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Microbiota Humana: Composição, Fatores de Influência e Aplicações, Notas de estudo de Microbiologia

Uma visão abrangente da microbiota humana, abordando sua composição em diferentes partes do corpo, os fatores que a influenciam (dieta, antibióticos, idade) e as intervenções terapêuticas relacionadas. explica também conceitos fundamentais de bacteriologia, como a estrutura e classificação das bactérias (gram-positivas e gram-negativas), crescimento bacteriano e fatores que o influenciam. O texto é informativo e detalhado, adequado para fins educacionais.

Tipologia: Notas de estudo

2025

À venda por 29/04/2025

gabrielcouraa_
gabrielcouraa_ 🇧🇷

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@Medlife_coura
Introdução à microbiologia:
• A microbiologia a área da
ciência que estuda os
microrganismos, incluindo
bactérias, vírus, fungos,
protozoários e alguns tipos de
algas. Esses organismos,
geralmente microscópicos
desempenham papéis essenciais
na natureza, na saúde humana e
na indústria.
• Historicamente, a microbiologia
se desenvolveu a partir das
descobertas de Antonie Van
Leeuwenhoek no século XVII,
quando observou microrganismos
pela primeira vez usando um
microscópio simples. No século XIX,
Louis Pasteur e Robert Koch
estabeleceram fundamentos da
teoria germinal das doenças e
desenvolveram métodos
laboratoriais para o estudo de
patógenos.
• Os microrganismos podem ser
classificados de acordo com sua
morfologia, estrutura celular e
metabolismo. Bactérias, por
exemplo, são organismos
unicelulares procariontes,
enquanto fungos e protozoários
são eucariontes. Vírus, por sua vez,
são entidades acelulares que
dependem de células hospedeira
para se replicar.
• Na medicina, a microbiologia é
fundamental para o diagnóstico e
tratamento de infecções. Além
disso, microrganismos são usados
na produção de antibióticos,
vacinas, alimentos fermentados e
biotecnologia.
• A microbiota humana refere-se
ao conjunto de microrganismos
que habitam diversas regiões do
corpo humano, incluindo bactérias,
vírus, fungos e arqueas. Esses
microrganismos desempenham
papeis cruciais na manutenção da
saúde, influenciando processos
como digestão, imunidade e até
mesmo funções neurológicas.
Composição e Distribuição:
Intestino: Abriga a maior
diversidade microbiana, com
predominância dos filos
bacteridota e Bacillota. Esses
microrganismos auxiliam na
digestão de compostos não
Microbiota Humana
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Introdução à microbiologia:

  • A microbiologia a área da ciência que estuda os microrganismos, incluindo bactérias, vírus, fungos, protozoários e alguns tipos de algas. Esses organismos, geralmente microscópicos desempenham papéis essenciais na natureza, na saúde humana e na indústria.
  • Historicamente, a microbiologia se desenvolveu a partir das descobertas de Antonie Van Leeuwenhoek no século XVII, quando observou microrganismos pela primeira vez usando um microscópio simples. No século XIX, Louis Pasteur e Robert Koch estabeleceram fundamentos da teoria germinal das doenças e desenvolveram métodos laboratoriais para o estudo de patógenos.
  • Os microrganismos podem ser classificados de acordo com sua morfologia, estrutura celular e metabolismo. Bactérias, por exemplo, são organismos unicelulares procariontes, enquanto fungos e protozoários são eucariontes. Vírus, por sua vez, são entidades acelulares que dependem de células hospedeira para se replicar.
  • Na medicina, a microbiologia é fundamental para o diagnóstico e tratamento de infecções. Além disso, microrganismos são usados na produção de antibióticos, vacinas, alimentos fermentados e biotecnologia.
    • A microbiota humana refere-se ao conjunto de microrganismos que habitam diversas regiões do corpo humano, incluindo bactérias, vírus, fungos e arqueas. Esses microrganismos desempenham papeis cruciais na manutenção da saúde, influenciando processos como digestão, imunidade e até mesmo funções neurológicas. Composição e Distribuição:
    • Intestino : Abriga a maior diversidade microbiana, com predominância dos filos bacteridota e Bacillota. Esses microrganismos auxiliam na digestão de compostos não Microbiota Humana

digeríveis pelo hospedeiro, produzindo ácidos graxos de cadeia curta que servem como fonte de energia.

