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Microbiologia TA 105 Profª Msc Maria Cristina Bahia Wutke www.flickr.com vi.sualize.us www.macn.secyt.gov.ar www.monografias.com 1ª Parte 2017 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS COTUCA História da Microbiologia Adaptação: Curso Fundamentos de Microbiologia Profª Débora Alvaredo Iparraguirre Microbiólogos Microbiologia Pré- Moderna: 1664: Robert Hooke – microscópio 1684: Antoni Van Leeuwenhoek – microrganismos 1798: Edward Jenner – vacinação da varíola 1840: Ignaz Semmelweis – lavar as mãos antes da cirurgia 1860: Joseph Lister – pai da cirurgia asséptica Microbiologia Moderna: 1864: Louis Pasteur – geração espontânea 1884: Robert Koch – postulados 1889: Martinus Beijerink – conceito de vírus 1929: Alexander Fleming – descoberta da penicilina Novos Avanços Robert Hooke: Teoria celular em 1665: tudo que fosse vivo era composto de pequenas células Primeiros microscópios Melhores microscópios Melhor visualização dos microrganismos Edward Jenner 1796: vacina contra a varíola Vacina: raspados das lesões Imunologia de campo Início da vacinação como medida preventiva: 1796: Edward Jenner inoculou uma pessoa com vírus da varíola de vacas, ficando esta pessoa, protegida da varíola humana Esta proteção é o que denominamos de imunidade Vacinas: Produzidas a partir de cepas microbianas vivas – partículas virais, com ação não virulentas Médico húngaro, que chegou a diminuir drasticamente a contaminação em parturientes em seu hospital, mediante a simples orientação aos obstetras, de lavar as mãos antes de realizarem os partos Pai da cirurgia asséptica Técnica de assepsia: Preparação de áreas cirúrgicas com a substância química fenol Manutenção da lavação das mãos, como previamente orientado Idade de ouro da microbiologia Fim dos anos 1800 e início dos anos 1900 Teorias desenvolvidas: Fonte dos microrganismos Processos microbianos Origem das doenças Prevenção das doenças Áreas de estudos: Bacteriologia Imunologia Virologia Epidemiologia Quimioterapia Pai da microbiologia Teoria de que os “gérmes” são os causadores das doenças: Gérmem = patógeno (causador da doença) Fermentação Pasteurização Trabalhos iniciais descobriram: Relação dos micróbios com as doenças Imunidade Drogas antimicrobianas Louis Parteur http://www.slideshare.net/lidypvh/meios-de-cultura-e-colorao http://www.slideshare.net/lidypvh/meios-de-cultura-e-colorao mundoeducacao.bol.uol.com.br Fermentação Louis Pasteur: reconheceu a função fisiológica da fermentação, explicando o fenômeno como a “consequência da vida se ar”. Na transformação redox do substrato, não participa o oxigênio – processo anaeróbio Exceto as bactérias ácido-lácticas que podem manter a fermentação em presença de o2 http://pt.slideshare.net/CaurPortugal/bioqumica-da-fermentao-etanlica Pasteurização curiosidadealeatoria.wordpress.com www.actini.com Geração espontânea Antigamente era uma crença profundamente arraigada e descrita por Aristóteles, que sugeria: Serpentes surgiam a partir de pelos de cavalos em água estagnada Vermes apareciam na carne podre Pulgas nasciam dos pelos As moscas eram produzidas em frutas frescas e podres e............ É a hipótese que sustentava, que os organismos vivos se originavam, da matéria não viva “Uma força vital” forma a vida Biossíntese Hipótese que afirma, que a vida se origina de vida pré-existente Teoria celular de Virchow: em 1858 propôs que as células se originavam de células pré-existentes Anos 1860: Joseph Lister utilizou um desinfectante químico para prevenir as infecções de feridas cirúrgicas Anos 1876: Robert Koch demonstrou provas da bactéria antrax e cólera Postulado de Kock 2010 Cem anos da morte de Kock Jonh Snow Prevenção da cólera Pai da Epidemiologia Primeiro a usar anestesia (Éter) durante a cirurgia Christian Gram 1853 - 1938 Bacteriólogo Precursor do tingimento diferencial das membranas celulares, usando diferentes corantes: Gram positivo: violeta Gram negativo: roxo Paul Ehrlich 1854 - 1915 Agentes quimioterápicos: Tratamento com a “bala mágica” ou “salvarsán” (arsfenamina): preparação de arsênico orgânico, utilizado no tratamento de sífilis e a febre decorrente Estudos imunológicos com anticorpos Alexander Flemming 1881 - 1955 Antibiótico – penicilina Desenvolveu métodos de titulação para a análise de fluidos corporais Nascimento da Quimioterapia moderna Tratamento com substâncias químicas – quimioterapia Os agentes quimioterápicos utilizados