Resumo de Microbiologia Geral

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Licao 1: Introdução ao estudo dos microorganismos
1. Historia e avanços da microbiologia: antigamente, achavam que todas as doenças eram fenômenos da natureza ou castigos divinos, porque ainda nao conheciam os microorganismos, que nao podem ser vistos a olho nu. 
Microbiologia é a ciência que estuda os seres pequenos, microscópicos.
1.1. As dificuldades: microorganimos ja estão presentes no planeta há pelo menos 4 bilhoes de anos, mas so foram descritos pela primeira vez há 300 anos. Alguns fatores dificultaram esse estudo: deficiência de recursos viáveis para a ampliação de estudos destes seres microscópicos; resistência da comunidade cientifica quanto a acreditar e aceitar a existência destes seres; demora na divulgação e expansão das descobertas no ambiente cientifico e popular. 
Embora seja recente, já tem muitos avanços nas pesquisas, devido a velocidade com que é possível trabalhar e obter resultados com estes seres microscópicos. Hoje, a área da microbiologia é dividida em 3 grandes grupos de microorganismos: bactérias, fungos e vírus. 
1.2. A descoberta: Antony Van Leeuwenhoek: desenvolveu microscópios que o permitiram observar em aguas de rios, fezes, saliva, etc, o que ele descreveu como “pequeninos animáculos”. Desses estudos, foi possível apresentar ao mundo a existência dos microorganismos, por isto ele é considerado hoje o pai da microbiologia. 
1.3. Teoria da abiogênese x Teoria da biogênese: com a descoberta destes microorganismos, surgiram duvidas quanto à origem deles, e por isto duas linhas de pensamento surgiram: 
Teoria da abiogênese: também conhecida como teoria da geração espontânea, acreditava que os microorganismos vinham da decomposição de plantas e animais da natureza, mas hoje sabemos que é o contrario: essa decomposição é realizada principalmente pelos microorganismos presentes. 
Teoria da biogênese: no decorrer da historia, alguns cientistas tentaram comprovar esta teoria, e convencer aqueles que defendiam a teoria da abiogênese. 
Lazaro Spalanzzani: fez o experimento de ferver caldo de carne, colocar em frascos de vidros e veda-los, impedindo o crescimento de microorganismos por semanas, comprovando que deveria haver vida pré-existente para originar outra. Mas este experimento ainda deixou duvidas, pois como ele vedou o frasco, impediu o “start” para vida, já que a presença de ar era item necessário para que houvesse a geração espontânea. 
Louis Pasteur: as duvidas quanto a existência dos microorganismos foram eliminadas pelo experimento feito dele, onde ferveu caldo de carne em frascos de pescoço longo, que os curvou em formato de pescoço de cisne. Esta curvatura impedia que os microorganismos presentes na poeira do ar conseguissem chegar até o caldo fervido e, consequentemente, viessem a colonizar e azedar o caldo, gerando a falsa interpretação de que eram eles que surgiam do material em decomposição. 
· O significado de biodegradável é em função da capacidade de degradação por algum agente biológico (fungo, bactéria, protozoários, helmintos, insetos, etc), ou seja, degradação biológica. 
1.4. Teoria microbiana da fermentação: Louis Pasteur desvendou que o processo de fermentação que ocorria com o suco de uva para virar vinho era, na verdade, fruto de uma serie de reações bioquímicas que transformam o açúcar do fruto em álcool e demais substancias químicas. Esta descoberta foi importante por mostrar que nao eram so os microorganismos responsáveis pelos processos fermentativos dos alimentos, como também concluiu que:
1) Diferentes espécies de microorganismos fermentam um alimento de forma diferentes;
2) Uma mesma espécie de microorganismos pode fermentar de forma diferente alimentos diferentes;
3) Uma mesma espécie de microoganismos pode fermentar de forma semelhante alimentos diferentes. 
