MICROORGANISMOS Prof.: Alessandra Miranda [email protected] • Microbiologia – mikros = pequenos – bios = vida – logotipos = ciência • Microorganismos: • • • • • Bactérias Fungos (leveduras e fungos filamentosos [bolores]) Protozoários Vírus Algas microscópicas Microorganismo Importância Bactérias - Produtores de antibióticos e antifúngicos - Fixadoras de nitrogênio - Controle biológico - Produtores de alimentos: iogurte - Produtores de ácidos e vitaminas - Sintetizadores de hormônios por engenharia genética Algas Microscópicas -Fotossintetizantes -Base da cadeia alimentar Vírus - Controle biológico - Engenharia genética (vetores de terapia genética) Fungos - Produtores de alimentos: queijos, cerveja, pão, vinho, rum, uísque. - Produtores de antibióticos e antifúngicos - Maiores decompositores do planeta - Controle biológico Microorgamismos nos alimentos: Mocinhos ou Vilões? • Deteriorantes ou Saprófitas – Estragam os alimentos • Patogênicos – Causam doenças • Benéficos – Transformam os alimentos BACTÉRIAS • Bactérias são procariontes – Procariontes: organismos unicelulares e microscópicos que não possuem núcleo organizado • Só podem ser vistas com microscópio • Sem microscópio é possível ver as colônias A maior bactéria conhecida foi descoberta em 1999 e se chama Pérola de Enxofre de Namibia (Thiomargarita Namibiensis). Ela pode ser vista com olho nu devido a um diâmetro até 0,75mm. Existência • Bactérias existem há mais do que 3,5 bilhões anos. • Graça às estruturas simples, bactérias podem sobreviver em todos ambientes da terra. • Podem ser encontrados por exemplo no ar, no solo, na água, vulcão, no mar profundo, nas fontes quentes, no gelo, no sal, na pele dos homens, etc. • Em condições desfavoráveis algumas bactérias formam esporos, que podem sobreviver milhões de anos. Estrutura Celular Parede celular - Envoltório extracelular rígido responsável pela forma da bactéria constituída por um complexo protéico - glicídico (proteína + carboidrato) com a função de proteger a célula contra agressões físicas do ambiente. Não possui celulose como as das células vegetais. Cápsula - Camada de consistência mucosa ou viscosa formada por polissacarídeos que reveste a parede celular em algumas bactérias. É encontrada principalmente nas bactérias patogênicas, protegendo-as contra a fagocitose. Membrana plasmática - Mesma estrutura e função das células eucariontes. Citoplasma - Formado pelo hialoplasma e pelos ribossomos. Ausência de organelas membranosas. Mesosomo – invaginação da membrana plasmática, importante durante a duplicação e divisão bacteriana. Nucleóide - Região onde se concentra o cromossomo bacteriano, constituído por uma molécula circular de DNA. É o equivalente bacteriano dos núcleos de células eucariontes. Não possui carioteca ou envoltório nuclear. Além do DNA presente no nucleóide, a célula bacteriana pode ainda conter moléculas adicionais de DNA, chamadas plasmídios ou epissomas. Plasmódios – também possuem material genético Flagelos - Apêndices filiformes usados na locomoção. Fímbrias - Apêndices filamentares, de natureza protéica, mais finos e curtos que os flagelos. Nas bactérias que sofrem conjugação, as fímbrias funcionam como pontes citoplasmáticas permitindo a passagem do material genético. Modelo esquemático de uma bactéria Esporos • O esporo é uma camada que protege a bactéria e é responsável pela resistência e ao ataque dos agentes fisicos e químicos da esterilização e desinfecção • Na fase esporulada, as bactérias não realizam atividade biossintética e reduzem sua atividade respiratória. Nesta fase também não ocorre a multiplicação e crescimento bacteriano. • Altamente resistentes (calor, desidratação, radiação e substâncias químicas) • Destruídos com exposição prolongada a radiação ou/e autoclavação (121 °C) por 3 a 30 min. Classificação das Bactérias Formas: • Esféricas Cocos • Forma de bastão Bacilos • Forma espiral Espiroquetas ou Espirilos • Forma de virgula Vibrião