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Microbiología

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A microbiología é a ciência encarregada do estudo dos microorganismos, seres vivos pequenos (de mikros "pequeno", bios, "vida" e logos, "estudo"), também conhecidos como microbios. É o ramo da biologia dedicada a estudar os organismos que são só visíveis através do microscopio: organismos procariontes e eucariontes simples. São considerados microbios todos os seres vivos microscópicos, estes podem estar constituídos por uma sozinha célula (unicelulares), bem como pequenos agregados celulares formados por células equivalentes (sem diferenciación celular); estes podem ser eucariotas (células com núcleo) tais como hongos e protistas, procariotas (células sem núcleo definido) como as bactérias]. No entanto a microbiología tradicional ocupou-se especialmente dos microorganismos patogénicos entre bactérias, vírus e hongos, deixando a outros microorganismos em mãos da parasitología e outras categorias da biologia.

Ainda que os conhecimentos microbiológicos de que se dispõe na actualidade são muito amplos, ainda é muito o que fica por conhecer e constantemente se efectuam novas descobertas neste campo. Tanto é de modo que, segundo as estimativas mais habituais, só um 1% dos microbios existentes na biosfera têm sido estudados até o momento. Portanto, apesar de que têm passado mais de 300 anos desde a descoberta dos microorganismos, a ciência da microbiología se acha ainda em sua infância em comparação com outras disciplinas biológicas tais como a zoología, a botánica ou inclusive a entomología.

Ao tratar a microbiología sobretudo os microorganismos patogénicos para o homem, relaciona-se com categorias da medicina como patologia, inmunología e epidemiología.


Conteúdo

História

Ainda que o termo bactéria, derivado do grego βακτηριον ("bastoncillo"), não foi introduzido até o ano 1828 por Christian Gottfried Ehrenberg, já em 1676 Antonie vão Leeuwenhoek, o qual usando um microscopio de uma sozinha lente que ele mesmo tinha construído baseado no modelo criado pelo erudito Robert Hooke em seu livro "Micrographia", foi capaz de realizar a primeira observação microbiológica registada de "animáculos" como vão Leeuwenhoek os chamou e desenhou então. A bacteriología (mais tarde uma subdisciplina da microbiología) considera-se fundada pelo botánico Ferdinand Cohn (1828-1898]. Ferdinand Cohn foi também o primeiro em formular um esquema para a classificação taxonómica das bactérias.

Louis Pasteur (1822-1895) considerado o pai da Microbiología Medica, e Robert Koch (1843-1910) foram contemporâneos de Cohn. Quiçá o maior lucro de Pasteur consistiu na refutación mediante cuidadosos experimentos da por aquele então muito respeitada teoria da geração espontánea, o qual permitiu estabelecer firmemente à microbiología dentro das ciências biológicas. Pasteur também desenhou métodos para a conservação dos alimentos (pasteurización) e vacinas contra várias doenças como o anthrax, o cólera das aves e a raiva. Robert Koch é especialmente conhecido por sua contribuição à teoria dos gérmenes da doença, onde, mediante a aplicação dos chamados postulados de Koch, conseguiu demonstrar que doenças específicas estão causadas por microorganismos patogénicos específicos. Koch foi um dos primeiros cientistas em concentrar na obtenção de cultivos puros de bactérias, o qual lhe permitiu isolar e descrever várias espécies novas de bactérias, entre elas Mycobacterium tuberculoses, o agente causal da tuberculose.

Enquanto Louis Pasteur e Robert Koch são com frequência considerados os fundadores da microbiología, seu trabalho não refletiu fielmente a autêntica diversidade do mundo microbiano, dado seu enfoque exclusivo em microorganismos de relevância médica. Dita diversidade não foi revelada até mais tarde, com o trabalho de Martinus Beijerinck (1851-1931) e Sergei Winogradsky (1856-1953). Martinus Beijerinck fez duas grandes contribuições à microbiología: a descoberta do vírus e o desenvolvimento de técnicas de cultivo microbiológico. Enquanto seu trabalho com o vírus do mosaico do fumo estabeleceu os princípios básicos da virología, foi seu desenvolvimento de novos métodos de cultivo o que teve maior impacto imediato, pois permitiu o cultivo de uma grande variedade de microbios que até esse momento não tinham podido ser isolados. Sergei Winogradsky foi o primeiro em desenvolver o conceito de quimiolitotrofía e deste modo revelar o papel essencial que os microorganismos jogam nos processos geoquímicos. Foi o responsável pelo isolamento e descrição por vez primeira tanto das bactérias nitrificantes como das fijadoras de nitrógeno.

Empirismo e especulação

O conhecimento humano sobre os efeitos produzidos pelos microorganismos tem estado presente inclusive desde dantes de ter consciência de sua existência; devido a processos de fermentación provocados por fermentos pode-se fazer pan, bebidas alcohólicas e produtos derivados do leite. Na antigüedad a causa das doenças era atribuída a castigos divinos, forças sobrenaturales ou factores físicos (A palavra malaria significa “mau ar”, achava-se que era o ar viciado dos pântanos o que provocava esta doença). Durante este período prévio à descoberta dos microorganismos, os naturalistas sozinho podiam especular sobre a origem das doenças.

