Introdução a Microbiologia

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Conceitos Gerais 
A palavra Microbiologia deriva do grego: mikros 
(“pequeno”), bios (“vida”), e logos (“ciência”). É o 
estudo dos organismos microscópicos e suas 
atividades biológicas. 
Estuda os seres microscópicos nos seus mais 
variados aspectos como morfologia, fisiologia, 
reprodução, genética, taxonomia e interação com 
outros seres e meio ambiente. 
A microbiologia trata os organismos microscópicos 
unicelulares, onde todos os processos vitais são 
realizados numa única célula 
Objetivos da microbiologia: 
 Estudar os microrganismos e suas 
atividades 
 Suas interações com o ambiente 
 E a transformação que produzem 
Micologia ou micetologia é a especialidade 
da biologia que estuda os fungos: 
 Os fungos são organismos eucariontes, 
unicelulares (leveduriformes) ou 
multicelulares (filamentosos), haploides 
(homo ou heterocarióticos), com parede 
celular contendo quitina e a-glucano. 
 Não apresentam plastos ou pigmentos 
fotossintéticos. 
 Todos os fungos conhecidos, com poucas 
exceções, têm origem nos esporos 
(reprodução sexuada) ou conídios 
(reprodução assexuada), corpúsculos que 
podem ser comparados às sementes das 
plantas superiores, embora não sejam 
morfologicamente semelhantes a estas. 
Príons: partícula infecciosa de natureza proteica 
que resiste à inativação em procedimentos que são 
utilizados para modificar os ácidos nucléicos. 
 Não possui genoma (ácido nucleico). 
 Podem estar associados a Doenças Crônicas 
neurodegenerativas progressivas como 
Alzheimer, Parkinson 
Posição dos Microrganismos no 
Mundo Vivo 
1866 – E. H. Haeckel sugeriu que os 
microrganismos que não podiam ser classificados 
como vegetais ou animais, fossem denominados de 
protistas formando o reino protista. 
Desenvolvimento da microscopia eletrônica – 
proporcionou a divisão dos microrganismos em 
procariotos e eucariotos conforme a organização 
maquinaria celular 
1969 – Robert H. Whittaker criou outro sistema de 
classificação, constítuido de cinco reinos, baseado 
no modo pelo qual o organismo obtém nutrientes 
de sua alimentação. Assim, os microrganismos são 
encontrados em 3 dos 5 reinos: Reino Monera 
(bactérias e cianobactérias), Reino Protista (algas 
microscópicas e protozoários) e Reino Fungi 
(leveduras e bolores) 
1977- Carl Woese e colaboradores, comprovaram 
que os procariotos e eucariotos evoluíram por vias 
By: Emily Evelyn dos Santos 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Biologia
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fungo
completamente diferentes a partir de um ancestral 
comum. Assim, concluíram que há dois tipos de 
bactérias denominadas arqueobactérias e 
eubactérias. 
Evolução da Microbiologia 
Século XIII – Roger Bacon postulou que a doença 
era produzida por seres invisíveis 
1665 - Robert Hook: Relatou ao mundo a 
descoberta das menores unidades vivas, as células 
1673/1723 – Antoni Van Leeuwenhoek: Descreveu 
minúsculos “animáculos” vistos através de seu 
modesto microscópio de única lente 
1828 – Ehrenberg inseriu a palavra bacterium que 
significa pequeno bastonete 
1878- Charles-Emmanuel Sedillot introduziu a 
palavra micróbio 
1857/1914 – “Idade do ouro da Microbiologia” – 
Louis Pasteur e Robert Koch: Explosão de 
descobertas na microbiologia, desde agentes 
causadores de doenças até o papel na imunidade 
para prevenção e cura das doenças 
Geração Espontânea vs Biogênese 
Entre 384 e 322 a.C., Aristóteles pensava que os 
animais podiam se originar espontaneamente. 
Francisco Redi acreditando na teoria espontânea, 
realizou um experimento pelo qual colocou carne 
numa jarra coberta com gaze. Atraídas pelo odor da 
carne, as moscas puseram seus ovos sobre a 
cobertura e as lavas emergiam 
Entre 1729 e 1799, Spallanzani ferveu caldo de 
carne durante uma hora, fechando os frascos após 
fervura. Nenhum microrganismo apareceu, mas 
seus resultados, ainda que repetidos, não 
convenceram 
60 a 70 anos mais tarde dois pesquisadores 
responderam a este argumento. Franz Schulze 
aerava infusões fervidas, fazendo o ar atravessar 
soluções fortemente ácidas, enquanto Theodor 
Schwann forçava o ar através de tubos aquecidos 
ao rubro. Em nenhum dos casos surgiram os 
micróbios. Os adeptos da geração espontânea não 
se convenceram. 
O conceito da geração espontânea foi revivido, pela 
última vez, por Pouchet, que segundo ele tinha a 
prova da ocorrência. 
Pouchet foi rebatido por Louis Pasteur, no qual 
preparou um frasco com pescoço de cisne, as 
soluções nutritivas foram fervidas no frasco e o ar 
não-tratado e não-filtrado podia passar para dentro 
ou para fora. Os micróbios, porém, depositavam-se 
no pescoço de cisne e não apareciam na solução. 
Finalmente, John Tyndall efetuou experiências 
numa caixa especialmente desenhada para provar 
que a poeira carrega os micróbios. Se não houver, 
poeira, o caldo estéril ficará livre de crescimento 
microbiano por períodos indefinidos de tempo. 