Cocos e Bacilos podem unir-se => colônias • cadeias (“estrepto-“) • grupos (“estafilo-“) • pares (“diplo-“) Por exemplo cocos em cadeias são chamados estreptococos Classificação das bactérias Coloração de Gram Assim designada em memória de Christian Gram, que desenvolveu o procedimento em 1884, a coloração de Gram classifica as bactérias em Gram-positivas ou Gramnegativas e continua a ser um dos métodos mais úteis para classificar as bactérias. Neste procedimento, as bactérias são submetidas primeiro à ação de um corante violeta, seguido de fixação com iodo e depois um agente de descoloração, como o metanol. Seguidamente, são novamente coradas com safranina. As bactérias Gram-positivas fixam o primeiro corante, devido à maior espessura da parede celular, e ficam coradas de azul ou violeta, enquanto que as bactérias Gramnegativas, após a descoloração pelo metanol, são coradas pela safranina e ficam vermelhas. Esta distinção de manchas é um reflexo das suas diferenças no que diz respeito à composição básica das suas paredes celulares. Cristal violeta – Iodo – Álcool – Safranina –Microscópio São exemplos de bactérias Gram-positivas várias espécies de: - Estreptococos; - Estafilococos; - Enterococos. São exemplos de bactérias Gram-negativas: - Vibrão Colérico; - Colibacilo; - Salmonelas. Classificação das bactérias Respiração e Nutrição • Aeróbicas podem crescer apenas na presença de oxigénio • Anaeróbicas podem crescer apenas na ausência de oxigénio • Facultativas podem crescer tanto na presença como na ausência de oxigénio • Heterótrofos - Saprófitos decompõem material orgânico de animais e plantas mortas - Parasitas envenenam o organismo do hospede com os seus produtos de metabolismo - Simbióticos vivem por exemplo no intestino dos animais que comem plantas e quebram celulose • Autótrofos - Fotossintetizantes obtêm a energia na forma de luz, para a fotossíntese - Quimiossintetizantes obtêm energia pela oxidação de compostos químicos Classificação das bactérias Temperatura • PSICRÓFILOS: – Crescimento: -5 a 5°C – Temp. ótima: 15 a 18° C – Temp. máxima: 19 a 22° C • MESÓFILOS: – Crescimento: 10 a 15°C – Temp. ótima: 25 a 40° C – Temp. máxima: 35 a 47° C • TERMÓFILOS: – Crescimento: 25°C – Temp. ótima: 50 a 75° C – Temp. máxima: 80 a 105° C • TERMO-RESISTENTES: – Crescimento: acima 37°C – Temp. ótima: 80° C – Temp. máxima: 113° C Reprodução Assexuada - Bipartição ou cissiparidade – Nesse processo a célula bacteriana duplica seu cromossomo e se divide ao meio, originando duas novas bactérias idênticas à original. O tempo de multiplicação é variável entre 6 e 20 minutos. Sexuada ou Transmissão genética - Conjugação - Consiste na passagem (ou troca) de material genético entre duas bactérias através de uma ponte citoplasmática formada pelas fímbrias. Toxinas • • • • • • Não tem aroma Não tem sabor Não tem cor Não se destroem com o calor Não se destroem com o frio Resistem a falta de água FUNGOS E LEVEDURAS Características • Unicelular ou Pluricelular. • Eucariontes. • Habitat: lugares úmidos. • Como parasitas,causam doenças vegetais,humanas e animais. • São sapróficos. • Reprodução assexuada por esporos, brotamento ou gemulação. Tipos de Fungos: • Fungos para fins medicinais. • Fungos alucinógenos. • Fungos tóxicos e venenosos. • Fungos comestíveis. Principais classificações dos fungos: • Zigomicetos (mofo de pão, alimentos) • Ascomicetos (fabricação de bebidas) • Deuteromicetos (pé-de-atleta e candidíase) •Basidiomicetos (cogumelos e orelhas de pau) PROTOZOÁRIOS • • • • São eucariontes São heterótrofos Vivem em ambientes úmidos ou aquáticos Doenças mais comuns: toxoplasmose, doença do sono, malária, doença de chagas, amebíase. • Geralmente as doenças atacam o sangue e o tubo digestório. VÍRUS: • • • • Vírus (toxina, veneno) Capazes de se auto-replicar Parasitas intracelulares obrigatórios Podem viver até 40 dias sem nenhum hospedeiro. • Principais doenças alimentares: hepatite A e rotavírus