Histórico da microbiologia

Transcrição

1 Histórico da microbiologia

2 MICROBIOLOGIA Estudo de organismos microscópicos mikros = pequeno bios = vida logos = ciência (Estudo aspectos básicos e aplicados)

3 Protozoários Fungos Algas Vírus Bactérias

4 Qual é a importância dos microrganismos? A vida no planeta depende das atividades dos microrganismos

5 Atividades AMBIENTE INDÚSTRIA QUÍMICA INDÚSTRIA ALIMENTOS INDÚSTRIA FAMACÊUTICA AGROINDÚSTRIA - Reciclagem de compostos : mineralização - Biorremediação: degradação poluentes petróleo / pesticidas - - Tratamento águas residuais e esgotos - Agricultura: controle biológico de pragas e fixação nitrogênio - Dextrana e xantana : espessantes em alimentos - Solventes: glicerol usado em pasta dental, cola, papel - Enzimas: proteases (cervejaria/panificação/laticínios) - Processos fermentação: produção bebidas, massas e laticínios - Produção antibióticos: penicilinas, tetraciclinas ATIVIDADES INDESEJÁVEIS - Produção de álcool combustível - Degradação alimentos e outros materiais - Agentes causais doenças: homem / animais / plantas

6 HISTÓRICO EM CINCO PERÍODOS

7 PERÍODO 1 A DESCOBERTA DOS MICRORGANISMOS Robert Hooke (1665): Menores unidades vivas- células (pequenas caixas) Início da teoria celular Todas as coisas vivas são compostas por células.

8 PERÍODO 1 A DESCOBERTA Antony van Leeuwenhoek ( ) Análise da água da chuva, material de dentes Descreve animáculos que via em seu microscópio.

9 PERÍODO 1 A DESCOBERTA Esquema bactérias encontradas na boca humana Esquema microrganismos na água

10 PERÍODO 2 QUAL A ORIGEM? Pasteur ( ) Teoria microbiana da fermentação: 1850: Pasteur resolve problemas da indústria francesa de vinhos PASTEURIZAÇÃO

11 PERÍODO 2 A ORIGEM Abiogênese X Biogênese (Pasteur 1860) O final da teoria da geração espontânea Frasco com gargalo íntegro caldo claro e microrganismos ausentes Quando gargalo foi quebrado caldo turvo e microrganismos presentes Conclusão: microrganismos vieram do ar e não gerados no caldo

12 PERÍODO 3 QUAL A FUNÇÃO? Robert Koch Descobriu que uma bactéria específica causava uma determinada doença (Antraz). Revolucionou a medicina para diagnóstico e tratamento de doenças e aumentou a expectativa de vida em décadas. Necessidade de separar diferentes microrganismos para estudos TÉCNICAS DE ISOLAMENTO

13 Madigan et al., 2004 Postulados de Koch 1 - Um microrganismo específico deve sempre estar associado a uma doença. 2 - O microrganismo deve ser isolado e cultivado em cultura pura, em condições laboratoriais. 3 - A cultura pura do microrganismo produzirá a doença quando inoculada em animal susceptível. 4 - É possível recuperar o microrganismo inoculado do animal infectado experimentalmente.

14 PERÍODO 3 QUAL A FUNÇÃO? Desenvolvimento de técnicas Alemães - conceito de meio de cultura: colônias em batatas - isolamento Meios: caldos, leite, frutas, etc. Koch: ágar-ágar e a cultura pura Petri: placa para cultura Erlich: coloração das células Lister: fenol primeiro desinfetante, técnicas assépticas

15 PERÍODO 4 COMO CONTROLA-LOS Antisepsia (1846 Semmel Weis, soluções cloradas) Técnicas assépticas (1860 Lister, fenol) Imunização (1885 Pasteur) Penicilina (1928 Fleming)

16 PERÍODO 5 FASE GENÔMICA Reclassificação (1977 Carl Woese) Biotecnologia utilização de organismos vivos para a realização de processos químicos definidos, visando a aplicação industrial, farmacêutica, médica, agronômica. Emprego organismos geneticamente modificados

17 CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS

18 Principais esquemas de classificação dos organismos vivos Esquema de Classificação Reinos Organismos Incluídos Linnaeus (1753) Haeckel (1866) Plantae Animalia Plantae Animalia Bactérias, fungos, algas, plantas Protozoários e animais superiores Algas multinucleares e plantas Animais Whittaker (1969) Protista Plantae Animalia Microrganismos incluindo bactérias, protozoários,algas, bolores e leveduras Algas multinucleares e plantas Animais Protista Protozoários e algas unicelulares Fungi bolores e leveduras Monera Todas as bactérias (procariotos)

19 SISTEMA DE WHITTAKER. CRITÉRIOS - NÍVEL ORGANIZAÇÃO CELULAR. organismos procariotos. organismos eucariotos unicelulares. organismos eucariotos pluricelulares - FORMA DE NUTRIÇÃO. Fotossíntese. Absorção. Ingestão. PRINCÍPIO. REINOS. existência ancestral comum a todos organismos. os reinos evoluíram com certa dependência. Monera. Protista. Fungos. Plantas. Animais

20 SISTEMA DE Woese Esquema de Classificação Reinos Organismos Incluídos Woese (1977) Archaeobactéria Bactérias que produzem gás metano, requerem altas concentrações de sal ou altas temperaturas Eubacteria Eucaryotes Todas as outras bactérias, incluindo aquelas mais familiares tais como as causadores de doenças, bactérias do solo, água e fotossintética Protozoários, algas, fungos, plantas e animais

21 Classificação dos seres vivos Whittaker

22 SISTEMA DE WOESE CRITÉRIOS - Seqüências distintas de nucleotídeos do rrna (16s - 18s) - Determinação de um cronômetro evolucionário. Suficientemente antigo. Universalmente distribuído. Parcialmente conservado entre as espécies PRINCÍPIO. existência ancestral comum. os reinos evoluíram independentemente.reinos / DOMÍNIOS. Arqueobactéria. Eubactéria. Eucarioto. Eucarioto: Cromistas / Fungos /

23 Sequenciamento de nucleotídeos do rrna Sequência do gene que codifica o ribossomo Comparação de sequências nucleotídicas de alguns organismos: Gorila Homem Bactéria (Xanth.) ATC CTA CTA GGC AGT ACT AGT GGT GTC ATC GTA CTA GGC AGT ACT AGT GGT GTC CTC ACC CGA GCG GCC ACA TGC CAA GTA O GENE RIBOSSOMAL É UM CRONÔMETRO EVOLUTIVO!

24 Classificação dos seres vivos Woese

25 Nomenclatura binomial Atribuição de nomes científicos às espécies. Formado por duas palavras o nome do gênero e o restritivo específico (adjetivo que qualifica o gênero) Ex: Escherichia coli ou Escherichia coli nome homenageia Theodor Escherich, coli: lembra que habita o cólon humano ou intestino grosso. Staphylococcus aureus ou Staphylococcus aureus Staphylo (tipo de agrupamento) + coccus (forma esférica) aureus (cor de ouro). Staphylococcus sp. Staphylococcus spp.

26 Obrigada