1 microbiologia ambiental.pdf

8/10/2019 1 Microbiologia Ambiental.pdf

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MICROBIOLOGIA A MBIENTAL

Rilvaynia D. SoaresEng Agrnoma Msc. Agronomia

CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM AGROECOLOGIA


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Introduo a Microbiologia


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Introduo a Microbiologia


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O QUE SO MICRORGANISMOS?

Organismos vivos ou agentes que na maioria dos casosno so visualizados a olho nu.

Protozorios, Algas, Bactrias, Fungos e Vrus


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IMPORTNCIA DOS MICRORGANISMOS NO PROCESSO EVOLUTIVO

Responsveis por alteraes nas condies atmosfricas naTerra e pelo surgimento de outras formas de vida maiscomplexas.

Principais marcos na histria da vida: 3,7 bilhes de anos: Origem da vida

3,5 bilhes de anos: Fssil do procarionte mais antigo

2,7 bilhes de anos: Acmulo de O

2 produzido pelas

cianobactrias 2,6 bilhes de anos: Primeiros organismos terrestre s

1,5 bilhes de anos: Fssil eucarionte mais antigo

Estromatlitos do Lago

Thetis, na Austrlia.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/Lake_Thetis-Stromatolites-LaRuth.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/Lake_Thetis-Stromatolites-LaRuth.jpghttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lago_Thetis&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lago_Thetis&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Austr%C3%A1liahttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/Lake_Thetis-Stromatolites-LaRuth.jpghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Austr%C3%A1liahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lago_Thetis&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lago_Thetis&action=edit&redlink=1


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As primeiras observaes A teoria da gerao espontnea e biognese A idade de ouro da microbiologia A microbiologia no presente

Lister, 1867 primeira cirurgia assptica

HISTRICO DA MICROBIOLOGIA


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A descoberta dos microrganismos

As primeiras observaes:Leeuwenhoek (em 1677)

Lentes 200 a 300 X


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Leeuwenhoek considerado o fundadorda microbiologia

Observaes relatadas a SociedadeReal de Londres

Observou e descreveu osmicrorganismos ("animlculos )

O MUNDO INVISVEL


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PORQU ESTUDAR MICROBIOLOGIA?So importantes para os animais, plantas e sade dohomem

So fonte de alimento e importantes na produo dealimentosSo importantes na reciclagem de resduosSo teis na produo de antibiticos, vitaminas, ...So importantes na aplicao da engenharia genticatecnologia de DNA recombinante, terapia gnicaE muito mais ....


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Microbiologia: 300 anos

99%

1%

Benficos ou incuos Patognico s

Importncia sob a perspectiva do homem


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PRINCIPAIS TEMAS DE PESQUISA USADOS NA MICROBIOLOGIA B SICA :

Caractersticas Morfolgicas - forma etamanho da clula; composio qumica e

funo de suas estruturas internas. Caractersticas Fisiolgicas - p.ex; anecessidade nutricional especfica e ascondies fsicas necessrias aocrescimento e reproduo.


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Atividades Bioqumicas - como osmicrorganismos quebram os nutrientespara obter energia e como eles usam estaenergia para a sntese de compostos daclula.

Caractersticas Genticas - ahereditariedade e variabilidade dascaractersticas.

Potencial de causar doena - presenaou ausncia para o homem, animais eplantas


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Caractersticas Ecolgicas - a

ocorrncia natural dos microrganismos noambiente e sua relao com outros m.o.

Classificao - a relao taxonmicaentre os grupos no mundo microbiano.


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O ADVENTO DA MICROSCOPIA

O olho humano, no consegue perceber objetoscom um dimetro menor do que 0,1mm, a umadistncia de 25cm.

As clulas vivas so, em geral, bem menores que0,1mm. Por isso, o mundo dos microrganismos sfoi reconhecido com o advento do microscpio.


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TIPOS DE MICROSCOPIA

A) MICROSCOPIA OPTICA: microscpio composto, assimchamado porque apresenta dois sistemas de lentes, ondea imagem ampliada obtida.Ampliao mxima de 1000a 2000 vezes.

Sistema mecnico: tubo que mede aproximadamente160mm, revlver, p ou base, coluna ou brao, platina oumesa, parafusos macromtrico e micromtrico, parafuso docondensador...

Sistema ptico: Lentes oculares e objetivas, condensador,dispositivo de iluminao (lmpada e espelho)


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B) MICROSCOPIA ELETRNICA: emprega feixes deeltrons para produzir a imagem ampliada ( 200.000 a

400.000 vezes).Usada para observar vrus e as estruturasmuito pequenas(da ordem do angstrom ()

Microscopia eletrnica de transmisso(MET): utilizacorantes ou corta os microrganismos em sees finasMicroscopia eletrnica de varredura(MEV):visotridimensional da superfcie celular ou da estrutura a serobservada


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Os termos resoluo e ampliao sodistintos:

Ampliao: a produo de uma imagemaumentada que pode ou no serdistinta.Dada pela ocular.Resoluo: a formao de uma imagemdistinta. Dada pela objetiva.

A ampliao total do microscpio o produtodas ampliaes por cada sistema de lentesindividualmente.


