Definição, História, Classificação e Curiosidades sobre Microbiologia
Qual é a definição de microbiologia? Qual é a história e por que é tão importante na medicina? O que os fatos sobre microorganismos podem surpreender?
O estudo da microbiologia - definição
A microbiologia é definida simplesmente como o estudo de microrganismos, com "micro" significando pequeno e "biologia", referindo-se ao estudo dos seres vivos. Os microorganismos estudados variam amplamente e o campo da microbiologia é dividido em muitos subcampos de estudo.
O campo da microbiologia é crítico para os seres humanos, não só devido às doenças infecciosas causadas por esses micróbios, mas porque os microrganismos "bons" são necessários para vivermos no planeta. Considerando que as bactérias dentro e sobre nossos corpos superam nossas próprias células, este campo de estudo poderia ser considerado uma das áreas mais importantes de conhecimento e estudo.
Tipos de Microrganismos - Classificação
Microorganismos ou "micróbios" são pequenos seres vivos. A maioria desses organismos não pode ser vista a olho nu, e até a invenção do microscópio e da teoria dos germes, não tínhamos ideia de quão abundantes eles são.
Os micróbios são encontrados praticamente em qualquer lugar da Terra. Eles são encontrados em poças ferventes de água em Yellowstone e em aberturas vulcânicas nas profundezas mais baixas do mar. Eles podem viver em salinas e alguns prosperam em água salgada (muito para usar sal como conservante ). Alguns precisam de oxigênio para crescer e outros não.
O microorganismo mais resistente do mundo é uma bactéria chamada Deinococcus radio trans , uma bactéria que pode suportar a radiação em um grau fenomenal, como o nome indica, mas também pode sobreviver sem água, quando exposta a ácidos fortes e até mesmo quando colocada no vácuo.
Classificação de Microrganismos em Microbiologia
Há muitas maneiras diferentes pelas quais os cientistas classificaram e, ao fazê-lo, tentaram fazer sentido, dos milhões de micróbios em nosso meio.
Multicelular vs unicelular versus acelular - Uma das maneiras pelas quais os micróbios são classificados é se eles têm ou não células e, em caso afirmativo, quantas. Microrganismos podem ser:
- Multicelular - tendo mais de uma célula.
- Unicelular - Ter uma única célula.
- Acelular - Falta de células, como vírus e priões. (Tem havido debate sobre se os vírus são realmente seres vivos, pois eles não podem sobreviver fora de um hospedeiro, e os príons são geralmente referidos como "proteínas infecciosas" em vez de micróbios).
Eukaryotes vs procariontes Outra forma em que os microrganismos são classificados tem a ver com o tipo de célula. Estes incluem eucariontes e procariontes:
- Os eucariotos são micróbios com "células complexas" que têm um núcleo verdadeiro e organelas ligadas à membrana. Exemplos de eucariotas incluem helmintos (vermes), protozoários , algas, fungos e leveduras.
- Os procariontes são micróbios com "células simples" que não têm um núcleo verdadeiro e não possuem organelas ligadas à membrana. Exemplos incluem bactérias.
As principais classes de microorganismos incluem - Os diferentes tipos de micróbios também podem ser divididos em:
- Parasitas - Os parasitas são às vezes mais assustadores que outros microorganismos, pelo menos quando podem ser vistos a olho nu. Parasitas incluem helmintos (worms), vermes, protozoários e muito mais. Exemplos de infecções parasitárias incluem malária , giárdia e doença do sono africana. Ascaridíase (lombrigas) são aquelas que infectam um bilhão de pessoas em todo o mundo.
- Fungos (e leveduras) - Os fungos são microrganismos que, de certa forma, são semelhantes às plantas. Se você já teve pé atletas ou uma infecção por fungos, você está familiarizado com algumas infecções fúngicas . Esta categoria também inclui cogumelos e bolores. Como as bactérias, também temos muitos "bons fungos" que vivem em nossos corpos e não causam doenças.
- Bactérias - Temos mais bactérias em nossos corpos do que células humanas, mas a grande maioria dessas bactérias são "bactérias saudáveis". Eles nos protegem contra a infecção por bactérias ruins ou patológicas e desempenham um papel na digestão dos alimentos. Exemplos de infecções causadas por bactérias incluem tuberculose e estreptococo.
