Departamento de Fisiologia e Patologia
 Disciplina: Biologia de Microrganismos


Importância e classificação
   dos microrganismos

        Prof. José Soares do Nascimento
              jsnufpel@hotmail.com
• Quem são os microrganismos?
• Onde encontramos os microrganismos?




      3% relacionados à doenças
      97% relacionados à outros eventos
A microbiota:
• Microbiota humana
• Microbiota do solo
• Microbiota da água
• Microrganismos anemófilos
                         Tipos de microbiotas:
                          Permanente
                          Transitória




 Bactérias isoladas da
 pele sadia
97% dos microrganismos
relacionados à outros eventos: Ex.
• Iogurtes e bebidas lácteas – Lactobacillus - (bactérias)

• Queijos: Brie, Gorgonzola, Rockeford – Penicillium -
(fungos)

• Antibióticos: diversos - (Bactérias e fungos)

• Fixação biológica do nitrogênio: Rhizobium – (bactéria)

• Mineralização do N: Nitrosomonas, Nitrobacter - (bactérias)

• Vinho, álcool e pão: Saccharomyces cerevisiae - (fungos)
 Cogumelos: Champignon (Agaricus bisporus), Shiitake
(Lentinula edodes), Shimeji (Pleurotus sp) – (Fungos)
97% relacionados à outros eventos
Produção de alimentos
• Cogumelos comestíveis e medicinais
(fungos)




                          Shimeji
                      (Pleurotus sp. )
     Shiitake                            Champignon
(Lentinula edodes)                       (Agaricus sp.)
97% relacionados à outros eventos
Produção de alimentos
Fermentos biológicos – pães, cervejas – Saccharomyces cerevisiae




                                                  Saccharomyces
                                                  cerevisiae
Produção de vinho, álcool, cerveja, shoyu...




                                      Aspergillus oryzae


   Saccharomyces
97% relacionados à outros eventos

• Medicamentos (antibióticos,
  insulinas) (cepa mutante de E.
  coli)


• Streptomyces –
  estreptomicina
                                   Alexander Fleming (1928): descoberta
                                   ocasional.
• Penicillium – penicilina
                                   Penicillium notatum x Staphylococcus

• Vacinas (bactérias, toxóides)    Prêmio Nobel de Medicina (1945):
                                   penicilina
Degradação de compostos
• Decomposição lixo, esgotos, matais...
                                Tratamento biológico
Degradação de compostos




•Biorremediação
(1988) – Ação de microrganismos para limpeza de
ambientes contaminados com produtos químicos. Ex.:
derramamento de petróleo – Pseudomonas degrada
hidrocarbonetos de cadeias longas (petróleos) e origina
compostos que possam ser assimilados pelo ambiente.
Bacillus remove manchas de gordura
Degradação de compostos
• Compostagem




           Processo biológico, através do qual os
           microrganismos convertem a parte orgânica dos
           resíduos num material estável tipo húmus,
           conhecido como composto.
Controle de Pragas e Doenças
• Controle de Pragas e Doenças




   Bauveria bassiana



                  Bacillus thuringiensis
  Baculovírus
                                           Metharrizium sp.
Corrosão microbiológica
Produção de compostos corrosivos originários de seu
  crescimento ou metabolismo (ácidos, álcalis, sulfetos)

• Desulfovibrio: reduz compostos de enxofre originando sulfetos e
  H2S (altamente corrosivos)


• Thiobacillus:      oxida compostos de enxofre produzindo ácido
  sulfúrico (desintegração de encanamentos e concretos)
Microrganismos:
              outros usos
• Terapias Gênicas
  – Vacinas Recombinantes
  – Vacinas de DNA
• Biologia Molecular
Classificação dos microrganismos
Whittaker (1969): 5 reinos
características morfólogicas e
fisiológicas:

1. Monera: procariotos

2. Protista: eucariotos
unicelulares - Protozoários (sem
parede celular) e Algas (com
parede celular)

3. Fungi: eucariotos
aclorofilados

4. Plantae: Vegetais

5. Animalia: Animais
Classificação dos microrganismos
Woese (1977): baseado em aspectos evolutivos (filogenética), a
partir da comparação das seqüências de rRNA de diferentes
organismos.
Os organismos são agora subdividos em 3 domínios (contendo os 5
reinos):
Archaea: Procariotos
Eubacteria: Procariotos
Eukarya: Eucariotos
Classificação dos microrganismos

 Domínio Eubacteria: bactérias verdadeiras, possuem parede
        - Gram positivas
        - Gram negativas
        - Mycoplasmas
        - Cianobactérias (algas X bactérias) bactérias fotossintetizantes

 Domínio Eucaria: todos os eucariotos. Núcleo verdadeiro
        - Unicelula: amebas, leveduras
        - Multicelular: fungos, plantas, animais

 Domínio Archae: origem 4 bilhões de anos
                      são formas primitivas, encontradas em ambientes hostis
- Extremófilas (termófilos – Termophylus aquatticus –Taq DNA polimerase)
                 Pyrococcus – gêiser e águas termais
- Metanogênicas (ambientes como pântanos, ricos em gás metano)
- Acidúricas: ambientes ácidos
- Halófilas: alta [ ] de sal, salinas
Referências

STROHL, W.A., ROUSE, H., FISHER, B.D. Microbiologia
ilustrada. Porto Alegre: Artmed, 2004. 531p.

TORTORA, G.J., FUNKE, B.R., CASE, C.L. Microbiologia,
6.ed. Porto Alegre: Artmed, 2003. 827p.