1.5. Teoria Microbiana da doença: Louis Pasteur iniciou suspeitas quanto a possibilidade de os microorganismos serem os responsáveis por causar doenças, mas foi Robert Koch que provou que um tipo de microrganismo especifico causa um tipo especifico de doença. 
Koch comprovou que a doença do Carbunculo era provocada por uma bactéria especifica. Ele isolou a bactéria (em forma de bacilo) a partir de sangue de carneiro que faleceu desta doença, e inoculou em camundongos. Os bichos apresentaram o mesmo padrão da doença, e apos o óbito, bactérias iguais aquelas presentes no sangue de carneiro, isoladas novamente dos camundongos, comprovaram a participação do bacilo em todas as etapas de um processo de infecção-doenca. 
Esta descoberta permitiu que ele criasse 4 criterios para a comprovação de uma doença especifica que poderia sim ser causada por um patógeno especifico, hoje denominado como “postulados de Koch”. Os critérios sao:
1) um determinado microrganismo pode estar envolvido com uma doença especifica;
2) este microrganismo pode ser recuperado em condições laboratoriais;
3) Quando inoculada em um animal vulnerável, a cultura do microrganismo provocara o mesmo tipo de doença;
4) O possível isolar novamente o microrganismo a partir do animal experimentalmente infectado. 
Com estes critérios foi possível desvendar e comprovar uma serie de doenças, mas mais tarde necessitou de alguns ajustes.
1.6. Já que microrganismos causam problema, o negócio é combate-los!
Após a comprovação da participação de microrganismos em doenças e em fermentação de alimentos, começou uma busca incessante para estratégias de combate, prevenção e tratamento deles. Dentre as conquistas estudadas, três marcos históricos serão citados a seguir: antissepsia, imunização e quimioterapia. 
1.7. Antissepsia: antissepsia é uma medida preventiva no controle da ocorrência de doenças. Ainda hoje, apresenta os mesmos objetivos. Oliver Holmes e Ignaz Semmelweis defenderam a tese de que a Doença da Parturiente, ou Febre Puerperal, era transmitida entre as pacientes pelos próprios médicos e parteiras, provocando uma alta mortalidade em mulheres. Ao convencerem seus colegas a usar solução de cloro durante os procedimentos obstétricos, conseguiram mudar drasticamente o panorama do numero de mulheres que adoeciam e morriam no puerpério. Reforcando o teste da aplicação de substancias químicas para a prevenção de infecções, o cirurgião Joseph Lister, para reduzir mortes causadas por infecções antes e depois de cirurgias, utilizou acido carbólico (fenol) em nevoa durante procedimentos. O resultado foi tao satisfatório, que ele passou a utilizar a substancia inclusive nas feridas, o que gerou satisfação. 
1.7.2. Imunizacao: estudos desenvolvidos por Edward Jenner foram um marco histórico, pois ele descobriu o poder das vacinas quando inoculou pus das mãos de uma pessoa infectada por varíola bovina no braço de um menino; aguardou a evolução dos sintomas e cicatrização; depois pegou o liquido da ferida de outro paciente que havia morrido de varíola humana e injetou no menino, que não morreu. Com isso, comprovou que a varíola bovina gera uma reação cruzada contra a varíola humana, tornando o paciente imune a essa doença. 
- Vacinas atenuadas: na sequencia, estudiosos começaram a estudar o tema e obter avanços na imunologia. Desses estudos, dois de Louis Pasteur foram importantes para explorar os diferentes tipos de vacina que hoje ainda são base da fabricação das vacinas atuais. 
