microbiologia básica - completão
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Introduo a Microbiologia
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O que microbiologia ?Mikros: pequeno
Bios: vida
Logos: cincia
Estudo da vida microscpicaCincia que estuda os microrganismos
Microrganismos: seres de dimenses microscpicas
Microscpico: dimenses invisveis a olho n (< 1 mm)
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Dimenses : micras (m) ou nanmetros (nm)
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Definio clssica microbiologia: repensada
Epulopiscium fischelsoni: bactria 500 m decomprimento.
Thiomargarita namibiensis: 0,8 mm x 0,3 mm
fungos e algas macroscpicos
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Microrganismos podem ser:
- unicelulares: clulas nicas (bactrias, leveduras, algas, protozorios)- multicelulares: grupos de clulas (fungos filamentosos, algas)
- acelulares: vrus
Animais e vegetais incapazes de sobreviver de forma unicelular
Microrganismos podem viver de forma isolada e mesmo quando
agrupados suas clulas so independentes
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Importncia dos microrganismos:
forma de vida primitiva que evoluiu p/ clulas superiores
sem eles a vida na terra no seria possvel !!!
Microbiologia como cincia:
- Bsica: natureza e propriedades dos M.O. (bioqumica, gentica,
biologia molecular)
- Aplicada: controle e utilizao dos M.O. de maneira benfica
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Aplicaes da Microbiologia
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Total de microrganismos:
3% patognicos10% oportunistas
87% benficos
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Microrganismos como clulas
Clula: unidade fundamental do ser vivo
Estrutura bsica das clulas:- Citoplasma
- Membrana
- Ncleo ou nucleide
Componentes qumicos comuns a todas as clulas:
protenas cidos nuclicos
lipdeos
polissacardeos
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Caractersticas dos sistemas vivos:
1. Metabolismo
2. Reproduo
3. Diferenciao*
4. Comunicao
5. Movimentao*
6. Evoluo
* No so propriedades de todos os microrganismos
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Clulas:
- usinas qumicas
Enzimas- dispositivos codificantes DNA
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Microrganismos no ambiente
na natureza as clulas nicas formam grupos: Populaes
localizao ambiental da populao: Habitat
populaes se associam em Comunidades
presena comunidade em um habitat: condies fsicas e qumicas
ecossistema: relao entre organismos vivos e meio ambiente
ecossistemas microbianos: aqutico, terrestre, animal e vegetal
corpo humano: 10 bilhes clulas e 100 bilhes de microrganismos!!!!
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Estimativa considerando apenas bactrias!!!!!
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0,3Solos
0,25Sedimentos1 -15Lodos ativados
0,25guas continentais
0,001- 0,1Oceanos e mares
% recuperao M.O.Ambiente
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Histria da Microbiologia
cincia jovem: 300 anos maior desenvolvimento: ltimos 100 anos
pioneiro: Antony van Leeuwenhoek
1674: construiu microscpio e relatou suas observaes
animculos
50-500x
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Teoria da gerao espontnea: formas de vida apareciam espontaneamente
da decomposio da matria morta (vida surgia de objetos inanimados).
Qual a origem dos animculos invisveis a olho n?
Duas escolas de pensamento!
Gerao espontnea Biognese
Teoria da biognese: animculos j existentes davam origem a novos animculos
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Origem da vida
Defensores da gerao
espontnea:NeedhamPouchet
AristtelesIsaac NewtonRen Descartes
Crticos:
Redi Joblot
Spallanzani Louis Pasteur
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1861 Louis Pasteur
Qumico francs
Derrubou teoria da Gerao Espontnea
Os microorganismos estavam presentes no
ar e podiam contaminar solues estreis,embora o prprio ar por si no criassemicrbios
teoria da imunidade fermentao
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1876 Robert Koch
Demonstrao da ligao de microrganismosa doenas
Bacillus anthracis carbnculo
Postulados de Koch
Um microrganismo especfico pode sempre estar associado a uma doena
O microrganismo suspeito pode ser isolado e cultivado em cultura pura, em
laboratrio A inoculao da cultura pura deve produzir a mesma doena em animal
susceptvel
O mesmo microrganismo deve ser isolado a partir do animal infectado
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Idade de Ouro da Microbiologia (1857-1914))
Descobertas estabeleceram a Microbiologia como cincia.
1. Descoberta de agentes etiolgicos de doenas.
2. Papel da imunidade para a preveno e cura de doenas
(vacinao)
3. Conceitos de Fermentao e pasteurizao
4. Postulados de Koch
Quimioterapia Moderna: drogas sintticas (salvarsan,
sulfonamidas); antibiticos (penicilina) e derivados
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Classificao dos seres vivos
Taxonomia: organizao em grupos taxonmicos (taxa) , tendo como base
as suas semelhanas ou interrelaes.
Classificao (arranjo ou distribuio)
Nomenclatura (designao ou nome)
Identificao (descrio e caracterizao)
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Espcie base da taxonomiaConjunto de estirpes com caractersticas semelhantes no seu material gentico.
Existem ainda subespcies ou variedades dentro de uma mesma espcie:- biovar (caracteristicas bioqumicas e fisiolgicas)- sorovar (caractersticas imunolgicas)- patovar (caractersticas patogenicidade)
- morfovar (caractersticas morfolgicas)
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Sistema estabelecido em 1735 por Carl Linn.