Tipos de microbiología

O campo da microbiología pode ser dividido em várias subdisciplinas:

Subdisciplinas e outras disciplinas relacionadas

Benefícios da microbiología

Historicamente, os microorganismos têm sido vistos de maneira negativa por causa de sua associação com muitas doenças humanas. No entanto, os microorganismos patológicos são uma percentagem muito minoritária dentro do total de microorganismos, a maioria dos quais desempenham papéis absolutamente imprescindibles e que de não existir fariam inviable a vida na Terra. Alguns exemplos são as bactérias que fixam nitrógeno atmosférico (possibilitando a vida dos organismos vegetales), as bactérias do ciclo do carbono (indispensáveis para reincorporar ao solo a matéria orgânica) ou a multidão de microorganismos que vivem de maneira simbiótica em nosso cano digestivo, sem as quais a digestión não seria viável. Por conseguinte, os "organismos superiores" (animais, plantas...) não poderíamos viver de não ser pelas funções desempenhadas por estes seres microscópicos. Ademais, têm amplas aplicações no terreno industrial, como as fermentaciones (p.e. para a produção de bebidas alcohólicas ou produtos lácteos), a produção de antibióticos ou a de outros produtos de interesse farmacêutico ou biotecnológico (hormonas, enzimas,...). Finalmente, cabe também destacar o papel essencial que os microorganismos jogam nos laboratórios de investigação biológica de todo mundo como ferramentas para a clonagem de genes e a produção de proteínas.


Refutación da teoria da geração espontánea

É surpreendente o impacto que causou sobre ocidente a ideia criada por Aristóteles sobre a geração espontánea, ainda que hoje nos pareça absurda foi tomada em tempos atrás como única verdade sobre a origem da vida. Esta ideia permaneceu durante mil anos e nesse lapso sofreu grandes mudanças, sobretudo os factos pela Igreja, graças a santo Tomás de Aquino (cujas ideias ainda permanecem vigentes), mas não foi senão até após a criação do microscopio quando a ideia da geração espontánea foi refutada por completo, os experimentos de Francisco Redi, Lazzaro Spallanzani, Luis Pasteur e John Tyndall deram passo ao desaparecimento paulatina da errónea crença sobre a origem da vida.

O processo da extinção da geração espontánea inicia com Francisco Redi (1626-1698) cujos experimentos abrem porta ao longo caminho que significou uma luta político-religiosa e intelectual. Seu inconformidad com as crenças estabelecidas levaram-no a pôr a prova a veracidad das mesmas, pelo que criou um experimento singelo mas magistral, com o qual pôde comprovar sua hipótese. Redi colocou em vários frascos um trozo de carne; selló a metade, após uma minuciosa esterilização e deixou abertos a outra metade. Ao cabo de vários dias descobriu que a metade dos frascos com o trozo de carne e que não tinham sido sellados tinham em seu interior larvas de moscas deslizando sobre a carne, em contraste com os outros frascos que apesar de se ter podre o que continham no interior, não apresentavam larva alguma. Redi realizou outro experimento achando que o ar poderia ser o culpado do aparecimento das larvas, pelo que fazendo algo similar que na ocasião passada, mas com o único detalhe de que desta vez não selló os frascos herméticamente, senão que colocou uma gasa que impedisse o passo de todo o organismo (moscas) mas não o do ar, esperou para ver que sucedia, se encontrando dias depois com os mesmos resultados que o experimento anterior. Estes singelos resultados puseram a pedra inicial que marcou o princípio da biogénesis.

Ainda que as descobertas de Redi sacudiram por completo todas as crenças sobre a origem da vida, a geração espontánea resultou ser mais resistente do pensado, isto graças aos agregados do biólogo inglês John Needham, os quais falam sobre forças vitais que animam a matéria inerte. Muito apesar das descobertas de Lazaro Spalanzani a geração espontánea não se viu enterrada senão até a chegada de Luis Pasteur e sua pasteurización.

Pasteur descobriu que o ar continha organismos invisíveis que eram os culpados da descomposição dos alimentos, utilizou um matraz de pescoço de cisne (matraz Pasteur) com o qual assegurou um livre fluxo de ar dentro do matraz, mas não um livre fluxo dos microorganismos que este transportava, ficando atrapados em um filtro dentro da “ou” do pescoço, com este método assegurou que os alimentos perduraran durante tempos longos sem se jogar a perder. Graças a isto e às descobertas de Lazaro Spallanzani, a geração espontánea ficou baixo terra, mas foi John Tydall quem colocou o epitafio.

John Tydall estudou física e interessou-se muito nos fenómenos da luz, com a que pôde estudar as partículas suspendidas no ar e que foram chamadas tempo atrás por Ferdinan Cohen “bactérias”. Tyndall descobriu que estas partículas desviavam a luz e se deu conta de que o processo de putrefacción estava estreitamente relacionado com a presença destas partículas suspendidas.

Com isto se viu de maneira somera a trajectória que seguiu a ideia da geração espontánea desde seus inícios até seu desaparecimento total (falando com hiperbolismo, pois ainda hoje em dia ficam secuelas de seu passo por nossa cultura) na que se envolveram fortemente Redi, Spallanzani, Pasteur e Tyndall. Acho que ainda que neste trabalho não se falou com decencia sobre Spallanzani, é de menester dizer que suas investigações junto com as de Redi, são o mazo que destruiu quase por completo a crença da geração espontánea.

A microbiología na actualidade

Actualmente, o conhecimento microbiológico especializou-se tanto que o encontramos divididos: a microbiología médica estuda os microorganismos patogénicos e a possível cura para as doenças que produzem, a inmunología averigua as causas do aparecimento das doenças desde uma perspectiva inmunológica, a microbiología ecológica estuda o nicho que lhe corresponde aos microorganismos no médio, a microbiología agricultural as relações existentes entre plantas e microorganismos, e a biotecnología os possíveis benefícios que pode levar para o homem a exploração de microbios.

Importância

Os microbiólogos têm feito contribuições à biologia e à medicina, especialmente nos campos da bioquímia, genética e biologia celular. Os microorganismos têm muitas características que os fazem "organismos modelo" ideais:

Veja-se também


Enlaces externos


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