PELCZAR, et al. MICROBIOLOGIA V.I e II 2005

Aula 1 introdução a microbiologia

  • 1.
    Departamento de Fisiologiae Patologia Disciplina: Biologia de Microrganismos Importância e classificação dos microrganismos Prof. José Soares do Nascimento [email protected]
  • 2.
    • Quem sãoos microrganismos? • Onde encontramos os microrganismos? 3% relacionados à doenças 97% relacionados à outros eventos
  • 3.
    A microbiota: • Microbiotahumana • Microbiota do solo • Microbiota da água • Microrganismos anemófilos Tipos de microbiotas: Permanente Transitória Bactérias isoladas da pele sadia
  • 4.
    97% dos microrganismos relacionadosà outros eventos: Ex. • Iogurtes e bebidas lácteas – Lactobacillus - (bactérias) • Queijos: Brie, Gorgonzola, Rockeford – Penicillium - (fungos) • Antibióticos: diversos - (Bactérias e fungos) • Fixação biológica do nitrogênio: Rhizobium – (bactéria) • Mineralização do N: Nitrosomonas, Nitrobacter - (bactérias) • Vinho, álcool e pão: Saccharomyces cerevisiae - (fungos) Cogumelos: Champignon (Agaricus bisporus), Shiitake (Lentinula edodes), Shimeji (Pleurotus sp) – (Fungos)
  • 5.
    97% relacionados àoutros eventos Produção de alimentos • Cogumelos comestíveis e medicinais (fungos) Shimeji (Pleurotus sp. ) Shiitake Champignon (Lentinula edodes) (Agaricus sp.)
  • 6.
    97% relacionados àoutros eventos Produção de alimentos Fermentos biológicos – pães, cervejas – Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae
  • 7.
    Produção de vinho,álcool, cerveja, shoyu... Aspergillus oryzae Saccharomyces
  • 8.
    97% relacionados àoutros eventos • Medicamentos (antibióticos, insulinas) (cepa mutante de E. coli) • Streptomyces – estreptomicina Alexander Fleming (1928): descoberta ocasional. • Penicillium – penicilina Penicillium notatum x Staphylococcus • Vacinas (bactérias, toxóides) Prêmio Nobel de Medicina (1945): penicilina
  • 9.
    Degradação de compostos •Decomposição lixo, esgotos, matais... Tratamento biológico
  • 10.
    Degradação de compostos •Biorremediação (1988)– Ação de microrganismos para limpeza de ambientes contaminados com produtos químicos. Ex.: derramamento de petróleo – Pseudomonas degrada hidrocarbonetos de cadeias longas (petróleos) e origina compostos que possam ser assimilados pelo ambiente. Bacillus remove manchas de gordura
  • 11.
    Degradação de compostos •Compostagem Processo biológico, através do qual os microrganismos convertem a parte orgânica dos resíduos num material estável tipo húmus, conhecido como composto.
  • 12.
    Controle de Pragase Doenças • Controle de Pragas e Doenças Bauveria bassiana Bacillus thuringiensis Baculovírus Metharrizium sp.
  • 13.
    Corrosão microbiológica Produção decompostos corrosivos originários de seu crescimento ou metabolismo (ácidos, álcalis, sulfetos) • Desulfovibrio: reduz compostos de enxofre originando sulfetos e H2S (altamente corrosivos) • Thiobacillus: oxida compostos de enxofre produzindo ácido sulfúrico (desintegração de encanamentos e concretos)
  • 14.
    Microrganismos: outros usos • Terapias Gênicas – Vacinas Recombinantes – Vacinas de DNA • Biologia Molecular
  • 15.
    Classificação dos microrganismos Whittaker(1969): 5 reinos características morfólogicas e fisiológicas: 1. Monera: procariotos 2. Protista: eucariotos unicelulares - Protozoários (sem parede celular) e Algas (com parede celular) 3. Fungi: eucariotos aclorofilados 4. Plantae: Vegetais 5. Animalia: Animais
  • 16.
    Classificação dos microrganismos Woese(1977): baseado em aspectos evolutivos (filogenética), a partir da comparação das seqüências de rRNA de diferentes organismos. Os organismos são agora subdividos em 3 domínios (contendo os 5 reinos): Archaea: Procariotos Eubacteria: Procariotos Eukarya: Eucariotos
  • 17.
    Classificação dos microrganismos Domínio Eubacteria: bactérias verdadeiras, possuem parede - Gram positivas - Gram negativas - Mycoplasmas - Cianobactérias (algas X bactérias) bactérias fotossintetizantes Domínio Eucaria: todos os eucariotos. Núcleo verdadeiro - Unicelula: amebas, leveduras - Multicelular: fungos, plantas, animais Domínio Archae: origem 4 bilhões de anos são formas primitivas, encontradas em ambientes hostis - Extremófilas (termófilos – Termophylus aquatticus –Taq DNA polimerase) Pyrococcus – gêiser e águas termais - Metanogênicas (ambientes como pântanos, ricos em gás metano) - Acidúricas: ambientes ácidos - Halófilas: alta [ ] de sal, salinas
  • 18.
    Referências STROHL, W.A., ROUSE,H., FISHER, B.D. Microbiologia ilustrada. Porto Alegre: Artmed, 2004. 531p. TORTORA, G.J., FUNKE, B.R., CASE, C.L. Microbiologia, 6.ed. Porto Alegre: Artmed, 2003. 827p. PELCZAR, et al. MICROBIOLOGIA V.I e II 2005