Pasteur isolou a bactéria Pasteurella, responsável por provocar doenças em aves (cólera aviaria), e observou em um dos estudos que a bactéria havia perdido a capacidade virulenta (que causa doenças), nas aves. Ele identificou que havia trabalhado com bactérias cultivadas ha muito tempo, e portanto estas culturas ja eram “velhas”. Com isso, separou 2 lotes de galinha, colocando o vírus novo em um e o vírus velho em outro. Lote que recebeu o vírus novo morreu, e o lote que recebeu o velho ficou bem. Apos, receberam o vírus novo e nao morreram, com isso concluiu que ao longo do tempo, as bactérias se tornam avirulentas, ou seja, perdem a capacidade de causar doença grave, e mesmo nao causando doença, elas mantem a capacidade de imunizar as galinhas. 
Essemétodo utilizado deu o conceito de vacinas atenuadas, onde o microorganismo utilizado na fabricação das vacinas passa previamente por vários cultivos no laboratório, diminuindo a capacidade patogênica, entretanto, esses preservam as estruturas responsáveis pelo estimulo imunogênico no organismo do hospedeiro. Assim, conseguem induzir uma imunidade previa contra o agente distribuído na natureza, objetivo principal da vacinação. 
· Vacinas inativadas: Pasteur ja trabalhava com vacinas contra raiva, quando recebeu um paciente que ja estava infectado com a doença. Pasteur iniciou um protocolo de doses diárias da vacina por algumas semanas, na justificativa de tentar acelerar o sistema imunológico do paciente e assim, este responder a evolução da infecção doença. O paciente sobreviveu. Essa vacina desenvolvida por Pasteur, cujo agente passa por uma etapa de eliminação da sua capacidade infectante, tornando-o capaz de infectar e mesmo causar a doença em quem vier a ser vacinado, deu origem ao conceito de vacina inativada. Estas vacinas sao consideradas mais seguras, mas nao se consegue o status imunológico necessário a prevenção de certas doenças. 
1.7.3. Quimioterapia: passagens históricas que marcaram a quimioterapia incluem a descoberta de um medicamento que combatia a sífilis e a descoberta da penicilina ao acaso. Essas duas retrataram grande importância nos processos de fabricação, desenvolvimento e purificação das substancias com acao antibiótica, e, portanto, contribuem para o controle de microorganismos que ja se instalaram no organismo do hospedeiro. 
Paul Ehrlich descobriu um composto derivado do arsênio que denominou salvarsan. Este produto teve a capacidade de curar a sífilis sem intoxicar o paciente. 
Alexander Fleming cultivava bactérias da espécie Staphylococcus aureus, e por um erro no processo, ocorreu a contaminação dos cultivos por um fungo. Daí percebeu que as bactérias nao cresciam ao redor dos fungos, ou seja, os fungos inibiam o crescimento das colônias de bactérias. Estudos posteriores permitiram comprovar a existência de substancias produzidas pelos fungos com efeito antibiótico, que denominou Penicilina. 
Desde então, este tem sido o desafio da área da saúde: descobrir medicamentos que apresentam uma adequada eficácia no combate aos microorganismos patogênicos sem causarem efeitos nocivos que inviabilizem a sua utilização. 
1.8. Descoberta do DNA:
Em 1953 foi descoberto o DNA, a partir dai outros estudos correlacionados foram realizados, possibilitando inúmeras descobertas em diversas áreas, ainda sem uma ideia clara das consequências, mas certamente um avanço incomparável da historia da medicina. 
2. Células procariontes e eucariontes: 
3. Relação Hospedeiro-Parasita:
O assunto a ser tratado é as possíveis interações que os microorganismos podem ter com os outros seres ou mesmo com o próprio ambiente. 
Os microorganismos tem papel importante na natureza como biodecompositores das matérias em geral (carcaça animais, plantas, folhas, lixo). E ate mesmo quando presente no hospedeiro, nao quer dizer que va gerar um prejuízo. Isso so ocorre se houver um desequilíbrio entre os seres, favorecendo a instalação e a proliferação desordenada do microorganismo, o que provoca o desfecho da doença. 
