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Introdução à Microbiologia Microbiologia Geral MIP 7013 Prof. Admir J. Giachini.

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1 Introdução à Microbiologia Microbiologia Geral MIP 7013 Prof. Admir J. Giachini

2 Definição: –mikros + bios + logos O que são considerados microrganismos? –Organismos unicelulares microscópicos Fungos Bactérias Protozoários –Vírus (acelulares) 1. Definição e origem

3 Primeiros microrganismos –3,5 - 3,8 bilhões de anos 1. Definição e origem

4

5 1,500 Fungos Archaea e Bacteria Cianobactérias

6 Microbiologia menos de 400 anos de história As primeiras idéias sobre doenças e fermentações: Europa ocidental Povos antigos já tinham idéias sobre doenças e putrefação: África e Ásia 2. A "Pré-história" da Microbiologia

7 3. A descoberta dos microrganismos Antony van Leeuwenhoek ( ) - Delft, Holanda

8 O microscópio de Leeuwenhoek

9 : observações relatadas à Sociedade Real de Londres Leeuwenhoek

10 Spallanzani ( ): frascos com caldo estéril, se permanecerem fechados não apresentam microrganismos 3.1. A geração espontânea de volta

11 Pasteur ( )

12 3.1. A geração espontânea de volta

13 Pasteur ( )

14 3.1. A geração espontânea de volta Pasteur ( )

15 John Tyndall e as bactérias produtoras de endósporos: TINDALIZAÇÃO 3.1. A geração espontânea de volta

16 Povos antigos usavam a fermentação para a produção de: vinhos: Grécia kiu (cerveja de arroz): China (2300 a.C.) sakê (vinho de arroz fermentado): Japão (500 a.C.) shoyu (molho de soja) leite fermentado koumiss: leite de camelo fermentado 3.2. Teoria microbiana das fermentações

17 1850: Pasteur resolve problemas da indústria francesa de vinhos e estabelece a primeira teoria microbiana da fermentação PASTEURIZAÇÃO 3.2. Teoria microbiana das fermentações

18 Fracastoro (1546): –seres pequenos causadores de doenças Plenciz (séc. 17): –diferentes doenças eram causadas por diferentes microrganismos (parasitismo) Pasteur (séc. 19): indústria da seda: –doença causada por um protozoário –sugere a seleção de insetos 3.3. Teoria microbiana das doenças

19 Robert Koch ( ): –rival de Pasteur na descoberta do agente do carbúnculo (antraz): descobriu a bactéria Bacillus anthracis em 1876 Primeiro pesquisador a provar que um germe era causador da doença, fazendo o mesmo mais tarde com a tuberculose 3.3. Teoria microbiana das doenças

20 necessidade de separar diferentes espécies de microrganismos para estudos TÉCNICAS DE ISOLAMENTO 3.4. Desenvolvimento de técnicas

21 Alemães: –conceito de meio de cultura: colônias em batatas –isolamento –meios: caldos, leite, frutas, etc. Robert Koch: –ágar-ágar e a cultura pura Julius Petri: placa para culturaplaca para cultura Paul Erlich: coloração das células Joseph Lister: fenol como primeiro desinfetante, técnicas assépticas 3.4. Desenvolvimento de técnicas

22 A placa de Petri

23 POSTULADOS DE KOCH

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25 Ecologia Microbiana: –Sergei Winogradski e Martinus Beijerinck bactérias autotróficas fixação do N 2 bactérias bactérias fotossintetizantes 3.5. A idade de ouro ( )

26 Imunologia: –primeiras vacinas Indústria: drogas, antibióticos, alimentos Fleming, Waksman Virologia: Iwanovski/Stanley 3.5. A idade de ouro ( )

27 Carl Linaeus ( ): –Animal x Vegetal –Sistema binomial 1767: –descoberta dos microrganismos, sugere: Protozoários: Reino Animal Outros microrganismos:Reino Vegetal 4. A classificação dos microrganismos

28 Haeckel e o 3º reino (1866): Animal Vegetal Protista (unicelulares) 4. A classificação dos microrganismos

29 advento do microscópio eletrônico (1940): detalhes da ultra-estrutura das células Procariotos x Eucariotos (1960) 4. A classificação dos microrganismos

30 Whittaker propõe os 5 Reinos (1969) tipo de célula: procariótica x eucariótica organização celular: unicelular x pluricelular nutrição: aborção x fotossíntese x ingestão 4. A classificação dos microrganismos

31 O sistema de classificação em cinco reinos de Whittaker (1969) Eucariotos Pluricelulares Unicelulares Procariotos Fotossíntese Absorção Ingestão

32 1965: –Emile Zuckerkandl e Linus Pauling: sugerem a observação de diferenças/semelhanças em blocos de genes ou de proteínas : –Sequenciamento de proteínas Cianobactérias como um grupo separado 4. A classificação dos microrganismos

33 ESTUDOS DE EVOLUÇÃO : –Carl Woese estuda o gene da subunidade 16S ou 18S do rRNA: 4. A classificação dos microrganismos

34 : –nova árvore da vida confirmação de idéias já aceitas: procariotos x eucariotos Surpresa ou revelação!!!: 3 domínios 4. A classificação dos microrganismos

35

36 endossimbiose hereditária (Margulis)

37 Metionina Formilmetionina Iniciador tRNA 3, com subunidades cada Muitas, com 8-12 subunidades cada 1, com 4 subunidades RNA Polimerase Ligações EsterLigações Éter Ligações Ester entre cabeças polares e caudas de ácidos graxos Lipídios da Membrana Plasmática Se presente, sem peptidoglicano Sem peptidoglicano Peptidoglicano presente Parede Celular EucarionteProcarionte Tipo de Célula EucaryaArchaeaBacteria Estruturas celulares

38 Domínio Archaea Filo Euryarchaeota Filo Crenarchaeota hipertermófilos

39 Domínio Bactéria

40 Domínio Eukarya

41 Impacto dos microrganismos nas atividades dos seres humanos

42 Procariotos totais: 5 x células 5,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 células Considerando-se que 1 bactéria pesa g, isso representaria: 5 x g, ou 5 x kg, ou 5 x ton = 5,000,000,000,000,000 kg A quantidade de carbono nessa biomassa carbono presente em todas as plantas da Terra Nitrogênio e fósforo dos procariotos é 10 x maior que o de toda biomassa vegetal Procariotos são a principal fração da biomassa na Terra Reservatórios-chave dos nutrientes essenciais à vida A maior parte encontra-se nos oceanos A extensão da vida microbiana

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49 A microbiologia como uma carreira Medicina clínica Farmacêuticos Químicos Biotecnologia: produtos e processos Alimentos Saúde pública Laboratórios de pesquisa Universidades


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