Teoria Microbiana das Doenças 
1762 – Von Plenciz afirmou que os seres vivos 
seriam as causas de doenças, e que microrganismos 
diferentes eram responsáveis por enfermidades 
diferentes 
Na França, Louis Pasteur estudou os métodos e 
processos envolvidos na fabricação de vinhos e 
cervejas. Observou que a fermentação de frutas e 
grãos resultava em álcool, e era produzida por 
micróbios. Assim, ao sugerir que os tipos 
indesejáveis de microrganismos deveriam ser 
eliminados pelo calor, não tão intenso que 
prejudicasse o gosto do suco de fruta, mas 
suficiente para tornar o micróbio, criou a 
pasteurização. 
Na Alemanha, Robert Koch estudou o problema do 
carbúnculo hemático, que é uma doença do gado 
bovino, caprino e, às vezes, do homem. Ele 
descobriu os bacilos típicos com extremidades 
cortadas em ângulos retos, no sangue de animais 
mortos pela infecção carbunculosa. Esta foi a 
primeira vez que uma bactéria foi comprovada com 
causa de doenças animal. 
A partir disto foram postulados de Koch: 
 Um microrganismo específico pode sempre 
ser encontrado em associação com uma 
dada doença 
 O organismo pode ser isolado e cultivado, 
em cultura pura, no laboratório 
 A cultura pura produzirá a doença quando 
inoculada em animal sensível 
 É possível recuperar o microrganismo, em 
cultura pura, dos animais 
experimentalmente infectados 
Modificações dos postulados de Koch: 
 Com a descoberta dos vírus → agente 
causador de doença que não cresce no 
laboratório em meios artificiais 
 Treponema pallidum e Mycobacterium 
leprae nunca cresceram em meio artificial 
 Existem doenças que são causadas por 
diferentes ou mais de um microrganismo, 
ex: doença periodontal, nefrite... 
 Um microrganismo pode causar várias 
doenças distintas, ex: Streptococcus 
pyogenes pode causar faringite, escarlatina, 
osteomielite, erisipelas e febre puerperal 
Áreas de Aplicação da Microbiologia 
Microbiologia Básica: estuda a natureza 
fundamental e as propriedades dos microrganismos 
Microbiologia Aplicada: estuda como os 
microrganismos podem ser usados ou controlados 
com finalidades práticas 
Microbiologia Médica: estuda os microrganismos 
causadores de doenças em humanos e animais 
Nomenclatura dos Microrganismos 
1735- Carolus Linnaeus: 
 Nomes científicos em latim 
 2 nomes para cada microrganismo 
1° Gênero: inicia com letra maiúscula 
2° Espécie: inicia com letra minúscula 
 Ambos devem vir sublinhados ou em itálico 
 Após a primeira menção no texto, o nome 
pode ser abreviado com a inicial do nome 
do gênero seguida pela espécie. Ex: E.coli 
Microrganismos 
Bactérias: são organismos unicelulares, simples e 
muito pequenos, cujo material genético está 
envolto por uma membrana nuclear (procariotos) 
Fungos: podem ser unicelulares (leveduras) ou 
multicelulares (cogumelos), micro ou 
macroscópicos. São seres eucariotos. 
Protozoários: são unicelulares, eucariontes e 
pertencem ao reino protista.São classificados de 
acordo com a sua forma de locomoção 
Algas: são eucariotos fotossintéticos que 
apresentam uma variedade de formas. As de 
interesse microbiológico são geralmente 
unicelulares. 
Vírus: são muito pequenos (visualizados somente 
por microscópio eletrônico) e acelulares. 
Dependem da maquinaria bioquímica da célula 
hospedeira, portanto são intracelulares obrigatório. 
Todos são parasitas de outra forma de vida. 
Doença Infecciosa 
Para ocorrer uma doença infecciosa são necessárias 
algumas etapas importantes: 
 Inóculo: haver um número suficiente de 
microrganismos capaz de invadir o 
hospedeiro; 
 Colonização ou infecção: estabelecimento e 
multiplicação do microrganismo no local da 
infecção. A entrada do patógeno/toxina no 
hospedeiro pode ocorrer diretamente na 
corrente sanguínea ou nos órgãos internos. 
Pode haver infecção endógena por 
microrganismos da própria microbiota e 
exógena por patógenos adquiridos; 
 Intoxicação: o hospedeiro recebe o fator 
(ex. toxina) causal da doença, conhecida 
como intoxicação alimentar; 
 O microrganismo pode ser eliminado do 
hospedeiro por algum mecanismo de defesa 
e não causar a doença; 
 Doença infecciosa: quando o 
microrganismo passa a expressar seus 
fatores de patogenicidade (estrutural, 
enzimas ou toxinas) no hospedeiro, 
alterando a funcionalidade normal da 
célula, tecido ou órgãos. 
Tecnologia do Dna Recombinante 
Conjunto de técnicas que permitem a manipulação 
de moléculas de DNA específicas, considerando as 
propriedades do DNA. 
Tecnologia desenvolvida a partir da década de 
1970 com o acúmulo do conhecimento sobre DNA, 
RNA e vírus. 
Uso de diversas enzimas para executar passos 
específicos de manipulação do segmento de DNA 
alvo: 
 Moléculas específicas de DNA podem ser 
amplificadas - Reação em cadeia da 
polimerase - PCR 
 O DNA pode ser cortado em posições 
específicas - Endonucleases de restrição 
 Seleção de pequenas moléculas de DNA 
capazes de autorreplicação - Vetores 
contendo marcas de seleção 
 Diferentes moléculas de DNA podem ser 
ligadas covalentemente - DNA-Ligase 
DNA recombinante 
 Moléculas de DNA sintéticas podem ser 
inseridas em células vivas - Transformação 
de células Geração de OGMs 
 Células contendo o DNA recombinante 
pode ser selecionada - Seleção do clone de 
interesse