  • Pele : Dominada por bactérias dos filos Actinomycetota, Bacillota e Pseudomonadota. A microbiota cutânea atua como uma barreira protetora contra patógenos externos.
  • Trato genital feminino : Predominantemente composto por espécies do gênero Lactobacillus, que mantém o PH ácido, protegendo contra infecções.
  • Cavidade Oral : Hospeda uma variedade de microrganismos, incluindo espécies dos gêneros Streptococcus e Prevotella, que participam da digestão inicial e mantém o equilíbrio biológico local. Funções da microbiota:
  • Metabolismo : Auxilia na digestão de fibras e vitaminas como K e B12.
  • Sistema imunológico : Interage com o sistema imunológico, modulando resposta inflamatórias e contribuindo para a defesa contra patógenos.
  • Proteção contra patógenos : Compete com microrganismos potencialmente nocivos, impedindo sua colonização e proliferação. Fatores que influenciam na microbiota:
    • Dieta: Dietas ricas em fibras promovem a proliferação de bactérias benéficas, enquanto dietas ricas em gorduras e açucares podem favorecer microrganismos associados a inflamação.
    • Uso de antibióticos: Pode levar à diminuição da diversidade microbiana, permitindo o crescimento de patógenos resistentes.
    • Idade: a composição da microbiota evolui ao longo da vida, desde o nascimento até a velhice, refletindo mudanças na dieta, ambiente e saúde geral. Intervenções terapêuticas:
    • Probióticos : Suplementação com microrganismos benéficos para restaurar o equilíbrio microbiano.
    • Prebióticos : Compostos não digeríveis que estimulam o crescimento de bactérias.
    • Transplante de microbiota fecal : Transferência de microbiota de um doador saudável para restaurar a diversidade microbiana em indivíduos doentes.

Anatomia Bacteriana:

  • Parede celular : Composta por peptideoglicano.
  • Membrana plasmática : Regula a entrada e saída de substâncias
  • Ribossomos : Responsáveis pela síntese proteica
  • Flagelos e fimbrias : Auxiliam na locomoção e adesão a superfícies
  • As bactérias Gram-positivas são um grupo de microrganismos procariontes caracterizados pela presença de uma parede celular espessa composta principalmente por peptidoglicano, que retém o corante cristal violeta durante a coloração de Gram, conferindo- lhes uma coloração azul ou roxa ao microscópio óptico. Elas possuem importância médica, industrial e ecológica, sendo amplamente estudadas na microbiologia. Estrutura Celular:
  • Parede celular espessa: Constituída por várias camadas de peptidoglicano (até 90% da parede celular), conferindo resistência mecânica e proteção contra agentes externos.
    • Ácidos teicóicos e lipoteicóicos: São polímeros de glicerol ancorados na parede celular, componentes exclusivos das Gram- positivas, ajudam na adesão celular, resistência a antibióticos e interações imunológicas.
    • Ausência de membrana externa: Diferente das Gram-negativas, não possuem uma membrana lipossacarídica (LPS), o que facilita a ação de antibióticos como a penicilina.
    • Esporos: Algumas bactérias, produzem esporos, estruturas altamente resistentes a condições adversas como, calor e desidratação.
    • Bactérias Gram-Negativas são um grupo de microrganismos que apresentam uma estrutura celular Bactérias Gram-Positivas Bactérias Gram-Negativas

caracterizada pela presença de uma membrana externa, que envolve uma fina camada de peptidoglicano, localizado entre as membranas citoplasmáticas e externa. Essa membrana externa contém lipopolissacarídeos (LPS), cuja porção lipídica, conhecida como endotoxina, é responsável por desencadear respostas inflamatórias no hospedeiro. A coloração Gram, que é utilizada para classificar as bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, evidencia que as primeiras retem o corante cristal violeta após a aplicação de álcool ou acetona, enquanto as Gram-negativas não retem esse corante e por isso são coradas de rosa com aplicação de Safranina. Estrutura Celular:

