Aula 1 - Introducão e o mundo dos microrganismos

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Microbiologia
Profa. Dra. Thaís Santos
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Introdução
Germes, bactérias, vírus – palavras que assustam 
Memória: doenças, gripes – experiências não prazerosas
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Germes, bactérias, vírus e outros organismos microscópicos = microrganismos ou micróbios – só observados ao microscópio
Alguns causam doenças, outros ajudam a combatê-las
Equilíbrio
do ambiente
Base da cadeia alimentar
Aquática
Fixação do nitrogênio
Fotossíntese e quimiossíntese
Digestão no intestino
Vitaminas B e K no trato digestório
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O mundo microscópico foi primeiro visitado por Anthony van Leeuwenhoek – [séc. XVII (final) – 1600s] – microscópio de lentes simples
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Atualmente, estudo de organelas que mantém os seres vivos
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Anos de ouro da microbiologia – Entre 1857 e 1914
Louis Pasteur e Robert Koch – descobertas científicas:
Microrganismos causadores de doenças; descoberta da cura destas doenças e descoberta da prevenção por imunização
Descobertas possíveis por técnicas de cultivo de colônias em laboratório – crescimento rápido vinculado a estudos de como cessar ou retardar sua velocidade, matar microrganismo e eliminar a doença causada
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Vida impossível sem auxílio dos microrganismos
Colônias intestinais
Auxílio ao organismo na digestão de alimentos
Medicamentos
Gastronomia - Fermentação – pão, iogurte, bebidas alcoólicas (vinho, cerveja), etc...
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MICROBIOLOGIA: o mundo dos microrganismos
Microbiologia = estudo dos microrganismos
Vida em torno e dentro de nosso organismo
Organismo = ser vivo que ingere e quebra partículas de alimento para obter energia e nutrientes; excreta restos não digeridos e é capaz de se reproduzir
Cosmopolitas – vida em
TODOS os ambientes
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Microrganismos
Organismos muito pequenos que não podem ser vistos a olho nu
Rompem homeostase, “equilíbrio” 
Ataques anthrax – 11/09- envelope letal a um escritório – doença causada pela bactéria Bacillus anthracis – forma endosporos (estado dormente) e penetra no corpo por ingestão, contato com a pele ou inalação - hemorragias
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Tipos de microrganismos
Patogênicos – causam doenças, infecções (minoria)
Ex.: Mycobacterium tuberculosis – tuberculose – afeta tecido pulmonar, transmissão de doente para pessoa sadia – secreções respiratórias ou partículas secas exaladas no ar.
Ex.: Yersinia pestis - peste negra, séc XIV, 25 milhões de europeus
Ex.: Países tropicais – Escherichia coli, Giardia lamblia, Entamoeba histolytica
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Tipos de microrganismos
Não patogênicos – mantém homeostase no organismo, produzem alimentos e produtos comerciais
Auxiliam formação de vitaminas B e K
Quebram grandes moléculas em menores
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Nomenclatura
Sistema binominal – Linnaeus – 1735
Comunicação internacional – latinizado
Gênero + espécie
Itálico ou sublinhado?
