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Fisiologia Microbiana NUTRIÇÃO BACTERIANA → Obtenção de nutrientes disponíveis no ambiente extracelular através de transporte ativo/passivo após digestão enzimática extracelular destes nutrientes Fatores químicos que influenciam o crescimento - Encontrados no habitat natural (ex: alimentos, solo, tecidos do hospedeiro) ou em meios artificiais para cultivo em laboratório → Macronutrientes: Carbono (50% do peso celular), Oxigênio (20%), Nitrogênio (12%), Enxofre (8%), Fósforo (3%), Potássio, Magnésio, Cálcio, Sódio, Ferro (7%). → Micronutrientes ou Elementos Traço: Normalmente são íons metálicos (Mn, Zn, Cu, Cr, Ni), necessários em quantidades mínimas, são geralmente cofatores enzimáticos. → Fatores de Crescimento Requeridos somente por algumas espécies bacterianas, incapazes de sintetizá-los - Vitamina B1(tiamina), B6 (piridoxina), B12 (cobalamina). METABOLISMO BACTERIANO → Envolve as vias de degradação (Catabolismo) dos nutrientes e síntese (Anabolismo) de componentes celulares, que serão direcionados ao crescimento da população bacteriana e à sobrevivência da célula → Os nutrientes que foram degradados serão internalizados, passam pelo catabolismo, no final, produz moléculas precursoras (intermediários das vias) e ATP, esses, serão utilizados no anabolismo Metabolismo da Glicose → O caminho que as bactérias/fungos vão levar depende das enzimas que eles possuem Metabolismo Aeróbico da Glicose Cadeia de transporte de elétrons → Cadeias respiratórias de 3 tipos bacterianos diferentes, então de acordo com o gênero, a composição dessa cadeia pode variar Metabolismo Anaeróbico da glicose Ordem da produção energética: respiração aeróbica, respiração anaeróbica e fermentação Diversidade metabólica – Operon Lac →Algumas bactérias são capazes de metabolizar açucares diferentes da glicólise →A bactéria só vai usar a lactose se ela tiver genes que codificam enzimas para sua utilização – essa característica pode ser usada para a identificação bacteriana (provas bioquímicas) OPERON: fragmento de DNA que possui uma região promotora (se liga a RNA-polimerase) e uma região operadora (se liga a proteína repressora) CRESCIMENTO BACTERIANO → É decorrente do uso de nutrientes e da energia produzida durante seu metabolismo, necessita também da síntese de moléculas e estruturas que compõe a célula bacteriana → No caso dos microrganismos, crescimento significa aumento no número de células (aumento populacional) – para considerar uma bactéria como morta, deve-se observar se ela parou de se dividir Fatores físicos que influenciam o crescimento TEMPERATURA → Classe térmica dos microrganismos: Psicrófilos – temperaturas negativas até 25°C Mesófilos – entre 25 e 40°C, adaptadas à temperatura de alguns animais de “sangue quente” – ex: humanos Termófilos – entre 40 e 80°C ou mais, bactérias em ambientes “extremos” Hipertermófilos – acima de 80°C Efeito da temperatura sobre o metabolismo e crescimento de bactérias pH → Classes de microrganismos em relação ao pH Acidófilos – pH entre 0 e 6 Neutrófilos – próximos a 7 (entre 6,8 e 7,2) Alcalifílicos – pH entre 8 a 14 OXIGÊNIO (atmosfera gasosa) → Classes de microrganismos em relação a concentração de oxigênio (atmosfera gasosa) Aeróbios estritos – precisam de O2 para crescer Aeróbios/anaeróbios facultativos - condições aeróbias/anaeróbias Microaerófilos - abaixo de 21% de O2 Anaeróbios estritos - sem O2 Anaeróbios aerotolerantes – toleram, mas não usam PRESSÃO OSMÓTICA → Classes de microrganismos em relação a osmolaridade sal provoca estresse na membrana celular, provocando saída de água e extravasamento dos aminoácidos intracelulares Não halófilo - até 0,9% de NaCl Halófilo – entre 1% e 15% de NaCl Halófilo extremo - acima de 15% de NaCl Reprodução Assexuada - Fissão binária → A bactéria precisa fazer a duplicação do DNA antes de realizar a divisão da célula Crescimento in vitro - COLÔNIAS → Colônia: centenas de bactérias Fases do crescimento bacteriano → Curva de crescimento bacteriano
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