  • Membrana externa: A principal característica que diferencia as bactérias Gram é a presença da membrana externa. Esta estrutura é composta por uma bicamada lipídica, que inclui lipopolissacarídeos, que são compostos por lipídeos e carboidratos. O LPS é fundamental na estrutura e função da célula, e sua porção lipídica (lipídeo A) é tóxica para os seres humanos, podendo causar febre, choque séptico. A membrana externa atua como uma barreira de permeabilidade, protegendo a célula contra substâncias nocivas, incluindo antibióticos.
  • Espaço periplasmático: Entre a membrana externa e a membrana citoplasmática, existe um espaço denominado espaço periplasmático. Nesse espaço, encontra-se uma fina camada de peptidoglicano (uma rede de açucares e peptídeos que conferem rigidez à célula), mas em quantidade muito menor que nas Gram-positivas. O espaço periplasmático contém várias enzimas e proteínas que desempenham funções de transporte, degradação e defesa contra substâncias externas como antibióticos.
    • Membrana citoplasmático: É uma bicamada lipídica que envolve o citoplasma da célula bacteriana. Ela é composta por fosfolipídeos e proteínas que desempenham funções essenciais, como transporte de íons e moléculas para dentro das células e para fora, além de manter a integridade estrutural. A membrana citoplasmática também é responsável por processos metabólicos e pela replicação do DNA.
    • Citoplasma: É um fluido gelatinoso que contém todas as enzimas, ribossomos e outros componentes celulares necessários para a síntese de proteínas e a execução de processos metabólicos. O citoplasma não possui organelas delimitadas por membranas, como nas células eucariotas, mas contém o nucleóide, onde o material genético está localizado.

crescimento diminui devido ao esgotamento de nutrientes ou acúmulo de produtos tóxicos.

  • Finalmente, na fase de declínio ou morte, as células começam a morrer mais rapidamente do que se multiplicam, levando a uma diminuição na população.
  • O crescimento bacteriano é influenciado por diversos fatores, como temperatura, PH, concentração de oxigênio, disponibilidade de nutrientes e presença de inibidores ou antibióticos. Fatores que influenciam o crescimento bacteriano: Temperatura :
    • Psicrófilas : Crescem em temperaturas baixas (0- 20°C).
    • Mesófilas : Crescem a temperatura corporal (20- 40°C).
    • Termófilas : Crescem em temperaturas altas (45- 70°C). pH :
  • A maioria das bactérias prefere pH neutro (7), mas algumas podem crescer em pH ácido ou alcalino.
  • Neutrófilas : Preferem pH 6-8.
  • Ácido-fílicas : Crescem em pH baixo.
  • Alcalofílicas : Crescem em pH alto. Oxigênio :
  • Aeróbias obrigatórias : Necessitam de oxigênio para crescer.
  • Anaeróbias obrigatórias : Não toleram oxigênio.
  • Facultativas : Podem crescer tanto na presença quanto na ausência de oxigênio.
  • Microaerofílicas : Necessitam de oxigênio, mas em concentrações baixas. Água :
  • A disponibilidade de água é crucial. As bactérias precisam de um ambiente aquoso para realizar suas funções metabólicas.
  • Hipersalinas : Crescem em altas concentrações de sal. Nutrientes :
  • Fontes de carbono, nitrogênio, enxofre, fósforo, minerais e vitaminas são essenciais para o crescimento.
  • Fatores de crescimento : Alguns organismos exigem nutrientes específicos como aminoácidos, ácidos nucleicos e vitaminas. Pressão osmótica :
  • A pressão da solução ao redor da célula pode afetar o crescimento. Bactérias em ambientes com alta salinidade ou açúcares podem ser osmorreguladas. Luz :
  • Algumas bactérias são fotossensíveis, podendo crescer melhor sob luz ou escuridão, dependendo de sua adaptação. Competição com outras microrganismos :
  • A presença de outras espécies bacterianas pode competir por nutrientes ou produzir substâncias antimicrobianas que inibem o crescimento de outras. Referências: CUNHA, M. T.; LIMA, P. A. Microbiologia : fundamentos e aplicações. 3. ed. São Paulo: Editora Atlas, 2020.