O MUNDO MICROBIANO

Os microrganismos não são todos iguais, eles podem ser muito diferentes em tamanho e modo de vida. Contudo, todos têm em comum uma estrutura bastante simples e a impossibilidade de serem vistos sem o uso de microscópio.

Somente após a invenção do microscópio, foi possível

identificar uma grande variedade de seres vivos. A partir daí, eles passaram a fazer parte da classificação dos seres vivos em reinos.

O conhecimento deste tipo de vida se deu graças a

descobertas ocorridas ao longo de muitos anos. O ápice destas descobertas ocorreu em 1878, quando Pasteur apresentou a "Teoria dos Germes", a partir daí, deu-se início a chamada Era Bacteriológica.

As pesquisas de Pasteur foram acompanhadas por muitos

cientistas e médicos. Causando mudanças bastante significativas em seus métodos de trabalho.

Além dos microrganismos já identificados e classificados

(bactérias, fungos, protistas), havia uma outra categoria que só pôde ser observada após a invenção do microscópio eletrônico. Tratava-se de um ser de estrutura organizacional bastante simples e de existência já presumida: o vírus.

O mundo microbiano é composto pelos Reinos Archaea e

Bacteria (seres unicelulares como bactérias e algas azuis), Reino Protista (seres unicelulares como protozoários e algas eucariontes), Reino Chromista (algas pardas e douradas e alguns ex-representantes dos fungos) e Reino Fungi (seres uni ou pluricelulares como fungos elementares e fungos superiores). Reino Monera

Monera é um reino biológico obsoleto e o pioneiro na classificação científica dos outros cinco. Ele compreende muitos

organismos com organização celular procarionte (organismos unicelulares sem a membrana que envolve o núcleo – carioteca - e sem a presença de proteínas associadas ao DNA).

Por esta razão, este reino foi algumas vezes chamado de

Procariota ou Procariotae. Antes de sua criação, os seres vivos desta natureza foram considerados como duas divisões das plantas: Esquizomicetas ou bactérias (incluindo a maior parte dos procariontes, que eram considerados fungos) e Cyanophyta onde eram incluídas as algas azuis-esverdeadas, que posteriormente passou a pertencer ao grupo das bactérias, comumente chamado de Cyanobactérias.

Recentes análises da sequência de DNA e RNA, têm

demonstrado que há dois grupos principais de procariontes: Bacteria e Archaea (organismos procariotas, geralmente quimiotróficos, não necessitam de oxigênio, capazes de sobreviver em lugares extremos).

A partir da divisão do Reino Monera nos Reinos Archae e

Bacteria, surgiu um sexto reino. Consequentemente, todos os novos esquemas abandonaram o anterior e passaram a adotar esta mais nova classificação.

Atualmente, Bacteria, Archaea e Eucariota (núcleo envolto

por membrana) estão classificados em domínios separados. Bacteria e Archaea

Bacteria e Archaea se diferem de forma perceptível quando estão em ambientes favoráveis à sua sobrevivência. A maioria das bactérias está em contato com o homem, as mais conhecidas são a E. coli e a Salmonela. As Archaea sobrevivem em condições extremas, como por exemplo, fontes de água quente, ambientes ácidos, grandes profundidades, geleiras e podem respirar até metano.

Bacteria

Estas são as bactérias “verdadeiras” inclusive Cyanobacteria (algas azuis) e espiroquetas apresentam uma estrutura celular bastante simples (procariótica).

Diferente do que ocorre com as células animais e vegetais,

elas nem sempre apresentam as mesmas características, com isso, apresentam variações em sua forma, tamanho, virulência, etc.

Esta forma de vida unicelular e procarionte pode ser

encontrada isolada ou em colônias. Muitas bactérias possuem estruturas extracelulares como flagelos ou cílios, organelas de locomoção presentes nas bactérais móveis.

Muitas delas podem possuir esporos (formações que

conferem resistência às bactérias), devido ao meio ambiente inadequado à sua condição de vida, esta é uma forma delas se manterem vivas até encontrarem sua condição ideal de sobrevivência. Há ainda aquelas que não possuem esporos, estas são chamadas de vegetativas.

De forma geral, as bactérias apresentam entre suas

organelas: cápsula, parede celular, membrana plasmática, ribossomos, parede celular, DNA, flagelos e fímbrias (pílis).

Elas podem ser classificadas em dois grupos: gram-

positvas ou gram-negativas.

