Microbiologia Geral Aula 1 Parte A

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02/08/2011

FUNDAO EDUCACIONAL DE CARATINGA FUNEC CENTRO UNIVERSITRIO DE CARATINGA - UNEC DISCIPLINA: MICROBIOLOGIA GERAL PROFESSOR: ADRIANO CARLOS SOARES

Microbiologia geralAspectos histricos da microbiologia Classificao dos seres vivos Abrangncia da Microbiologia Morfologia e estrutura da clula

bacteriana

CONCEITO:A microbiologia o ramo da biologia dedicado ao estudo dos seres microscpicos, geralmente muito pequenos para serem observados a olho nu.Neste tubo de ensaio temos uma cultura de 6,5 mL de bactrias, logo temos cerca de 6.500.000.000 bactrias (6,5 bilhes um nmero razoavelmente prximo do nmero de humanos no nosso planeta que deve estar prximo dos 7 bilhes).

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Aspectos Histricos Anton van Leeuwenhoek (1670 a 1680) microrganismos ou micrbios foram descritos pela primeira vez considerado o Pai da Microbiologia

Louis Pasteur As contribuies de Pasteur vo desde a distribuio dos microrganismos no

ambiente, os meios para control-los, a refutao da teoria da gerao espontnea, o desenvolvimento das teorias microbianas das fermentaes e doenas, ao desenvolvimento de vacinas efetivas para controle de doenas animais e a raiva humana.

Robert Koch Atravs de experimentos deram microbiologia a importncia

devida, fundando-a como cincia e disciplina

Aspectos Histricos

esquema de um fungo observado Esquema do microscpio construdo por Robert Hooke

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Aspectos Histricos

Rplica do microscpio construdo por Leeuwenhoek e de suas ilustraes, descrevendo os "animlculos" observados.

Os estudos de Pasteur e Koch serviram a outros pesquisadores, como : Lister, desenvolvesse as prticas da cirurgia antisptica, a por Ehrlich, desenvolvesse a quimioterapia Metchnikoff e Ehrlich responsveis pelo desenvolvimento da Imunologia e da virologia. A microbiologia torna-se importante por duas

razes principais:Os microrganismos so os seres vivos ideais para estudo dos fenmenos biolgicos e excelentes instrumentos para compreender a biologia molecular das clulas; 2. Muitos problemas ou transformaes importantes da sociedade humana so conseqncia da atividade dos microrganismos.1.

O que microbiologia? A palavra microbiologia deriva de trs palavras

gregas, so elas: mikros pequeno; bios vida; logos cincia. A microbiologia o ramo da biologia dedicado ao

estudo dos seres microscpios, geralmente muito pequenos para serem observados a olho nu. Embora van Leeuwenhoek seja considerado o "pai" da

microbiologia, os relatos de Hooke, descrevendo a estrutura de um bolor, foram publicados anteriormente aos de Leeuwenhoek. Assim, embora Leeuwenhoek tenha fornecido importantes informaes sobre a morfologia bacteriana, estes dois pesquisadores devem ser considerados como pioneiros nesta cincia.

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Principais funes dos microrganismos na natureza Componentes da microbiota de plantas e animais; Produo de produtos microbiolgicos, naturais tais

como:

Vinho Cerveja Vinagre Medicamentos (antibiticos)

Agentes de processos biotecnolgicos; Participao ativa nos processos geoqumicos (ciclo

do carbono e do nitrognio); Degradao de alguns compostos txicos; etc ...

Microrganismos como agentes de doenas Os microrganismos, eventualmente provocam

doenas no homem, outros animais e plantas Aumento da resistncia bacteriana Doenas emergentes e re-emergentes de origem

infecciosa

Microrganismos como agentes de doenas:

(Adaptado do livro Brock Biology of Microorganisms, 10 Ed., 2003)

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(Adaptado do livro Brock Biology of Microorganisms, 10 Ed., 2003) I

Importncia da Microbiologia Bsica: estudos fisiolgicos, bioqumicos e

moleculares (modelo comparativo para seres superiores). => Microbiologia Molecular.