Algumas interações hospedeiro-parasita e suas respectivas considerações inerentes:
· Seres saprófitas: estão presentes na natureza se nutrindo de matéria orgânica em geral. São considerados os maiores decompositores do planeta e desempenham papel importante na reciclagem dos elementos naturais (proteínas, carbos, lipídios, etc). Pode acontecer de algum ser saprofita se instalar em um hospedeiro e trazer algum dano, assim considera-se que ele esta numa fase parasitaria. Ex: fungos ambientais, bactérias presentes no solo e na agua, protozoários de vida livre.
· Seres parasitas: estão no hospedeiro se aproveitando dele, e de alguma forma trazendo algum prejuízo a ele. Entretanto, ha uma forma parasitaria nao agressiva e ate mesmo benéfica que os microrganismos podem apresentar, chamada seres comensais, eles habitam no corpo se beneficiando, sem causar prejuízo ao outro. Há situações de desequilíbrio onde favorecem um comensal a se proliferar mais exacerbadamente, vindo a causar injurias no hospedeiro, caracterizando-se assim em uma fase parasitaria. Ex: patógenos de uma formação geral sao parasitas, alguns fungos, e protozoários.
Acredita-se que o comensalismo seja a melhor forma de parasitismo que um ser poderia ter, já que ele traz pouco ou nenhum prejuízo ao organismo do hospedeiro. Eles provocam pouca reação inflamatória no corpo, o que os permite permanecer por longos períodos albergando-se naquele hospedeiro. Ex de comensalismo: microrganismos que compõem a microbiota da superfície da pele, mucosas, e microbiota intestinal.
· Seres mutualistas ou simbiontes: as duas partes tem uma interação benéfica dependente de pelo menos um deles, ou seja, as duas partes se beneficiam desta relação, chegando ao ponto de uma depender da outra para viver. Ex: associação de fungos e bactérias com raízes de plantas, denominado Micorrizas. Quando os fungos se associam com algas, é denominada Líquens. 
Em resumo, os microrganismos tem locais de predileção onde habitam, mas em função da grande capacidade metabólica variada que muitos possuem, isto da condições para eles se instalarem, se alimentarem, se reproduzirem e ate mesmo provocar doenças por onde se alojam (plantas, animais, ambientes, e próprio homem). 
4. Microbiota do corpo humano: o corpo humano possui em media 10 trilhoes de células, e pode albergar 100 trilhoes de células microbianas sobre a superfície corporal humana (pele, anexos cutâneos e mucosa (genital, respiratória, oral intestinal). Ou seja, temos mais células de microrganismos do que nossas mesmas. 
Felizmente, essas que habitam nossas superfícies sao ditas comensais, aproveitam das nossas excretas (suor, oleosidade, descamações celulares) para se nutrirem sem causar injuria. 
Estes comensais podem se caracterizar como Microbiota Residente (permanente) ou Microbiota Normal do nosso corpo, dificultando até mesmo a instalação de microrganismos patogênicos que por ventura entrem em contato com o corpo e poderiam até mesmo provocar algum tipo de doença. 
Microbiota transitória ou transiente: instalação periódica de algum microrganismo na superfície corporal. Frequentemente, esses microrganismos caracterizam-se como agentes patogênicos e competem por um espaço na superfície corporal do hospedeiro com a microbiota residente. Quando eles conseguem se instalar (colonizar), a microbiota pode resultar num desfecho doença. 
Microrganismos oportunistas (patógenos oportunistas): em condições normais de pacientes hígidos (perfeita saúde), dificilmente esses microrganismos conseguem se instalar e causar doenças, mas em quem estiver com a imunidade baixa, pode sofrer injurias por causa deles. 
* Probióticos são microrganismos vivos que apresentam efeitos benéficos quando administrados no corpo humano ou de animais. Normalmente, são administrados por meio da ingestão de alimentos ou suplementos terapêuticos específicos que, manterão o equilíbrio intestinal, competindo com a microbiota patogênica presente naquele momento.