As gram-positivas são aquelas que obtêm uma coloração violeta ou azul escura através da técnica de Gram. Elas possuem uma parede celular mais espessa e constituição química formada por poliptídeos, açúcares aminados (glucozamina, ácido murâmico) e fosfato de ribitol.

As gram-negativas que são incapazes de fixar a violeta de

genciana, retendo em seu lugar o corante de contraste (safranina ou fucsina) que lhes dá a tonalidade vermelha ou rosa. Elas possuem a mesma constituição química das citadas no parágrafo acima e, além disso, apresentam ainda 10 a 20% de lipóide. Este grupo forma o maior número de bactérias patogênicas.

As bactérias patogênicas são causadoras de inúmeras

doenças, tais como: tétano, febre tifóide, pneumonia, sífilis, tuberculose, etc. A infecção pode ocorrer através do contato, do ar, alimentos e água, etc.

Os antibióticos são excelentes ferramentas no combate as

bactérias patogênicas, pois, o organismo infectado por elas pode ser tratado com o uso adequado deste medicamento. Nem todas

as bactérias são sensíveis ao mesmo antibiótico, por isso, cabe somente ao médico prescrever qual o melhor para cada caso. Archaea

São também procarióticas anaeróbicas ou aeróbicas, em grande parte microrganismos produtores de metano, nenhuma usa fotossíntese baseada em clorofila, sem peptidioglicanos na parede celular, com vários polimerase de RNA.

Mesmo aparentando semelhanças com as Eubacterea,

ambas diferente nas características genéticas e metabólicas. Diferem na composição dos ribossomos, na organização das paredes celulares e nos tipos de lipídios de suas membranas celulares.

Muitos Archaea são quimio-autotróficos anaeróbicos,

foram encontrados em ambientes extremos, como fumarolas hidrotermais de profundidade oceânicas, vazas bentônicas frias marinhas, fontes termais, lagos salinos, lagoas de tratamento de esgotos, sedimentos do fundo de ambientes de águas naturais e nos intestinos de humanos e outros animais, rochas profundas da crosta da Terra.

Alguns Archaea são também denominadas extremófilos

incluindo os halófilos (crescem em alta concentração de sal), termófilos e psicrófilos (vivem a temperaturas muito altas ou muito baixas), acidófilos e basófilos (são adaptados a valores de pH ácido ou básico) e barófilos (crescem sob alta pressão).

Exemplos de extremófilos:

Pyrolobus fumarii – termófilo quimiolitotrófico que vive em aberturas de fumarolas hidrotermais oceânicas a temperatura de 90º - 113ºC.

Polaromonas vacuolata – psicrófilo cresce otimamente a 4ºC.

Picrophilus oshimae – acidófilo e termófilo cujo crescimento ótimo no pH 0,7 e temperatura de 60ºC.

Natronobacterium gregoryi – basófilo vivem em lagos causticos com pH 12.

Halobacterium salinarum – vivem em poças hipersalinos de coloração vermelha na Baía de São Francisco. Outras espécies de Halobacterium vivem em lagos hipersalinos como Mar Morto, o Grande Lago Salgado

Uma espécie não nomeada da Fossa das Marianas – barófilo que requer pressão de 500 atm. Outras espécies de barófilos vivem em diferentes profundidades oceânicas. Reino Fungi O que são?

Na natureza há diferentes tipos de fungos. Podemos dizer que eles são uma forma de vida bastante simples.

Com relação às diferenças, existem aqueles que são

extremamente prejudicais para a saúde do homem, animais e vegetais causando inúmeras enfermidades e até intoxicação.

Existe aqueles que atuam decomposição da matéria orgânica de vegetais mortos e cadáveres de animais.

Há também os que são utilizados para alimento e até

aqueles dos quais se pode extrair substâncias para a elaboração de medicamentos, como, por exemplo, a penicilina.

Durante muitos anos, os fungos foram considerados como

vegetais, porém, a partir de 1969, passaram a ser classificados em um reino à parte. Por apresentarem características próprias, tais como: não sintetizar clorofila, não possuir celulose na sua parede celular (exceto alguns fungos aquáticos), e não armazenar amido como substância de reserva, eles foram diferenciados das plantas.

Os fungos são seres vivos eucarióticos, com um só núcleo.

Estão incluídos neste grupo organismos de dimensões consideráveis, como os cogumelos, mas também muitas formas microscópicas, como bolores e leveduras. Diversos tipos agem em seres humanos causando várias doenças como, por exemplo, micoses.