no tratamento das diferentes doenças, podem ser sintéticos ou antibióticos Os antibióticos são substâncias químicas produzidas por bactérias ou fungos, que inibem o crescimento de outros microrganismos A substância quinina, proveniente da casca de uma árvore, para tratar malária (doença ocasionada por protozoário) 1928: Flemming descobriu o primeiro antibiótico: Observou que o fungo Penicillium produzia um antibiótico, que matava S. aureus Anos 1940: penicilina foi utilizada clinicamente Martinus Beijerink 1851 -1931 Considerado um dos fundadores da ciência da Virologia Experimento com o “Mosaico do Tabaco”: Macerado com as folhas doentes do tabaco, passados por um filtro Filtros de porosidade muito pequena - menor que a bactéria Filtros de porosidade muito pequena – maior que o vírus Provou que o vírus era muito pequeno e passava pelos poros do filtro, causando a doença conhecida como “Mosaico do Tabaco” Microbiologia Moderna 1944: George Beadle e Edward Tatum demonstraram que genes produzem enzimas celulares Oswald Avery, Colin MacLeod e Maclyn demonstraram que o DNA é o material genético 1961: Francis Jacob e Jacques Monod descobriram o mRNA envolvido na síntese proteica Microbiologia Pós-moderna 1977: Carl Woese – descobrimento das Archea 1981: Primeiro relato sobre a SIDA (AIDS) 1983: Luc Montaigner – descobrimento do HIV 1995: Craig Venter – primeiro sequenciamento completo de um genoma Prêmios Nobel de Fisiologia e Medicina 1901: Von Behring – antitoxina da difteria 1902: Ross – transmissão da malária Koch – bactéria TB 1907: Laveran – doenças causadas por protozoários 1908: Metchnikoff – células fagocitárias 1945: Flemming, Chain e Florey – Penicilina 1952: Waksman – estreptomicina 1969: Delbruck, Hershey e Luria – replicação viral 1987: Tonegawa – genética dos anticorpos 1997: Prusiner – príons Warren e Marshall – Helicobacter pylori (úlcera estomacal) 2008: Hansen, Barré e Montagnier – vírus papiloma humano e câncer cervical CITOLOGIA nogalope.com.br www.fisfar.ufc.br www.escuelapedia.com Unidades de medidas Unidades de microrganismos Transformação de unidades No sistema métrico decimal, devemos lembrar que, na transformação de unidades de superfície, cada unidade de superfície é 100 vezes maior que a unidade imediatamente inferior: Transformar 580,2 dam2 em km2. Para transformar dam2 em km2 (duas posições à esquerda) devemosdividir por 10.000 (100×100). km2 hm2 dam2 m2 dm2 cm2 mm2 580,2 : 10.000 = 0,05802 km2 Transformação de unidades Na transformação de unidades de volume, no sistema métrico decimal, devemos lembrar que cada unidade de volume é 1.000 vezes maior que a unidade imediatamente inferior. Observe a seguinte transformação: Transformar 2,45 m3 para dm3. km3 hm3 dam3 m3 dm3 cm3 mm3 • Para transformar m3 em dm3 (uma posição à direita) devemos multiplicar por 1.000. 2,45 x 1.000 = 2.450 dm3 Unidades de comprimento Unidade Abreviatur a Relação com o metro Exemplo Terâmetro Tm Tera = 1012 Distância Terra-Sol = 0,15 Tm Gigâmetro Gm Giga = 109 Diâmetro da Terra = 1,26 Gm Megâmetro Mm Mega = 106 Distância São Paulo-Rio = 0,4 Mm Quilômetro Km Kilo = 103 Altura do Pico de Itatiaia = 1,8 km Metro m Padrão em platina iridiada, guardado na França Milímetro mm Mili = 10-3 Tipos impressos neste livro = 2mm Micrômetro um Micro = 10-6 Glóbulo vermelho do sangue = 7 um Nanômetro nm Nano = 10-9 Molécula de água = 0,3 nm Picômetro pm Pico = 10-12 Núcleo de um átomo = 0,01 pm Microscopia www.prolab.com.br www.ufmg.br ceosp.com Microscópio eletrônico: Transmissão ( M.E.T. ) – usado para a observação de cortes ultrafinos Varredura (M.E.V.) – capaz de produzir imagens de alta ampliação para a observação de superfícies Tunelamento (M.E.V.T.) – para a visualização de átomos Microscópio Eletrônico de Transmissão ( M.E.T. ) http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Scheme_TEM_en.svg http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Bacillus_subtilis.jpg Célula de Bacillus subtilis . A barra de escala é de 200nm http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6e/Elektronenmikroskop.jpg Microscópio eletrônico de Varredura (M.E.V.) Câmara de amostras de um MEV aberta http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:SEM_chamber1.JPG Grãos de pólen tomados em um MEV - demostram a característica de profundidade de campo das micrografias de MEV http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Misc_pollen.jpg Microscópio eletrônico de Tunelamento (M.E.V.T.) Microscópio de varredura por tunelamento pelo lado de fora http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Rastertunnelmikroskop_2004.jpg http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Stmsample.jpg Microscópio estereoscópico (lupa) Permite visualizar aumentos até 50 vezes de estruturas e organismos maiores e dimensionais www.emule.com.br Microscópio Óptico Permite visualizar aumentos de até 1500 vezes Poder de resolução (P.R.) de um microscópio óptico: dado pelo aumento da ocular X o aumento da objetiva Exemplo: ocular de 5X e objetiva de 40X. O Poder de Resolução é de 5 x 40 = 200X (a visualização é de 200x virtualmente aumentado) www.biologia-cell.blogspot.com O microscópio óptico é formado por uma parte mecânica e uma parte óptica Parte Mecânica que serve de suporte ao microscópio: Pé – suporte ao microscópio Coluna , haste ou braço – sustenta as demais partes do microscópio Platina ou mesa – local onde se coloca a lâmina a ser observada “Charriot” – parafuso situado na mesa que serve para deslocar a lâmina Botão macrométrico – serve para a localização do material na lâmina Botão micrométrico – serve para a focalização fina do material na lâmina Canhão – inserido o tubo com as lentes oculares Revólver – estão inseridas as lentes objetivas Parte Óptica que é um complexo jogo de lentes , permite não só ampliar virtualmente a imagem do material, como também corrigir distorções da imagem: Condensador – lente que tem por finalidade permitir a passagem de luz, distribuindo-a de maneira uniforme sobre a lâmina. diafragma – uma abertura que pode reduzir a passagem de luz Oculares – em número de uma ou duas e proporcionam um aumento da imagem formada pela objetiva e corrigem as suas distorções. Trazem inscrições definindo o seu aumento: 10X, 12X, ... Objetivas Finalidade de ampliar a imagem do material a ser observado. Trazem inscrições: Plan 16/0,32 Plan: lente planocromática ou acromática 160/0,17 16: aumento dessa objetiva – 16X 0,32: abertura numérica da objetiva 160: comprimento do tubo da ocular 0,17: espessura da lamínula Objetivas: Panorâmicas: menor aumento e possibilitam visualização total do campo observado, com aumentos entre 2,5X a 5,0X Pequeno e médio aumento: aumentos de 10X e 40X Imersão: possibilitam o maior aumento (100X) e necessitam de um óleo entre a lente e a lâmina. São geralmente marcadas por um anel colorido. LABORATÓRIO ise.ualg.pt wp.ufpel.edu.br www.enzilimp.com.br Equipamentos utilizados no Laboratório de Microbiologia para a realização dos ensaios (banho-maria, estufas, freezer e geladeira) http://www.controleanalitico.com.br/microbiologia.html www.enzilimp.com.br www.epengenharia.com.br www.cepcursos.com Detecção da presença de Escherichia coli em câmara de observação com lâmpada UV. http://www.controleanalitico.com.br/microbiologia.html www.ital.sp.gov.br www.peamb.eng.uerj.br Placa de Petri evidenciando a presença de colônias de Escherichia coli (Análise efetuada pela técnica de membrana filtrante). http://www.controleanalitico.com.br/microbiologia.html www.asplanpb.com.br motherboard.vice.com Amostras de fungos relacionados às doenças do café Característica dos desinfetantes químicos comuns Agente Atividade Desvantagens Dióxido de cloro Rápida atividade de desinfecção, pode ser utilizado para esterilização com exposição de seis horas Corrosivo, redução acentuada de sua atividade na presença de restos proteicos e orgânicos, requer boa ventilação Fenóis Atividade microbiana de amplo espectro: eficazes na presença de detergentes Podem degradar plásticos, irritantes para a pele e os olhos, inativados pela água dura e detritos orgânicos Glutaraldeido Como preparação de imersão a 2% e a 3,2% possui atividade antimicrobiana de alto espectro esporicida depois de 10 horas de contato, vida útil prolongada, solução a 0,25% empregada como desinfectante de superfície Muito irritante para pele e mucosas, alergênico com exposição repetida Hipoclorito Ação rápida, bactericida de amplo espectro, esporicida desinfectante virucida Irritante para a pele, corrosivo, pode degradar alguns plásticos Iodósforos Ação rápida desinfectante bactericida de amplo espectro, permanece uma atividade microbiana residual sobre a superfície após secagem Corrosivo para alguns metais, podem colorir algumas superfícies, inativadas pela água dura http://www.slideshare.net/lidypvh/meios-de-cultura-e-colorao
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