- Vírus - Os vírus são abundantes na natureza, embora aqueles com os quais a maioria das pessoas esteja familiarizada sejam aqueles que causam doenças humanas. Os vírus também podem infectar outros microrganismos, como bactérias e plantas. As vacinas diminuíram o risco de algumas doenças assustadoras, mas outras, como o Ebola e o vírus Zika , nos lembram que não começamos a conquistar essas ameaças em miniatura.
- Priões - A maioria dos cientistas neste momento não classifica os príons como microorganismos, mas sim como "proteínas infecciosas". Dito isto, eles são freqüentemente estudados por virologistas, os príons são essencialmente um pedaço de proteína anormalmente dobrada, e podem não parecer assustadores no começo. No entanto, doenças priônicas, como a doença da vaca louca, são algumas das doenças infecciosas mais temidas.
História da Microbiologia
O que sabemos agora sobre microorganismos e que será discutido mais adiante é relativamente novo na história. Vamos dar uma breve olhada na história da microbiologia:
Primeiro microscópio / primeiros microorganismos visualizados - O primeiro grande passo na microbiologia surgiu quando van Leeuwenhoek (1632-1723) criou o primeiro microscópio de lente única. Através de uma lente que tinha uma ampliação de aproximadamente 300X, ele foi capaz de visualizar bactérias pela primeira vez (a partir de raspagens de seus dentes).
Desenvolvimento da Teoria dos Germes - O corpo humano foi reconhecido como fonte de infecção por três cientistas:
- O Dr. Oliver Wendall Holmes descobriu que as mulheres que deram à luz em casa eram menos propensas a desenvolver infecções do que aquelas que deram à luz em um hospital.
- O Dr. Ignaz Semmelweis relacionou infecções com médicos que foram diretamente da sala de autópsia para a maternidade sem lavar as mãos.
- Joseph Lister introduziu técnicas assépticas, incluindo lavagem de mãos e uso de calor para esterilização.
Teoria germinal - As duas pessoas mais creditadas com a aceitação da teoria do germe foram Louis Pasteur e Robert Koch:
- Louis Pasteur (1822-1895) - Pasteur é creditado com a teoria da biogênese, observando que todos os seres vivos vêm de algo em vez da visão predominante no momento da geração espontânea. Ele alegou que muitas doenças eram causadas por micróbios (e não pelo pecado, a ira de Deus e outras causas potenciais). Ele mostrou que os microorganismos são responsáveis pela fermentação e deterioração e desenvolveu o método chamado pasteurização, ainda usado atualmente. Ele também desenvolveu vacinas contra a raiva e o antraz.
- Robert Koch (1843-1910) - Koch é o autor de "postulados de Koch" a série científica de passos que comprovaram a teoria dos germes e que tem sido usada em estudos científicos desde (com algumas revisões). Ele identificou a causa da tuberculose, antraz e cólera.
Desde aquela época, alguns pontos de referência incluem:
- 1892 - Dmitri Iosifovich Ivanoski descobriu o primeiro vírus.
- 1928 - Alexander Flemming descobriu a penicilina.
- 1995 - A primeira seqüência genômica microbiana foi publicada.
Microrganismos Infecciosos
Quando pensamos em microorganismos, a maioria de nós pensa em doença, embora esses pequenos "bugs" tenham mais probabilidade de nos ajudar do que de nos prejudicar. (Certifique-se de ler sobre "bons micróbios" abaixo).
Até menos de um século atrás, e atualmente, em muitos lugares do mundo, as infecções por microorganismos eram a principal causa de morte. A expectativa de vida nos Estados Unidos melhorou dramaticamente no último século, não apenas porque estamos vivendo mais, mas principalmente porque menos crianças morrem na infância.
Nos Estados Unidos, as doenças cardíacas e o câncer são agora a primeira e a segunda causa de morte. Em todo o mundo, no entanto, doença infecciosa. Segundo a Organização Mundial da Saúde, em países de baixa economia em todo o mundo, a principal causa de morte são infecções respiratórias inferiores, seguidas de doenças diarreicas.
O advento das vacinas e antibióticos, e ainda mais importante, a água limpa, diminuiu nossa preocupação com os organismos infecciosos, mas seria inadequado ser arrogante. No momento atual, estamos enfrentando não apenas doenças infecciosas emergentes, mas resistência a antibióticos, e muitos especialistas sentem que estamos muito atrasados para a próxima pandemia.
