;
Japão: bebida derivada da fermentação microbiana do arroz (saquê).
Iniciada pelo interesse de fabricar bebidas
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Teoria microbiana da Fermentação
1850: Pasteur havia sido solicitado pela indústria do vinho francês para examinar lotes de vinho, e encontrou microrganismos diferentes tanto no vinho de qualidade superior como no vinho de qualidade inferior.
Para resolver o problema:
Aqueceu o suco de uva por vários minutos e depois resfriou;
Inoculou no mesmo suco os microrganismos que estavam presentes nos vinhos de boa qualidade.
O processo utilizado para a eliminação dos microrganismos presentes no suco foi denominado posteriormente de pasteurização.
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Teoria microbiana da Doença
1483- 1553: Girolamo Fracastoro 
As doenças surgiam devido a organismos, pequenos demais para serem vistos, que se propagavam de uma pessoa para outra;
Hipóteses baseadas em fatos narrados por marinheiros sobre a propagação das doenças.
HISTÓRICO
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Teoria microbiana da Doença
1822-1895: Louis Pasteur
 Estudou o papel dos microrganismos nas doenças dos seres humanos e dos animais.
HISTÓRICO
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Teoria microbiana da Doença
HISTÓRICO
1843-1910: Robert Koch médico e rival de Pasteur na disputa para descobrir a causa do Antraz (Bacillus anthracis).
Foi o primeiro a provar que um tipo específico de microrganismo causa um tipo definido de doença.
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Teoria microbiana da Doença
HISTÓRICO
Koch introduziu o meio contendo ágar, identificou o bacilo da tuberculose e foi o primeiro a isolar as bactérias causadoras do antraz e da cólera asiática.
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Postulados de Koch
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A partir do conhecimento de que os microrganismos causam doenças, os cientistas começaram a dar maior atenção a sua prevenção e tratamento, surgindo conceitos como antissepsia, imunização e quimioterapia.
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1928- Alexander Fleming
Descorberta da Penicilina
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Proteção contra uma doença fornecida pela vacinação.
A imunologia desenvolveu-se dos estudos iniciais da bacteriologia;
Os chineses já praticavam a variolização, técnica consistida da exposição de um indivíduo sadio às crostas secas de um indivíduo que se recuperava da doença.
Estudos sobre a Imunidade / Imunização
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Proteção contra uma doença fornecida pela vacinação.
1776: Edward Jenner introduziu a prática de imunização ativa, expondo indivíduos a antígenos (material retirado das feridas) da varíola humana mais branda (vacínia) protegendo-os da forma mais agressiva.
Estudos sobre a Imunidade / Imunização
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Pasteur, após 100 anos, estendeu o conceito de imunização ativa, quando observou que a cólera aviária (Pasteurella multocida) podia ser evitada inoculando cultura velha de bacilos, com a sua virulência reduzida:
Denominou as culturas avirulentas de vacinas 
Processo de imunização, com tais culturas, vacinação.
Estudos sobre a Imunidade / Imunização
Desenvolveu vacinas protetoras contra o antraz, a erisipela suína e contra a raiva.
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ESTUDO DIRIGIDO
Explique a teoria da biogênese e da abiogênese.
2. O que é Taxonomia e Filogenia?
3. Descreva os três domínios de organismos e discuta quais são as suas diferenças.
4. Pesquise as características fenotípicas, bioquímica e moleculares utilizadas para classificar e identificar micro-organismos.
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BIBLIOGRAFIA
Básica
1. TORTORA, Gerard J.; FUNKE, Berdell R.; CASE, Christine L. Microbiologia. 10a Ed. Porto alegre: Artmed, 2011.
2. MADIGAN,Michael T.; MARTINKO, John M.; DUNLAP, Paul V.; CLARK, David P. Microbiologia de Brock. Porto Alegre: Artmed, 2010.
 
Complementar
3. KONEMAN, Elmer; WINN Jr., Washington; ALLEN, Stphen; JANDA, William; PROCOP, Gary; SCHRECKENBERGER, Paul; WOODS, Gail. Koneman Diagnóstico Microbiológico. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. 
4. MURRAY, Patrick R.; ROSENTHAL, Ken S.; PFALLER, Michael A. Microbiologia Médica. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.
A fisiologia (do grego physis = natureza, função ou funcionamento; e logos = palavra ou estudo) é o ramo da biologia que estuda as múltiplas funções mecânicas, físicas e bioquímicas nos seres vivos.
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