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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DO NORTE DE MINAS GERAIS CAMPUS SALINAS Salinas, setembro de 2014 Os micróbios ou micro-organismos são formas de vida diminutas individualmente muito pequenas que não podem ser vistas a olho nu. O que se diz por aí à respeito?... Poucos são patogênicos (causadores de doenças) Decompõem matéria orgânica Podem ser produtores no ecossistema por realizarem fotossíntese Podem produzir produtos químicos como etanol e acetona Podem produzir produtos químicos como etanol e acetona Podem produzir alimentos fermentados Podem produzir substâncias úteis para a indústria (ex: celulase) e para o tratamento de doenças (ex: insulina) Total de massa microbiana = 20 x total da massa animal Corpo humano: 10 micro-organismos para cada 1célula Fezes de humanos e animais: 50 % do peso é devido as bactérias presentes Conhecimento dos micro-organismos Permitiu aos humanos ◦ Prevenir a deteriorização de alimentos ◦ Prevenir a ocorrência de doenças Levou ao desenvolvimento de técnicas assépticas para evitar a contaminação na medicina e em laboratórios de microbiologia Linnaeus estabeleceu o sistema de nomenclatura científica Cada organismo tem dois nomes: o gênero e o epíteto específico Estão em itálico ou sublinhados. O gênero é sempre escrito em letra maiúscula e o epíteto é sempre escrito em letra minúscula. Estão em latim e são usados no mundo inteiro. Podem ser descritivos ou homenagear um pesquisador Escherichia : homenagem ao descobridor, Theodor Escherich coli : descreve o habitat da bactéria – o intestino grosso ou colo. Staphylo : descreve o arranjo em cachos dessa bactéria coccus: indica que as células têm formas semelhantes a esferas. aureus: significa ouro em latim e descreve a cor de muitas colônias dessa bactéria Após um nome científico ter sido mencionado uma primeira vez, ele pode ser abreviado com a letra inicial do gênero seguida pelo epíteto específico: Escherichia coli e Staphylococcus aureus são encontrados no corpo humano. E. coli é encontrada no intestino grosso e S. aureus é encontrada sobre a pele. Bactérias Arquibactérias Fungos Protozoários Algas Vírus Unicelulares Procariotos Parede celular de peptideoglicano Reprodução por fissão binária Para obtenção de energia, usam compostos orgânicos, compostos inorgânicos, ou fotossíntese Unicelulares Procariotos Não têm parede celular constituída de peptideoglicano Vivem em ambientes extremos Incluem ◦ Metanogênicas ◦ Halofílicas extermas ◦ Termófilas extermas Eucariotos Parede celular de quitina Usam compostos orgânicos para a obtenção de energia Bolores e cogumelos são multicelulares, consistindo de massas de micélio, que são compostas de filamentos chamados hifas As leveduras são unicelulares Unicelulares Eucariotos Absorvem ou ingerem compostos orgânicos Podem se mover por pseudópodes, cílios flagelos Eucariotos Parede celular de celulose Usam a fotossíntese para produção de energia Acelular Consistem de um núcleo de DNA ou RNA que é rodeado por uma camada de proteína Podem conter um envelope lipídico Os vírus só podem se reproduzir quando estão em uma célula hospedeira Três domínios Bacteria (procariotos/peptideoglicano) Archaea (procariotos/não tem peptideoglicano) Eukarya (eucariotos) ◦ Protista ◦ Fungi ◦ Plantae ◦ Animalia Ancestrais das bactérias foram as primeiras formas devida na Terra Os primeiros micróbios foram observados só em 1673 Microbiologia como ciência tem cerca de 200 anos 1665: Robert Hooke relatou que as menores unidades vivas eram“pequenas caixas” ou células 1858: Rudolf Virchow disse que células surgem a partir de células pré-existentes Teoria celular: Todas as coisas vivas são compostas por células e provem de células pré-existentes 673-1723: Anton Van Leeuwenhoek observou os micro-organismos Geração espontânea: A hipótese de que os organismos vivos surgem da matéria inanimada, uma "força vital" gera a vida Biogênese: A hipótese de que os organismos vivos surgem de vida pré-existente 1668: Francesco Redi usou jarras com carne em decomposição 1745: John Needham colocou caldos nutrientes fervidos em frascos fechados 1765: Lazzaro Spallanzani ferveu caldos nutrientes em frascos 1861: Louis Pasteur demonstrou que os micro-organismos estão presentes no ar Frasco de Pasteur com pescoço em S deixa o ar entrar mas não os micróbios 1857–1914 