Outro tipo importante de fungo é o mofo (fungos

filamentosos), que surge através dos espóros, células quase microscópicas que encontramos flutuando no ar. Os espóros preferem locais escuros e úmidos para realizar a reprodução. Em função desta característica, nota-se uma maior quantidade de mofo em ambientes úmidos, como paredes, gavetas e armários, etc. Estas mesmas células minúsculas também se agrupam em pães, frutas e vegetais, pois buscam alimentos em ambientes propícios para o seu desenvolvimento.

Os diversos tipos de micoses que conhecemos são originadas por microfungos, atingindo os seres humanos com maior frequência nos países tropicais (clima úmido e quente).

Os fungos são encontrados no solo, na água, nos vegetais,

em animais, no homem e em detritos em geral. O vento age como importante condutor espalhando seus propágulos e fragmentos de hifa. Mofos – fungos filamentosos O que são?

Os mofos, também chamados de bolores são espécies de fungos filamentosos que se desenvolvem em matéria orgânica. Estes mofos possuem a capacidade de decompor a matéria orgânica.

Um tipo de mofo muito comum em nosso dia-a-dia é o bolor de pão. Assim como a maioria dos mofos, o bolor de pão possui um aspecto de algodão. Com relação à coloração, podem assumir, principalmente, tons esverdeados, azulados, avermelhados ou esbranquiçados.

Alguns tipos de mofos são danosos a saúde humana, como

é o caso do bolor de pão e de outros alimentos. Isto ocorre, pois eles estragam e apodrecem os alimentos. Ao comer um alimento (pão, fruta e legume, etc) é sempre importante verificar se o mesmo não se encontra embolorado. Em caso afirmativo, o certo é jogar o alimento no lixo.

Existem também algumas espécies de mofos que são úteis

aos seres humanos. Podemos citar como exemplo os mofos do

gênero Penicillium. Estes mofos servem para os cientistas como base para a produção de antibióticos (penicilina), usados para combater vários tipos de doenças. Algumas espécies de mofos tão são usadas na fabricação de determinados tipos de queijos.

Penicillium chrysogenum Leveduras O que são?

As leveduras são fungos formados por apenas uma célula (unicelulares). Não são visíveis a olho nu, portanto, podem ser visualizadas apenas com o auxílio de microscópio. Grande parte das leveduras apresenta-se no formato oval.

A reprodução das leveduras ocorre de maneira assexuada (sem intervenção de gametas), através de um processo conhecido como brotamento. Desta forma, uma levedura pode gerar outras, sem a necessidade de outra levedura.

As leveduras vivem em locais com presença de matéria orgânica ou como parasitas em outros seres vivos. Podem, inclusive, parasitar os seres humanos, provocando doenças.

Algumas espécies de leveduras são usadas na indústria de bebidas e alimentos. O vinho e a cerveja, por exemplo, usam leveduras em determinadas etapas de produção. Também são utilizadas no processo de fermentação da massa de pão.

A levedura Saccharomyces cerevisiae, fungo unicelular presente em fermentos biológicos, produz álcool etílico quando há alta concentração de glicose no ambiente. Esta levedura é usada na fabricação de cervejas, vinhos, etanol e pão.

No caso do vinho, a fermentação é utilizada para a

obtenção de álcool a partir dos açúcares do suco de uva. Para isso, são utilizados os microrganismos do tipo leveduras (fermentos semelhantes aos utilizados na fabricação de pão) do gênero Saccharomyces, destacando-se as espécies: S. ellipsoideus (ou cerevisae ou vini), S. chevalieri e S. oviformis (oubayanus).

A levedura Candida albicans é a levedura parasita mais conhecida do ser humano, pois provoca uma doença chamada candidíase que afeta, principalmente, os órgãos genitais femininos.

Candida albicans

O que é

Candidíase é uma doença causada por fungos que pode afetar tanto a pele quanto as membranas mucosas. Dependendo

da região afetada ela poderá ser classificada como candidíase oral, intertrigo, vaginal, onicomicose ou paroníquia.

Esta doença é causada pelos microrganismos Candida

albicans, Candida tropicalis e outros tipos de Cândida. Quando apresentada na forma vaginal, ela afeta com maior freqüência as mulheres que vivem em regiões de clima quente e úmido.

Na forma oral, que é a mais comum, ela apresenta como

característica principal placas brancas removíveis (aftas), ou ainda, placas vermelhas e lisas na região do palato. Na sua forma intertrigo, ela afeta mais comumente as regiões das dobras cutâneas, tais como axilas, virilha e nuca.