Aplicada: processos industriais, controle de

doenas, de pragas, produo de alimentos, etc.

reas de estudo: Odontologia: Estudo de microrganismos

associados placa dental, crie dental e doenas periodontais. Estudos com abordagem preventiva. Medicina e Enfermagem: - Doenas infecciosas e infeces hospitalares. Nutrio e Gastronomia: - Doenas transmitidas por alimentos, Controle de qualidade de alimentos, Produo de alimentos (queijos, bebidas). Biologia: - Aspectos bsicos e biotecnolgicos. Produo de antibiticos, hormnios (insulina, GH), enzimas (lipases, celulases), insumos (cidos, lcool), Despoluio (Herbicidas Pseudomonas, Petrleo), Bio-filme (Acinetobacter), etc. BIOTECNOLOGIA - Uso de microrganismos com finalidades industriais, como agentes de biodegradao, de limpeza ambiental, etc.

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Objetivos da microbiologia A CLULA COMO UNIDADE ESTRUTURAL DA VIDA

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A clula a unidade estrutural funcional bsica de todos os organismos. Estes podem ser uni ou multicelulares. Todos os organismos vivos uni ou multicelulares compartilham as mesmas necessidades como reproduo, nutrio, metabolismo etc. A taxonomia a cincia que envolve a classificao, nomenclatura e identificao das espcies. CLASSIFICAO DOS MICROORGANISMOS Os sistemas iniciais agrupavam todas as espcies vivas no reino animal ou vegetal. Haeckel sugere o 3 reino, o protista. Whittaker agrupou aqueles que eram procariotos no reino Monera e os eucariotos no Fungi. Assim os microorganismos foram colocados em trs dos cinco reinos :Monera(bactrias),Protista(protozorios e algas microscpicas) e fungi(leveduras e bolores) Porm aps pesquisas recentes algumas coisas foram mudadas.

Microrganismos como agentes de doenas:

(Adaptado do livro Brock Biology of Microorganisms, 10 Ed., 2003)

Classif. Dos 5 reinos por whittaker

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Classif. Dos 5 reinos por whittaker

Arqueobactrias, Bactrias e Eucariotos

Arqueobactrias, Bactrias e Eucariotos

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Arqueobactrias, Bactrias e Eucariotos Geralmente era aceito que os procariotos evoluiram dos eucariotos

Whoese

porm estudos de rRNA mostraram que nenhum grupo tinha evoludo do outro, mas ambos haviam evoludo de um ancestral comum Os procariotos tinham evoluido por duas vias diferentes uma levou as eubactrias e outra s arqueobactrias, levando a trs reinos primrios: Arqueobactrias, Eubactrias e eucariotos. Protozorios eucariotos, unicelulares, no apresentam parede celular rgida e no contm clorofila. Podem possuir clios e flagelos So amplamente distribudos na natureza particularmente em ambientes aquticos. Alguns causam doenas no homem e animais(coccidioses e malria).Outros so encontrados no estmago do gado, carneiro e cupim, auxiliando na digesto.

CARACTERSTICAS DOS PRINCIPAIS GRUPOS DE MICROORGANISMOS1.

Vrios tipos de protozorios

CARACTERSTICAS DOS PRINCIPAIS GRUPOS DE MICROORGANISMOS2 Algas contm clorofila e possui parede celular rgida, eucariotos uni e multicelulares, crescem em vrios ambientes diferentes. 3 Fungos eucariotos, parede celular rgida, uni e multicelulares, aclorofilados. Ex: leveduras(unicelulares), bolores (filamentosos multicelulares). Nos bolores as clulas cilndricas esto ligadas para formar um filamento denominado de hifa, que pode apresentar esporos. Individualmente so microscpicas quando acumulados chama-se Miclio (e visvel a olho nu)