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Tipos de lentes objetivas:

1. De ampliao linear de 10X, denominada de objetivaa seco de pequeno aumento.2. De ampliao linear 40-45X, denominada objetiva a

seco de grande aumento.

3. De ampliao linear 100X, denominada de imerso


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DESENVOLVIMENTO DE TCNICAS PARA ESTUDOS DOS MICRORGANISMOS

Necessidade de separar diferentes microrganismospara estudos

TCNICAS DE ISOLAMENTO


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DESENVOLVIMENTO DE TCNICAS Alemes - conceito de meio de cultura:colnias em batatas - isolamento

meios: caldos, leite, frutas, etc.

gar

Placa de Petri: para cultura

Colorao das clulas

Fenol primeiro desinfetante, tcnicasasspticas


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PRINCIPAIS CAMPOS DE APLICAO DA MICROBIOLOGIA APLICADA

Medicina. Alimentos e laticnios. Agricultura.

Biotecnologia.Indstria e ambiente.


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ALGUNS EXEMPLOS:Processos mais eficientes para otratamento de esgoto.

Produo de gs metano, utilizadocomo combustvel (pesquisa atual).

Biometalurgia - explora a atividadequmica de bactrias para extrairminerais de minrios de baixaqualidade.


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Produo de vacina com mtodo mais econmico.

Sntese de numerosas substncias, desde as maissimples, como o cido ctrico, a antibiticos maiscomplexos, e enzimas.


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Usados como "inseticidas biolgicos", nolugar de produtos qumicos;microrganismos capazes de degradarpoluentes

Microrganismos capazes de melhorar acapacidade de detergentes caseiros, emremover manchas

Insero de genes bacterianos em plantaspara matar insetos


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A CLASSIFICAO DOS MICRORGANISMOS (T AXONOMIA)

Aristteles (~350 aC): Plantas e animais

Nos sculos XVII e XVIII os botnicos e zologos comearam a delinearo atual sistema de categorias, ainda baseados em caractersticasanatmicas superficiais.

Muitos seres simples no se encaixavam na diviso Plantas x Animais

1866: Haeckel props o 3 Reino:

Animal VegetalProtista (unicelulares)(algas, fungos, protozorios e bactrias)


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Algas e protozorios

Bactrias

No sculo XX a classificao mais aceita passou a ter cinco reinos


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Diviso dos Reinos (Antiga) por Whittaker:

Monera (procariotos) - microrganismosprimitivosProtista (algas, protozorios, fungoslimosos)Plantae (plantas verdes, algas superiores)Fungi (fungos - bolores e leveduras)

Animalia (animais que ingerem alimentos)


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Caractersticas distintivas dosprincipais grupos de microrganismos

Microrganismos Caractersticas

1.Protozorios

eucariticos, unicelulares, ingerem partculasalimentares, no apresentam parede celular rgida,

no contm clorofila, alguns movem-se por meio deflagelo ou cilios, e so amplamente distribuidos nanatureza (principalmente aquticos)

Algas

eucariticos, considerados semelhantes s plantas,contm clorofila, podem ser uni ou multicelulares,apresentam parede celular rgida, crescem em muitosambientes diferentes (a maioria aquticos)


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2. Fungos

eucariticos, com parede celular rgida, uni oumulticelulares, desprovidos de clorofila, absorvemnutrientes dissolvidos do ambiente (no digerem

alimentos) - so os bolores e leveduras

Bolores fungos multicelulares, produzem estruturasfilamentosas (hifas, miclios...)

Leveduras fungos unicelulares, apresentam formas variadas(esfrica a ovide; elipside a filamentosos)

3. Bactrias

procariticos, carecem de membrana nuclear eoutras estruturas intracelulares organizadasobservadas nos eucariticos, so divididas emdois grupos: Eubactrias e Arqueobactrias

Eubactrias

apresentam vrias formas (esfrica, bastonete eespirilo) e aparecem em formas agrupadas, variamde 0.5 - 5.0 m, so unicelulares, algumasapresentam flagelos


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Arqueobactrias

semelhantes s eubactrias pelomicroscpio, porm apresentam diferenasimportantes quanto sua composioqumica, hbeis em viver em ambientes nousuais (lagos salinos, piscinas trmicas,fundo de pntanos)

5. Vrus

no so celulares como os citados acima,so muito menores (20 a 300 nm;1nm=1/1000m) e mais simples emestruturas que as bactrias, contmsomente um tipo de cido ncleicocircundante por um envelope protico (DNAou RNA), podem multiplicar-se somentedentro das clulas vivas, apresentam-se sobvrias formas


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Nomenclatura binomial Atribuio de nomes cientficos s espcies.

Formado por duas palavras o nome do gnero e o restritivoespecfico (adjetivo que qualifica o gnero)

Ex:

Escherichia coli ou Escherichia colinome homenageia Theodor Escherich,coli: lembra que habita o clon humano ou intestino grosso.

Staphylococcus aureus ou Staphylococcus aureusStaphylo (tipo de agrupamento) + coccus (forma esfrica)aureus (cor de ouro).

Staphylococcus sp.

Staphylococcus spp.


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