Quando espalhada pelo corpo ou sistêmica, principalmente em hospedeiros com comprometimento do sistema imunológico, ela é perfeitamente capaz de atingir qualquer órgão e, inclusive, gerar complicações que podem levar a óbito. Suas principais complicações são esofagite, endocardite, ou infecção sistêmica (mais frequente em pacientes imunodeprimidos).

Sua transmissão se dá pelo contato com a mucosa

lesionada ou através do contato com secreção de pele de seus portadores. PROTISTAS O que é?

São unicelulares eucarióticos fotossintetizantes ou heterotróficos, cicliados, flagelados, sarcodinas e esporulados.

Compreende formas de vida livre (terrestres, marinhos e de

água doce), parasitos, simbiontes, mutualismo e comensais. O protistas fotossintetizantes usam clorofila e são

geralmente denominados de algas. São também conhecidos como produtores primários e a base da cadeia alimentar nos ambientes aquáticos em geral.

Aqueles heterotróficos são geralmente denominados protozoários. Neste grupo existem representantes que podem causar doenças no homem, em animais e plantas. Outros participam dos processos de decomposição e ciclagem da matéria orgânica. VÍRUS O que é?

A palavra vírus tem sua origem no latim e significa toxina ou veneno. O vírus é um agente infeccioso com grande capacidade de automultiplicação, utilizando para isso sua estrutura celular. É um agente capaz de causar doenças em animais e vegetais.

O vírus é formado por um capsídeo de proteínas que

envolve o ácido nucléico, que pode ser RNA (ácido ribonucléico) ou DNA (ácido desoxirribonucléico). Em alguns tipos de vírus, esta estrutura é envolvida por uma capa lipídica com diversos tipos de proteínas.

Um vírus sempre precisa de uma célula para poder replicar

seu material genético, produzindo cópias da matriz. Portanto, ele possui uma grande capacidade de destruir uma célula, pois utiliza toda a estrutura da mesma para seu processo de reprodução. Podem infectar células eucarióticas (de animais, fungos, vegetais) e células procarióticas (de bactérias).

A classificação dos vírus ocorre de acordo com o tipo de

ácido nucléico que possuem, as características do sistema que os envolvem e os tipos de células que infectam. De acordo com este sistema de classificação, existem aproximadamente, trinta grupos de vírus. São quatro as fases do ciclo de vida de um vírus:

1. Entrada do vírus na célula: ocorre a absorção e fixação do vírus na superfície celular e logo em seguida a penetração através da membrana celular. 2. Eclipse: um tempo depois da penetração, o vírus fica adormecido e não mostra sinais de sua presença ou atividade. 3. Multiplicação: ocorre a replicação do ácido nucléico e as sínteses das proteínas do capsídeo. Os ácidos nucléicos e as proteínas sintetizadas se desenvolvem com rapidez, produzindo novas partículas de vírus. 4. Liberação: as novas partículas de vírus saem para infectar novas células sadias. Outras Informações: - Exemplos de doenças humanas provocadas por vírus: hepatite, sarampo, caxumba, gripe, dengue, poliomielite, febre amarela, varíola, AIDS e catapora. - Os antibióticos não servem para combater os vírus. Alguns tipos de remédios servem apenas para tratar os sintomas das infecções virais. As vacinas são utilizadas como método de prevenção, pois estimulam o sistema imunológico das pessoas a produzirem anticorpos contra determinados tipos de vírus. - Cada tipo de vírus tem afinidade por uma determinada parte de nosso corpo, por exemplo, o vírus da poliomielite tem afinidade pelo sistema nervoso central, o da gripe, pelas vias respiratórias, e assim por diante. - Essa “afinidade” será o fator determinante do local de instalação e proliferação do vírus. Os primeiros sintomas da infecção viral, somente aparecerão algum tempo após sua reprodução. - Este tempo de espera entre a infecção e o aparecimento dos primeiros sinais da doença é conhecido como período de incubação; contudo, ele não ocorre da mesma forma para todos os tipos de vírus. - No caso do vírus da gripe, o período de incubação leva em torno de 24 horas, já no caso do vírus da hepatite, o período de incubação poderá ocorrer durante vários meses. - Diferentemente do que ocorre com as bactérias, o vírus não pode ser atacado diretamente. A destruição do vírus é bastante problemática, uma vez que eles se instalam e se reproduzem

dentro de nossas próprias células. Assim, ao tentarmos destruí-los, lesamos nossas células. - Há várias enfermidades causadas por vírus, as mais conhecidas são: varíola, varicela (catapora), herpes zoster, herpes simples, sarampo, rubéola, gripe, raiva, poliomielite, hepatite infecciosa, etc.