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1 MICROBIOLOGIA APLICADA Aula 1: A microbiologia – histórico e aplicações Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Definição de Microbiologia Logos = estudo/ciência Microbiologia é a ciência que estuda os seres microscópicos e suas atividades. Os microrganismos são: bactérias, fungos, protozoários, algas unicelulares e vírus. MICRO BIO LOGIA Mikros = pequeno Bios = vida 2 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES História da Microbiologia Robert Hooke (1635-1703) Estudo da estrutura das células. Início da teoria celular - todos os seres vivos são compostos de células. Robert Hooke 1664 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Van Leeuwenhoek 1684Van Leeuwenhoek(1673-1723) Primeiro a observar os microrganismos vivos por meio de lentes de aumento. Chamou os microrganismos de “animálculos”. Seu microscópio tinha uma única lente. História da Microbiologia 3 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES 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; • 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; • Esse tratamento foi chamado de vacinação (derivado de vaccina = vaca). https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/78/Louis_L% C3%A9opold_Boilly_-_L%27innoculation.jpg - Domínio público Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Teoria da geração espontânea – Abiogênese A teoria da geração espontânea é também chamada de Abiogênese. 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 ABIOGÊNESE 4 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Teoria da geração espontânea - Abiogênese Assista ao vídeo sobre Abiogênese x Biogênese https://www.youtube.com/watch?v=EjyH5MkGdPY Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES 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. 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. 5 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Experimentos de Pasteur e a Biogênese Após a teoria de Redi, John Needham e Lazzaro Spallanzani também fizeram experimentos tentando derrubar a teoria da Abiogênese. Em 1860, Louis Pasteur fez o seguinte experimento: • Usou frascos com gargalos longos e finos; • Após fervura, observou que o líquido no frasco longo e fino permanecia estéril; • Quando quebrou o gargalo, percebeu crescimento microbiano. Pasteur considerou que os microrganismos estavam no ar e, em contato com o caldo, proliferavam. 1864: A teoria da geração espontânea foi derrubada. Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Louis Pasteur (1822 - 1895) Químico francês Interessou-se pela indústria de vinhos e pela função dos microrganismos na produção de álcool. Interessou-se por pesquisar sobre a origem dos microrganismos, pois alguns cientistas ainda defendiam a teoria da geração espontânea ou abiogênese. Pasteurização, processo de preservação dos alimentos foi criado por ele e o nome do foi dado em sua homenagem. História da Microbiologia 6 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Robert Koch (1843-1910) Médico alemão 1876: descoberta do agente do carbúnculo (Bacillus anthracis) 1882: descoberta do bacilo da tuberculose (Mycobacterium tuberculosis) 1905: Prêmio Nobel de Medicina pelo trabalho com Bacilo de Koch Desenvolveu pesquisas sobre: • Relações entre agentes bacterianos e a transmissão de doenças • Estudo da higiene • Estudo de epidemias História da Microbiologia Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Teoria do germe x Postulados de Koch Postulados de Koch para provar que um microrganismo específico causa uma doença específica. Após o isolamento do patógeno em uma cultura pura, uma cultura laboratorial do organismo deve ser capaz de iniciar a doença e ser recuperada do animal doente. 7 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES � os microrganismos estão presentes em doentes e não em indivíduos sadios; � os microrganismos podem ser cultivados; � a inoculação da cultura adoece outro animal; � o microrganismo isolado apresenta características iguais ao que causa a doença e pode ser re-isolado. � os microrganismos eram responsáveis por muitas doenças; � cada microrganismo seria responsável por uma doença em particular. � foi a base da Epidemiologia atual. 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) Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Joseph Lister (1827-1912) “Pai da cirurgia moderna”, pois foi o primeiro a utilizar uma solução de fenol como um eficiente agente antisséptico. Introduziu a cirurgia asséptica. O fenol era usado para esterilizar os instrumentos cirúrgicos, campo operatório e mãos dos cirurgiões. História da Microbiologia 8 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES 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 Salvarsan; • Os quimioterápicos antineoplásicos são usados no tratamentos do câncer; • Alguns quimioterápicos são usados em infecções bacterianas, como os antibióticos naturais. Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Alexander Fleming (1881-1955) Descobriu a penicilina, um dos primeiros antibiótico, marcando uma revolução na Medicina. Antibióticos são drogas usadas para o tratamento de doenças infecciosas. 1945: Prêmio Nobel de Medicina. Descoberta da quimioterapia 9 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES 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; • Importância da pasteurização e da fermentação; • Identificação e isolamento de microrganismos 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_Robe rt_Koch_-.JPG Domínio público - modificada Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Recentes 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; • Uso de microrganismos na produção de vacinas, alimentos, combustíveis e produtos biotecnológicos. Yersinia sp. Por Microscopia eletrônica Bunyavírus por microscopia eletrônica Ainda existem desafios a serem vencidos, como a cura de infecções crônicas, como a causada pelo vírus HIV, e de doenças infecciosas letais, como o ebola, dengue, etc. 10 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Os microrganismos e o bem-estar humano Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Classificação dos microrganismos A principal classificação dos seres vivos foi descrita por Whittaker, em 1969. MONERA PROTISTA FUNGI PLANTAE ANIMALIA MEMBROS Eubactérias Cianobactérias Arqueas Protozoários Algas Fungos pluricelulares Leveduras Vegetais Animais TIPO CELULAR Procariótica Eucariótica Eucariótica Eucariótica Eucariótica ENVOLTÓRIO NUCLEAR Ausente Presente Presente Presente Presente ORGANIZAÇÃO CELULAR Unicelular Unicelular Pluricelular (ex. cogumelos) ou Unicelular (leveduras) Pluricelular Pluricelular 11 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Classificação dos microrganismos Classificação de Whittaker (1969) EucariontesProcariontes “Pro” = primitivo “Carion” = núcleo “Eu” = verdadeiro “Carion” = núcleo Ausência de envoltório nuclear Presença de envoltório nuclear Bactérias Cianobactérias (algas procarióticas) Árqueas Fungos Protozoários Animais Vegetais Algas eucarióticas Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Classificação dos microrganismos Classificação de Whittaker (1969) Célula EucarióticaCélula Procariótica 12 Microbiologia Aplicada AULA 1: A MICROBIOLOGIA - HISTÓRICO E APLICAÇÕES Classificação dos microrganismos Classificação de Woese (1990)
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