Início com o trabalho de Pasteur, descobertas incluem a relação entre micróbios e doenças, a imunidade e antimicrobianos Pasteur mostrou que os micróbios são responsáveis pela fermentação (conversão de açúcar em álcool para fazer cerveja e vinho) O crescimento microbiano também é responsável pela deterioração dos alimentos. Bactérias podem transformar o etanol em ácido acético estragando o vinho. Pasteur demonstrou que bactérias que causam a deterioração podem ser eliminadas por um aquecimento que não é forte o bastante para provocar a evaporação do álcool do vinho Pasteurização é a aplicação de uma alta temperatura por um curto período 1835: Agostino Bassi mostrou que uma doença do bicho da seda era causada por um fungo 1865: Pasteur descobriu que uma outra doença do bicho da seda era causada por um protozoário 1840: Ignaz Semmelweis defendeu a lavagem das mãos para evitar a transmissão de infecções de uma paciente de obstetrícia para outra 1860s: Aplicando o trabalho de Pasteur que mostra que os micróbios estão no ar, podem estragar alimentos e causar doenças em animais, Joseph Lister usou um desinfetante químico para prevenir infecções de feridas cirúrgicas 1876: Robert Koch provou que uma bactéria causa o antraz e estabeleceu uma sequência de passos experimentais, conhecidos como postulados de Koch, para correlacionar um micróbio específico a uma doença específica 1796: Edward Jenner inoculou em um voluntário o vírus da varíola bovina, que ficou protegido da varíola humana Vacinação é derivado de vacca, que significa gado A proteção contra uma doença é chamada de imunidade O tratamento de doenças utilizando substâncias químicas é chamado de quimioterapia Agentes quimioterapicos usados para o tratamento de doenças infecciosas podem ser fármacos sinteticos ou antibióticos Antibióticos são compostos químicos produzidos por bactérias e fungos que podem inibir ou matar outros micróbios Quinina, da casca de uma árvore, foi uma substância muito utilizada para tratar a malária Paul Erlich especulou sobre uma "bala mágica" que poderia destruir um patógeno, sem prejudicar o hospedeiro 1910: Ehrlich desenvolveu um fármaco sintético, salvarsan, para tratar a sífilis 1930: Sulfonamidas foram sintetizadas 1928: Alexander Fleming descobriu o primeiro antibiótico. Fleming observou que o fungo Penicillium produz um antibiótico, a penicilina, que mata S.aureus. 1940: A penicilina foi testada clinicamente e produzida em massa Ecologia microbiana: estudo da relação entre os micro-organismos e o ambiente Reciclagem de elementos vitais Biorremediação Bactérias degradam matéria orgânica do esgoto Bactérias degradam ou destoxicificam poluentes como óleos e mercúrio Inseticidasbiológicos Micróbios que são patogênicos para insetos são alternativas a inseticidas químicos para prevenir os danos em culturas agrícolas e transmissão de doenças As infecções por Bacillus thuringiensis são fatais em muitos insetos mas inofensivas para outros animais, incluindo seres humanos e plantas Biotecnologia é a utilização do micro- organismos para a produção de alguns alimentos e compostos químicos Temos uma variedade de micro-organismos dentro do nosso corpo: microbiota normal ou flora saúde x doença: equilíbrio entre as defesas naturais do corpo e as propriedades dos micro-organismos de produzir doenças Resistência: habilidade de evitar doenças Resistências naturais (humana): pele, membranas mucosas, cílios, ácido estomacal, interferons, anticorpos, resposta inflamatória e etc. Cite as maneiras pelas quais os micróbios afetam as nossas vidas. Reconheça o sistema de nomenclatura científica que utiliza dois nomes Diferencie as principais características de cada grupo de micro-organismos Liste os três domínios microbianos Explique a importância das observações feitas por Hooke e Van Leeuwenhoek Compare a geração espontânea e a biogênese Identifique as contribuições feitas por Needham, Spallanzani, Virchow e Pasteur para a microbiologia Explique como o trabalho de Pasteur influenciou Lister e Koch Identifique a importância dos postulados de Koch Identifique a importância do trabalho de Jenner Identifique as contribuições feitas por Ehrlich e Fleming para a microbiologia Liste pelo menos quatro atividades benéficas dos microorganismos A única cultura que algumas pessoas possuem, são as bactérias!
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