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Aspergilus e penicilium

CARACTERSTICAS DOS PRINCIPAIS GRUPOS DE MICROORGANISMOS4 Bactrias procariotos (sem membrana nuclear e outras organelas geralmente presentes em eucariotos) . Dividem-se em dois grupos: a) Eubactrias vrias formas, esfricas, bastonetes e espirilos. Embora unicelulares as eubactrias geralmente apresentam-se aos pares, em cadeias, formando ttrades ou agrupadas. Algumas locomovem-se em lquidos atravs de flagelos. So essenciais na reciclagem do lixo e na fabricao de antibiticos (estreptomicina). Infecces causadas pelas mesmas incluemttano, peste clera e tuberculose. b) Arqueobactrias diferem na composio qumica, atividade e ambiente em que desenvolvem-se. Sobrevivem em altas conc. salinas , acidez elevada e altas temperaturas. Podem produzir metano a partir de CO2 e H2, vivem em meios anaerbios(fundo de pntanos intestino de ruminantes ). 5- Vrus vida. representam o limite entre formas vivas e as sem

Tipos morfolgicos de bactrias

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Microbiologia como cincia A

microbiologia dividida em duas reas principais: - Microbiologia bsica microorganismos. estuda a biologia dos

- Microbiologia aplicada estuda o controle e o uso de microorganismos no nosso cotidiano.

ReinoMonera BactriasEXISTNCIA ESTRUTURA CLASSIFICAO

BACTRIAS

CARACTERISTICASBactrias so procariontes Procariontes: organismos unicelulares e microscpicos que no possuem ncleo organizado

O tamanho das bactrias geralmente varia de 0,5 a 5 m

S podem ser vistas com microscpio Sem microscpio possvel ver as colniasA maior bactria conhecida foi descoberto em 1999 e se chama Prola de Enxofre de Namibia (Thiomargarita Namibiensis). Ela pode ser vista com olho nu devido a um dimetro at 0,75mm.

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BACTRIAS

EXISTNCIABactrias existem h mais do que 3,5 bilhes anos. Graa s estruturas simples, bactrias podem sobreviver em todos ambientes da terra. Podem ser encontrados por exemplo no ar, no solo, na gua, vulco, no mar profundo, nas fontes quentes, no gelo, no sal, na pele dos homens, etc. Em condies desfavorveis algumas bactrias formam esporos, que podem sobreviver milhes de anos.

BACTRIAS

ESTRUTURA

Parede celular - Envoltrio extracelular rgido responsvel pela forma da bactria constituda por um complexo protico - glicdico (protena + carboidrato) com a funo de proteger a clula contra agresses fsicas do ambiente. No possui celulose como as das clulas vegetais. Cpsula - Camada de consistncia mucosa ou viscosa formada por polissacardeos que reveste a parede celular em algumas bactrias. encontrada principalmente nas bactrias patognicas, protegendo-as contra a fagocitose. Membrana plasmtica - Mesma estrutura e funo das clulas eucariontes. Citoplasma - Formado pelo hialoplasma e pelos ribossomos. Ausncia de organelas membranosas. Mesosomo invaginao da membrana plasmtica, importante durante a duplicao e diviso bacteriana. Nucleide - Regio onde se concentra o cromossomo bacteriano, constitudo por uma molcula circular de DNA. o equivalente bacteriano dos ncleos de clulas eucariontes. No possui carioteca ou envoltrio nuclear. Alm do DNA presente no nucleide, a clula bacteriana pode ainda conter molculas adicionais de DNA, chamadas plasmdios ou epissomas. Plasmdios tambm possuem material gentico Flagelos - Apndices filiformes usados na locomoo. Fmbrias - Apndices filamentares, de natureza protica, mais finos e curtos que os flagelos. Nas bactrias que sofrem conjugao, as fmbrias funcionam como pontes citoplasmticas permitindo a passagem do material gentico.

BACTRIAS

CLASSIFICAO

Morfologia

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MORFOLOGIA BACTERIANA As clulas bacterianas so caracterizadas

morfologicamente pelo seu tamanho, forma e arranjo. Tamanho

- Variam de 0,3 por 0,8 micra at 10 por 25 micra. - As espcies de maior interesse mdico medem entre 0,5 a 1,0 micra por 2 a 5 micra.