Composto de dois nomes em latim: um gnero e uma espcie
Gnero: o primeiro nome iniciado com maiscula
Nome das espcies, segue o gnero e no se inicia com maiscula.
Um determinado organismo designado pelos dois nomes: ambos
sublinhados ou escritos em itlico.
Nomes cientficos: descrevem alguma caracterstica do organismo,homenageiam um pesquisador ou lugar ou identificam os hbitos de uma
espcie.
Staphylococcus aureus- Staphylo(tipo de agrupamento da clula), coccus
(forma esfrica das clulas), aureus(cor de ouro ou dourado em latim).
Escherichia coli: nome que homenageia Theodor Escherich, coli: lembra
que habita o clon humano ou intestino grosso.
Nomenclatura de microrganismos
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Critrios utilizados na identificao dos microrganismos:
- caractersticas morfolgicas- caractersticas nutricionais e culturais
- caractersticas bioqumicas
- caractersticas genticas
- caractersticas antignicas- caractersticas patognicas
A rvore evolutiva
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Classificao seres vivos aceita atualmente: Woese
3 domnios :
1. Eubacteria: bactrias verdadeiras
2. Arqueobacteria: bactrias primitivas
3. Eucaria (eucariotos): fungos, algas, protozorios, animais e plantas.
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Clulas Eucariticas x Clulas Procariticas
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> 2 m0,2-2 mDimetro
AusentesPresentes (emalguns)
Endosporos
Presente em plantas,algas, fungos
(polissacardeos)
ausente em animais eprotozorios
presente (bactrias -peptidoglicano) oupolissacardeos/
glicoprotenas(arquea)
Parede celular
presentesausentesComplexo Golgi,
lisossomas retculo
endoplasmtico,mitocndria, cloroplastos
80 S*70 SRibossomos
simnoMitose
Mais de 1Geralmente 1Cromossomas
linearCircularDNA
presenteausenteMembrana nuclear
Algas, fungos, plantasprotozorios, animais
bactrias earqueobacterias
Representantes
EucariotoProcariotoCaracterstica
*70 S em mitocndria e cloroplastos
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Origem das clulas eucariticas:
proposta por Lynn Margulis, a Teoria Endossimbitica, sugere que asclulas eucariticas seriam o resultado da associao de clulas procariticas
simbiticas.
o que sustenta esta teoria?
semelhanas entre mitocndrias e cloroplastos c/ clulas procariticas
ausentesausentespresentesHistonas
fisso binriafisso binriamitoseCrescimento
70S70 S80 SRibossomas
circularcircularlinearDNA
Mitocndria/Cloroplasto
Clulaprocaritica
Clulaeucaritica
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Origem da clula eucaritica
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Principais grupos de microrganismos
1. Bactrias:
- So unicelulares, exceto os actinomicetos
- Material gentico no envolto por membrana nuclear (procariotos)
- Apresentam vrias formas (bastonetes, cocos, espirilos, vibrios)
- Podem apresentar arranjos: pares, cadeias, cachos.
- Parede celular formada por carbohidrato complexo: peptidoglicano
- Reproduo por fisso binria
- Grande diversidade nutricional quanto a fonte de C e energia
- Podem apresentar motilidade: flagelos
- Alguns gneros formam endosporos (estruturas resistncia)
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Microfotografia eletrnica de algumas bactrias
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2. Fungos
So organismos eucariotos ( membrana nuclear) Podem ser macroscpicos ou microscpicos
No realizam fotossntese
Parede celular rgida: polissacardeos (quitina) Podem ser multicelulares: fungos filamentosos ou bolores
Unicelulares: leveduras.
Fungos filamentosos: formam longos filamentos (hifas) que seramificam e expandem massa visvel chamada Miclio
Reproduo: Sexuada ou assexuadamente.
Nutrio: geralmente heterotrficos Leveduras: envolvidas na produo de alimentos e bebidas
alimentos, antibiticos, enzimas e biorremediao de poluentes
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Estrutura de alguns fungos
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3. Protozorios
- microganismos eucariticos unicelulares
- no apresentam parede celular
- possuem grande variedade de formas- maioria se move atravs de apndices (flagelos ou clios)
- amebas: pseudpodes (extenses de seu citoplasma).
- vivem como entidades livres ou como parasitas- reproduo: sexuada e assexuada
- ingerem partculas de alimentos
- no possuem clorofila- alguns associados a doenas
- habitam principalmente ambientes aquticos
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Protozorios
4 Algas
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4. Algas
eucariotos fotossintticos
apresentam grande diversidade de formas e tamanhos
unicelulares microscpicos at multicelulares macroscpicas
Apresentam os dois tipos de reproduo: sexuada e assexuada.
Parede celular composta de celulose
Habitam guas e solo
Em alguns pases espcies comestveis
Utilizadas comercialmente na produo de espessantes
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5. Vrus
Muito pequenos somente visveis em microscpio eletrnico
possuem somente um tipo de cido nuclico (DNA ou RNA)
parasitas obrigatrios (no tem vida independente)
induz clula hospedeira a sntese de novos vrus
ausncia de metabolismo, produo energia, crescimento e reproduo
no so clulas no so considerados SERES VIVOS
estruturas muito simples: material gentico envolvido por capa protica
(capsdeo) e em alguns casos por camada lipdica (envelope).
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