A microbiologia é a área da biologia que estuda os micro-organismos. A palavra vem do grego mikros, que significa pequeno, e bios e logos, ciência da vida. Dessa forma, seu estudo abrange inúmeros fatores dos micro-organismos, como:
Além de suas relações com o meio ambiente e outras espécies.
A microbiologia surgiu a partir da criação do microscópio, inventado pelo holandês Antony Van Leeuwenhoek em 1674. Ele usou o equipamento para observar seres microscópicos em amostras de solo, saliva e fezes, chamando-os de “animálculos”. A descoberta de Leeuwenhoek deu origem a um importante debate sobre as origens do surgimento de vida na Terra.
A teoria da abiogênese teve Aristóteles como seu defensor mais famoso e foi considerada válida até o século XIX. Segundo essa teoria, os “animálculos” seriam resultado da decomposição de plantas e tecidos animais. Os defensores dessa escola acreditavam que a vida surgia a partir de objetos inanimados.
A descoberta do microscópio e outros estudos da microbiologia permitiram o surgimento da teoria da biogênese. Essa que passou a se contrapor à ideia de que a matéria bruta poderia originar um novo ser. Segundo essa teoria, todos os seres vivos surgem a partir de outros seres vivos preexistentes. Ou seja, “animálculos” já existentes dariam origem a novos “animálculos”.
Os estudos mais marcantes realizados para explicar essa teoria foram feitos por Francesco Redi, em 1668. E por Louis Pasteur, em 1862, descartando permanentemente a teoria da abiogênese.
Os micro-organismos, chamados genericamente de “germes” e “micróbios”, são organismos microscópicos. Muitos deles invisíveis a olho nu (mas que podem ser vistos com um microscópio) e apresentam uma diversidade surpreendente de estrutura e modos de vida. Bactérias, vírus, fungos, protozoários e algas integram o conjunto dos micro-organismos.
Com essa diversidade de espécies, os micro-organismos foram os únicos seres que se adaptaram a todos os lugares do planeta. Eles estão no ar, no fundo do mar, no subsolo, e até dentro de nós.
“Existem mais células de bactérias no nosso corpo do que células humanas”, diz o especialista Jacyr Pasternak, do Hospital Albert Einstein, em São Paulo.
Embora sejam as menores formas de vida, os microrganismos constituem a maior parte da biomassa da Terra e executam muitas reações químicas essenciais para os outros organismos. Além disso, seres humanos, plantas e animais são intimamente dependentes da atividade microbiana para a reciclagem de nutrientes e para a degradação da matéria orgânica. Portanto, os micro-organismos são extremamente importantes para o suporte e a manutenção da vida.
Ainda que seja uma subdivisão das ciências biológicas, a microbiologia é uma área de estudos ampla, que permite a realização de diversas pesquisas. Os campos de atuação da microbiologia são: microbiologia médica, microbiologia farmacêutica, microbiologia ambiental, microbiologia de alimentos e microbiologia microbiana.
A microbiologia médica tem como foco de estudo os microrganismos patogênicos. Sua atuação está relacionada com o controle e prevenção de doenças infecciosas, como a febre amarela.
A microbiologia farmacêutica é voltada para os estudos dos micro-organismos que participam da realização de medicamentos, especialmente os antibióticos.
A microbiologia ambiental é relacionada aos ciclos biogeoquímicos. Seu foco de estudo são as bactérias e fungos que atuam na decomposição de matérias orgânicas e substâncias químicas encontradas na natureza.
A microbiologia de alimentos é a ciência que estuda os micro-organismos utilizados na indústria alimentícia. Com focos em:
A microbiologia microbiana foca seus estudos na manipulação genética e molecular dos micro-organismos.
De acordo com as suas características, os micro-organismos podem ser classificados em: procariontes ou eucariontes, autótrofos ou heterótrofos, e unicelulares ou pluricelulares.
Os seres eucariontes possuem estruturas complexas, formadas por membranas internas, citoesqueleto e um núcleo. Já os procariontes não contém núcleo e outras organelas ligadas à membrana.
Os organismos autótrofos produzem seu próprio alimento utilizando a luz ou reações químicas inorgânicas. Já os heterótrofos dependem das moléculas orgânicas elaboradas por autótrofos para obter energia e completar sua cadeira respiratória.
Organismos unicelulares são formados por apenas uma célula e os pluricelulares por uma diversidade de células.
Os microrganismos são divididos em diferentes grupos, conforme seu modo de vida, podendo ser sapróbios, parasitas ou simbiontes.
Conhecidos como microrganismos recicladores, os sapróbios são decompositores de substâncias orgânicas mortas, e comensais, ou seja, mantêm associações sem benefícios ou malefícios detectáveis.
Os parasitas são microrganismos que causam danos às células vivas de outros organismos, podendo se manifestar em diferentes graus. São eles:
Microrganismos que se associam a longo prazo, podendo ser uma relação benéfica para ambos os indivíduos ou não. Essas associações podem ser mutualísticas ou antagônicas.
A simbiose mutualística é uma relação benéfica onde há interação morfológica e física entre os microrganismos. Os líquens são um exemplo dessa associação, que ocorre entre fungos e algas ou cianobactérias e fungos. As algas e as cianobactérias fornecem compostos orgânicos aos fungos. Estes lhes garantem um ambiente mais propício à sobrevivência, uma vez que lhes fornecem proteção.
A simbiose antagônica é uma relação onde um dos micro-organismos é prejudicado em detrimento do outro. Fungos que produzem substâncias antibióticas inibindo o crescimento de bactérias são um exemplo dessa associação.
São micro-organismos capazes de produzir doenças infecciosas em seus hospedeiros nas condições favoráveis à sua sobrevivência e desenvolvimento. Existem bactérias, fungos, vírus, protozoários e algas que causam doenças, e assim se enquadram nessa classe.
São aqueles micro-organismos que estão à nossa volta participando de diversos processos da natureza e que não causam problemas de saúde. Em alguns casos, são até benéficos. Probióticos como os Lactobacillus são um exemplo dessa classe. Isso porque o consumo desses agentes vivos, através do processo de fermentação, melhora o balanço microbiano em nosso trato gastrointestinal.
A microbiologia tem grande importância como ciência básica e aplicada. A ciência básica tem como destaque os estudos fisiológicos, bioquímicos e moleculares dos micro-organismos. Já a ciência aplicada foca seus estudos nos processos industriais, alimentícios e de controle de doenças ou pragas.
Apesar dos avanços da microbiologia nos últimos anos, estima-se que apenas um por cento de todas as espécies de micro-organismos existentes no planeta tenham sido catalogadas. Embora sejam objeto de estudo há mais de três séculos, ainda há muito espaço para o desenvolvimento desse campo tão importante.
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