Crescimento e controle microbiano (Captulo 5 Microbiologia de Brock)

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Crescimento e controle microbiano (Capítulo 5 Microbiologia de Brock) - Última prova 1
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Crescimento e controle 
microbiano (Capítulo 5 
Microbiologia de Brock) - Última 
prova 
Divisão Celular
O crescimento é o resultado da divisão celular e é o processo final na vida de uma 
célula microbiana.
Em microbiologia, o crescimento é definido como um aumento no número de células. 
Fissão celular 
Em uma cultura em crescimento de uma bactéria em forma de bastonete, como 
Escherichia coli, as células alongam-se até aproximadamente duas vezes o seu 
tamanho original e, então, formam uma partição que divide a célula em duas 
células-filhas. Esse processo é chamado de fissão binária (“binário” expressa o fato 
de duas células originarem-se a partir de uma). Essa partição é chamada de septo e 
resulta de uma invaginação da membrana citoplasmática e da parede celular de 
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direções opostas; a formação do septo continua até a individualização das duas 
células-filhas. 
Quando uma célula eventualmente separa-se para formar duas células, dize-mos que 
ocorreu uma geração, e o tempo requerido para esse processo é chamado de tempo 
de geração 
O tempo de geração em uma dada espécie de bactéria é altamente variável, sendo 
dependente de fatores nutricionais e genéticos e da temperatura.
🦠 Resuma as etapas que levam à fissão binária em uma bactéria como 
Escherichia coli. M 
🦠 Geração - É quando uma célula passa pelo processo de fissão celular e 
forma duas células. 
🦠 Tempo de geração - tempo necessário para que a célula passe pelo 
processo de fissao celular e ocorra UMA geração. 
Proteínas Fts
proteínas Fts - Uma série de proteínas presentes em todas as bactérias é es-sencial 
para a divisão celular. 
As proteínas Fts interagem na célula para formar um aparato de divisão chamado de 
divissomo. 
Em células bacilares, a formação do divisomo inicia-se com a ligação de moléculas de 
FtsZ em um anel precisamente ao redor do centro da célula.
No entanto, antes da formação do divisomo, a célula já está em processo de elongação 
e o DNA encontra-se em replicação
O divissomo coordena a síntese do novo material da membrana citoplasmática e da 
parede celular, denominado septo de divisão, no centro de uma célula bacilar, até que 
ela atinja o dobro de seu comprimento original.
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Replicação do genoma
a natureza circular do cromossomo de Escherichia coli e da maioria dos procariotos faz 
com que haja uma aceleração na replicação. Isso se deve ao fato de a replicação de 
genomas circulares ser bidirecional a partir da origem de replicação.
Quando a E. Coli faz mais rápido do que o padrão é porque é um fato que células de E. 
coli crescendo sob tempos de duplicação menores que 40 minu-tos apresentam 
múltiplas forquilhas de replicação de DNA. Ou seja, uma nova rodada de replicação do 
DNA começa antes que a última rodada tenha sido completada. Isso assegura que sob 
tempos de geração mais curtos que o tempo requerido para a replicação do genoma 
(um processo que ocorre a uma velocidade máxima constante). 
Biossíntese de peptideoglicano
Em cocos, o material da nova pare-de celular cresce em direções opostas, a partir do 
anel FtsZ enquanto em células em forma de bacilo, a nova parede celular cresce a 
partir de várias localizações ao longo do comprimento da célula. 
A síntese do novo peptideoglicano durante o crescimento en-volve a clivagem 
controlada do peptideoglicano preexistente, com a inserção simultânea dos precursores 
de peptideoglicano. Uma molécula lipídica carreadora, denominada bactoprenol,se liga 
ao precursor de peptideoglicano e transporta os precursores do peptideoglicano 
através da membrana citoplasmática, tornando-os suficiente-mente hidrofóbicos para 
atravessarem o interior da membrana.
A etapa final na síntese da parede celular consiste na trans-peptidação. A 
transpeptidação forma as ligações peptídicas cruzadas entre os resíduos de ácido 
murâmico em cadeias adjacentes de glicano
A matemática e as expressões do crescimento
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Em que N corresponde ao número final de células, N0 repre-senta o número inicial de 
células e n é o número de gerações formadas durante o período de crescimento 
exponencial. O tempo de geração (g) da população em crescimento expo-nencial 
corresponde a t/n, em que t refere-se à duração do crescimento exponencial, sendo 
expresso em dias, horas ou minutos. 
Consequências do crescimento 
Além de ser uma construção teórica, o crescimento ex-ponencial pode ter implicações 
na vida cotidiana. Considere algo tão comum como a deterioração do leite. As bactérias 
do ácido láctico, responsáveis pelo sabor azedo do leite estragado, contaminam o leite 
durante a coleta e estão no leite fresco e no pasteurizado em menor número; esses 
organismos crescem lentamente na temperatura de geladeira (4oC), mas rapida-mente 
à temperatura ambiente. Se uma garrafa de leite fres-co é deixada à temperatura 
ambiente durante a noite, algum ácido láctico é produzido, mas não em quantidade 
suficiente para afetar a qualidade do leite. Entretanto, se o leite coletado há uma 
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semana, que agora contém o crescimento bacteriano acumulado de uma semana e, 
portanto, um número bem mais elevado de células, é deixado sob as mesmas 
condições, uma enorme quantidade de ácido láctico é produzida, resultando na 
deterioração.
O ciclo de crescimento