Descrição do organismo
Ex: Staphylococcus aureus (bactéria: Staphy = cacho; cocos = células esféricas; aureus = ouro
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Classificação - 1978
Domínios:
Eubactéria: bactérias com parede celular de proteínas e carboidratos (peptidioglicanas)
Archaea: Procariontes sem parede celular peptidioglicana
Eucarya: Organismos com núcleo, citoplasma e organelas dos reinos: Protista, Fungi, Plantae e Animalia
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Reinos Animal e Vegetal
Domínios + Vírus
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Tipos de microrganismos
 campos de estudos: bacteriologia, archeas, virologia, micologia, ficologia, protozoologia e parasitologia
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Bacteriologia
Estudo das bactérias
Organismos procariontes – sem núcleo
Uma única célula
Absorvem nutrientes do ambiente ou fabricam seu próprio alimento – fotossíntese ou quimiossíntese
Movem-se livremente ou estáticas
Vida no solo, água ou matéria orgânica
Reprodução por fissão binária
Podem causar doenças ou não
Algumas podem fazer a fotossíntese
Algumas usam apêndices – flagelos 
para nadar
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Archeas
Arqueobactérias – procariontes
Revestidas por parede celular sem estrutura de peptideoglicanas
Extremófilas
Metanogênicas – produzem metano CH3 como produto da respiração
Halofílicas = ambientes salinos
Termofílicas extremas – águas sulfurosas e quentes, fontes termais
Não patogênicas 
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Virologia
Estudo dos vírus
Acelulares, submicroscópicos, parasitas
Composto de ácido nucleico (RNA ou DNA) e capa proteica de revestimento
Ex: Varicella zoster (catapora, herpes zoster)
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Micologia
Estudo dos fungos
Organismos eucariontes – com núcleo verdadeiro, citoplasma e organelas
Microscópicos, absorvem nutrientes do ambiente externo
Unicelulares ou pluricelulares
Não fotossintéticos
Ex; pé-de-atleta, Tinea pedis, fungo ou bolor
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Ficologia
Estudo das algas
Eucariontes, fotossintéticas (transforma luz do sol em nutrientes)
Microbiologia – interesse por unicelulares
Parede celular composta de celulose
Abundantes no ambiente aquático
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Protozoologia
Estudo dos protozoários
Microrganismos unicelulares, eucariontes 
Vida em ambientes aquáticos
Alimento obtido por engolimento ou ingestão de pequenos organismos – vida livre ou parasitas
Vida em ambientes aquáticos e terrestres
Locomoção: cílios, flagelos, pseudópodos
Ex: Amoeba proteus 
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Parasitologia
Estudo dos parasitas
Organismo que vive às custas de outro – hospedeiro
Patógenos e não patógenos
Ex: bactérias, vírus, protozoários e animais como vermes e insetos
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Teoria da biogênese
História da Microbiologia
Teoria da geração espontânea erronea
Um ser vivo só se origina de outro ser vivo
Francesco Redi
Hipótese não aceita – geração espontânea necessitava de ar fresco
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Pasteur
Discussões sobre geração espontânea até Pasteur
Microrganismos presentes no ar, e podiam contaminar soluções estéreis
Frascos com caldo de carne fervidos – curvo, microrganismos retidos no pescoço formado
Frascos originais no Instituto Pasteur (Paris), lacrados - + de 100 anos – sem contaminação
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Técnicas de assepsia
Destruição pelo calor
1857 a 1914 – Idade do ouro da microbiologia – descobertas
Avanços rápidos liderados por Pasteur e Robert Koch – Agentes patogênicos, imunização, assepsia
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Fermentação e pasteurização
Pedido de mercadores franceses a Pasteur – Por que o vinho e a cerveja azedavam?
Hipótese – ar nas garrafas convertia açúcar em álcool
Descoberta de Pasteur – Microrganismos (leveduras) convertiam açúcar em álcool na ausência de ar – fermentação
Presença de ar – bactérias transformam álcool em vinagre (ácido acético)
Solução – aquecimento da cerveja e vinho – Pasteurização – leite e bebidas alcoólicas
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Teoria dos germes da doença
Doença – punição para crimes e pecados
Vilas inteiras doentes – infestação por demônios – odores fétidos
Robert Koch – 1876
Prêmio Nobel
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Pasteur – 1865 – protozoários no bicho da seda – prejuízo à indústria – isolamento de protozoários contaminados
1860 – Joseph Lister – assepsia das mãos em cirurgias – febre em crianças; fenol para eliminar bactérias de feridas cirúrgicas
1976 – Edward Jenner – vacina contra varíola – Garota pré contaminada com varíola bovina não adquiria a doença (vírus). Voluntário 8 anos, cortes no braço com agulha e material de feridas de gado – bolhas e imunização – Vacinação, palavra latina vacca
1928 – Alexander Fleming – fungo contaminando placas de bactérias – Penicillium chrysogenum – penicilina, antibiótico
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Ecologia microbiana
1880 – Beijerinck e Winogradsky
Interação com plantas, animais, solo, água e atmosfera
Conversão de elementos químicos por bactérias – C, N, O, S e P
Tratamento de esgoto
Biorremediação – remoção de toxinas, derramamentos químicos, óleos, desentupimento de bueiros, detergentes domésticos para remoção de manchas e gorduradas roupas