Microorganismos que são úteis para os seres humanos - "bons micróbios"
Embora raramente falemos sobre isso, os microrganismos não são apenas úteis, mas necessários em quase todos os aspectos de nossas vidas. Micróbios são importantes em:
- Protegendo nossos corpos contra os micróbios "ruins".
- Fazendo comida - De iogurte para bebidas alcoólicas, a fermentação é um método em que o crescimento se os micróbios são usados para criar comida. Este é um exemplo, no entanto, os micróbios são a base da cadeia alimentar durante a maior parte da vida
- Divisão dos resíduos no solo e reciclagem dos gases atmosféricos acima. As bactérias podem até ajudar com resíduos difíceis, como derramamentos de óleo e resíduos nucleares.
- Bactérias em nossos corpos são responsáveis pela produção de vitaminas, como vitamina K e algumas vitaminas do complexo B. As bactérias também são extremamente importantes na digestão.
- O campo da criptografia está até mesmo procurando maneiras pelas quais as bactérias possam ser usadas como um disco rígido para armazenar informações.
Não apenas os micróbios desempenham muitas funções para nós - eles são parte de nós. Acredita-se que as bactérias em nossos corpos superam nossas células por um fator de 10 a 1.
Você provavelmente já ouviu o mais recente em comer de forma saudável. Além de comer brócolis e mirtilos, agora nos dizem que devemos comer alimentos fermentados diariamente, ou pelo menos com a maior freqüência possível. Com bactérias, não haveria fermentação.
Ao nascer, os bebês não têm bactérias em seus corpos. Eles adquirem suas primeiras bactérias quando passam pelo controle de natalidade. (A falta de apanhar bactérias no canal do parto é considerada por alguns como a razão pela qual a obesidade e as alergias são mais comuns em bebês nascidos por cesariana).
Se você leu as notícias ultimamente, foi até postulado que as bactérias em nossas entranhas são responsáveis pelo nosso humor do dia-a-dia. aprenda como ter bactérias intestinais saudáveis . O estudo do microbioma agora está sendo usado para explicar muitas coisas, como por que os antibióticos podem levar ao ganho de peso.
Campos de Microbiologia
Existem vários campos diferentes dentro do campo da microbiologia. Um exemplo de alguns desses campos, discriminados por tipo de organismo, inclui:
- Parasitologia - O estudo da parasitologia
- Micologia - O estudo dos fungos
- Bacteriologia - O estudo de bactérias
- Virologia - O estudo dos vírus
- Protozoologia - O estudo dos protozoários
- Phycology - O estudo de algas
- Imunologia - O estudo do sistema imunológico
Os campos de microbiologia também podem ser divididos por escopo para incluir uma ampla gama de tópicos. Alguns exemplos entre muitos incluem:
- Fisiologia Microbiana (crescimento, metabolismo e estrutura dos micróbios)
- Genética microbiana
- Evolução microbiana
- Microbiologia Ambiental
- Microbiologia industrial (por exemplo, tratamento de águas residuais)
- Microbiologia de Alimentos (fermentação)
- Biotecnologia
- Biorremediação.
O futuro da microbiologia
O campo da microbiologia é fascinante e há mais que não sabemos. O que talvez tenhamos ganho no conhecimento mais no campo é que há muito mais a aprender.
Não só os micróbios podem causar doenças, mas também podem ser usados para desenvolver drogas para combater outros micróbios (por exemplo, a penicilina). Alguns vírus parecem causar câncer, enquanto outros estão sendo avaliados como uma maneira de combater o câncer.
Uma das razões mais importantes para as pessoas aprenderem sobre microbiologia é ter respeito por essas "criaturas" que são muito mais numerosas do que nós. Acredita-se que a resistência aos antibióticos é aumentada devido ao uso inadequado não só de antibióticos, mas também de sabonetes antibacterianos. E isso é apenas quando se olha para os micróbios que atualmente reconhecemos. Com as doenças infecciosas emergindo, e com a nossa capacidade de viajar mais em qualquer parte do mundo em três vôos, existe uma grande necessidade de que os microbiologistas sejam educados e preparados.
> Fontes
- > Kasper, Dennis L .., Anthony S. Fauci e Stephen L .. Hauser. Princípios de Medicina Interna de Harrison. Nova York: Mc Graw-Hill Education, 2015. Impressão.
- > Smolinska S., Groeger, D. e L. O'Mahony. Biologia do Microbiome 1: Interações com a Resposta Imune Anfitriã. Clínicas de Gastroenterologia da América do Norte . 2017. 4691): 19-35.