As bactrias tomam denominaes diferentes de acordo com a sua forma e arranjo:

Forma e arranjo Formas de cocos (esfricas): Os cocos tomam denominaes diferentes de

acordo com o seu arranjo: - Diplococos: cocos agrupados aos pares. Ex: Neisseria meningitides

(meningococo). - Ttrades: agrupamentos de quatro cocos. - Sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cbica. Ex: espcie Sarcina. - Estreptococos: cocos agrupados em cadeias. Ex: Streptococcus salivarius,

Streptococcus pneumoniae (pneumococo), Streptococcus mutans. - Estafilococos: cocos em grupos irregulares, lembrando cachos de uva.Ex:

Staphylococcus aureus. - Micrococos: cocos que se separam completamente aps a diviso celular.

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Forma e arranjo (contin.) Forma de bastonete: so clulas cilndricas, em forma de bastonetes

que apresentam grande variao na forma e tamanho entre gneros e espcies. Dentro da mesma espcie os bastonetes so relativamente constantes sob condies normais de crescimento, podendo variar em tamanho e espessura (longos e delgados, pequenos e grossos, extremidade reta, convexa ou arredondada). Quanto ao arranjo podem variar em: - Diplobacilo: bastonetes agrupados aos pares. - Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias. - Paliada: bastonetes alinhados lado a lado como palitos de fsforo.

Ex: bacilo da difteria. - Tricomas: similares a cadeias de bastonetes, mas com uma rea de

contato muito maior entre as clulas adjacentes Ex: espcies Beggiatoa e Saprospira.

Forma e arranjo (contin.) Formas helicoidais ou espiraladas: constitui o

terceiro grupo morfolgico sendo caracterizada por clulas de forma espiral que se dividem em: - Espirilos: possuem corpo rgido e se movem s

custas de flagelos externos, dando uma ou mais voltas espirais em torno do prprio eixo. Ex: Aquaspirillium -

Espiroquetas: So flexveis e locomovem-se provavelmente s custas de contraes do citoplasma, podendo dar vrias voltas completas em torno do prprio eixo. Ex: Treponema pallidum, Treponema denticola.

Alm desses trs tipos morfolgicos, existem algumas formas de transio: Quando os bacilos so muito curtos, podem se assemelhar aos cocos, sendo ento chamados de cocobacilos(Ex:Brucella melitensis). Quando as formas espiraladas so muito curtas, assumindo a forma de vrgula, eles so chamados de vibrio(Ex:V.cholerae).

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BACTRIAS

MORFOLOGIA Esfricas Forma de basto Forma espiral Forma de virgula Cocos Bacilos Espiroquetas ou Espirilos Vibrio

Cocos e Bacilos podem unir-se => colnias cadeias grupos pares (estrepto-) (estafilo-) (diplo-)Por exemplo cocos em cadeias so chamados estreptococos

Tipos morfolgicos de bactrias

BACTRIAS

MORFOLOGIAAs formas no so constantes, podem variar de acordo com o meio e com o tipo de associao. As mudanas de forma podem ser consideradas como: Involuo - mudana de forma devido condies desfavorveis, presena ou ausnciade oxignio, pH, ou por produtos txicos, entre outros. Pleomorfismo - a bactria no apresenta uma morfologia nica, mesmo que se encontre em condies favorveis sua sobrevivncia.

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Clulas Procariticas: No h presena de membrana nuclear.

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CITOLOGIA BACTERIANA Clulas Eucariticas: So clulas organizadas com a presena de membrana nuclear. Clulas Procariticas: No h presena de membrana nuclear.

Elementos Estruturais Das BactriasEnvoltrios:Parede celular (peptideoglicano) * Cpsula Membrana citoplasmtica

Poro InternaCitoplasma Messossomos Ncleo (Nucleide) Mitocndrias (ausentes) Cloroplastos (ausentes) Membrana nuclear (ausentes) Aparelho mittico (ausente) Aparelho de Golgi (ausente) Retculo endoplasmtico (ausente) Lisossomos (ausente) Ribossomos (70s) Esporos Vacolos Flagelos e Clios Fmbrias ou Pili

* Ausentes em Mycoplasma e arqueobactrias

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