A microbiologia pesquisa todos os elementos referentes aos microrganismos. As pesquisas acerca de microrganismos têm contribuído positivamente para o desenvolvimento da espécie humana. Com efeito, as descobertas de causas e formas da transmissão de doenças, possibilitadas pela microbiologia, permitiu elevar substancialmente os índices de expectativa e qualidade de vida das pessoas.
Outro importante benefício da microbiologia relaciona-se à tecnologia de alimentos, mediante os processos de fermentação e conservação de vários produtos alimentícios. Ademais, a possibilidade de impedir a propagação de patologias em animais, entre outros aspectos, foi crucial para a evolução humana em nosso planeta.
O que é microbiologia?
O termo “microbiologia” deriva de três radicais gregos: “mikros”, “bios” e “logos” que podem ser livremente traduzidos por, respectivamente, “pequeno”, “vida” e “ciência”. Essa ciência estuda organismos microscópicos em suas atividades biológicas.
Ou seja, os cientistas analisam as diversas estruturas, formas, reprodução, elementos fisiológicos e bioquímicos, bem como seu relacionamento com os hospedeiros e entre si, concluindo acerca de seus malefícios e benefícios para a vida humana.
Sendo assim, a microbiologia dedica-se à compreensão de organismos unicelulares microscópicos, nos quais os processos vitais ocorrem em uma única célula. Independentemente da complexidade de quaisquer organismos, as células são – e assim devem ser consideradas – a unidade elementar da vida.
As células vivas compõem-se, basicamente, de protoplasma, complexo orgânico coloidal (que é constituído, principalmente, por lipídeos, proteínas e ácidos nucleicos), parede celular ou membranas limitantes e, ainda, um núcleo (ou substância celular equivalente).
Características dos sistemas biológicos
De modo geral, todo sistema biológico possui características comuns aos demais, tais como:
- Susceptibilidade a mutações;
- Capacidade de se adaptar ou reagir às mudanças do meio ambiente;
- Capacidade de excretar produtos tóxicos;
- Habilidade de assimilação ou ingestão de substâncias alimentares a fim de obterem a energia necessária para o seu crescimento;
- Habilidade de reprodução.
Sem embargo, os microrganismos contam com sistemas específicos para o estudo de reações bioquímicas, genéticas e fisiológicas, constituindo a base para a existência de vida. Tanto o seu crescimento quanto sua rápida reprodução decorrem em ritmo elevado. Afinal, há espécies de bactérias que podem atingir a marca de 100 gerações em 24 horas!
Além disso, a microbiologia estuda os organismos em detalhes, observando os seus processos vitais ao longo dos fenômenos de morte, envelhecimento, reprodução e crescimento.
A partir das mudanças nas condições ambientais, é possível alterar atividades metabólicas, mudar padrões genéticos e regular o crescimento sem, para tanto, provocar a destruição microbiana.
Vale ressaltar que, entre os microrganismos, os principais grupos são os fungos, os protozoários, as bactérias e as algas. Todavia, os vírus, embora não possam ser considerados propriamente como organismos vivos, apresentam certas características encontradas em células vivas.
Áreas de aplicação da microbiologia
Em relação ao estudo das diversas formas de microrganismos, esta ciência se divide em:
- Bacteriologia: o estudo das bactérias;
- Micologia: o estudo dos fungos;
- Ficologia: o estudo das algas;
- Virologia: o estudo de elementos acelulares, como os príons e os vírus.
Quanto às aplicações práticas das distintas áreas da microbiologia, destacam-se:
Microbiologia médica
A microbiologia médica se dedica ao estudo dos microrganismos patogênicos ao homem, tanto para as cavidades orais (microbiologia oral) quanto para os animais (microbiologia animal).
Esse campo de aplicação vincula-se à prevenção e controle de doenças, estando associado, logo, às práticas assépticas, quimioterapia, imunização e antibioticoterapia, bem como a epizootiologia ou epidemiologia e os métodos de diagnosticar doenças infecciosas.
Microbiologia ambiental
Por sua vez, a microbiologia ambiental estuda, sobretudo, os fungos e as bactérias que desempenham funções relevantes na decomposição de material orgânico e a reciclagem de elementos químicos presentes na natureza, isto é, os ciclos biogeoquímicos.
De forma geral, esses microrganismos realizam a bioconversão dos resíduos orgânicos, transformando-os em combustíveis alternativos, tais como o gás sulfídrico, o hidrogênio e o metano.
A biorremediação, dentro do escopo de pesquisas da microbiologia ambiental, pode ser entendida como a utilização de microrganismos para decompor substâncias tóxicas que são liberadas no meio ambiente por meio de acidentes ou atividades industriais.
Outro elemento da microbiologia ambiental refere-se à utilização de microrganismos para a decomposição de matérias orgânicas como tratamento secundário de resíduos provenientes dos esgotos.
A mensuração da qualidade desse tipo de resíduo é efetuada por meio de avaliações qualitativas (para verificar a ausência de patógenos) e quantitativas, visando garantir a sua correta disposição depois do tratamento de esgotos e efluentes. Trata-se, aqui, da chamada “microbiologia sanitária”.
Microbiologia do solo
Quase todos os microrganismos presentes na natureza contam com estudos realizados pela microbiologia do solo. Quando, por exemplo, o microbiologista busca por um determinado organismo, a sua primeira consulta é sobre os solos.
Levando em consideração a composição dos solos (humus, gases, água, minerais, rochas, entre outros), oriunda de microrganismos, animais e vegetais, muitos grupos taxonômicos estão presentes nos solos influídos em suas fertilidades que, consequentemente, está associada, também, à reciclagem de elementos químicos.
Microbiologia de alimentos
Os cientistas que se dedicam à investigação de microrganismos envolvidos na indústria de bebidas ou de alimentos preocupam-se em controlar a produção, o manuseio, o processamento e a industrialização desses artigos.
Sendo assim, estudam as contaminações por microrganismos deteriorados, além de outros agentes de infecções alimentares, surfactantes biológicos, ciclodextrinas, aminoácidos, enzimas, etc.
Não obstante, bebidas alcoólicas como o whisky, a cachaça, o vinho e a cerveja são produzidos por bactérias ou leveduras, por meio da fermentação dos carboidratos em etanol. Micróbios como o Gluconobacter e o Acetobacter oxidam o álcool dessas bebidas em vinagre ou ácido acético.
Desse modo, a microbiologia de alimentos pesquisa, também, sobre as bactérias láticas, leveduras e bolores para a transformação do leite em produtos dos mais diversos tipos como os queijos, manteigas, iogurtes, cremes, dentre outros.
Há muitos vegetais que também se transformam pela ação de leveduras, bolores e bactérias, sobretudo em produtos como as azeitonas fermentadas, shoyus (soja fermentada), picles (com diversas verduras fermentadas), chucrute (repolho fermentado), lafun, gari e carimã (mandioca fermentada).
Similarmente, produtos de confeitaria e de massa são fermentados por meio da levedura Saccharomyces, responsável pela geração de anidrido carbônico e etanol. Eles conferem, graças às descobertas da microbiologia, as características desejadas às massas de pães e bolos.
