Fisiologia Bacteriana

Prévia do material em texto

FISIOLOGIA BACTERIANA
● Metabolismo intermediário: nutrientes fora da célula passam por transporte ativo ou
passivo
- Degradação enzimática
● Fatores químicos que influenciam o crescimento:
- Macronutrientes: C, O, N, S, P, K, Mg, Ca, Na, Fe
- Micronutrientes
- Fatores de crescimento (algumas espécies): B1, B6, B12
● Encontrados no habitat natural ou artificial (caldo, ágar)
● Metabolismo Bacteriano
- Catabolismo e anabolismo
● Nutriente no meio extracelular → metabólito intermediário → t. ativo ou passivo →
catabolismo → ATP
- ADP → ATP
- NAD → NADH
- FAD → FADH2 (coenzimas reduzidas)
● Anabolismo gasta ATP e produz carboidratos, lipídios, estruturas celulares, etc.
(manutenção, crescimento e reserva)
- ATP + monossacarídeos, aminoác. e AG + coenzimas reduzidas = macromoléculas
● Metabolismo da Glicose
- Bactérias realizam a glicólise (citoplasma)
- CK (citoplasma)
- Fermentação alcoólica (2 etanol + 2CO2) ou lática (2 lactato) em condições
anaeróbicas
1. 4ATP/mol de glicose
- Respiração aeróbica (38 ATP/mol)
● Cadeia transportadora de elétrons- acontece na MP (fosforilação oxidativa também)
- A produção de ATP varia nas espécies bacterianas
- Diferenças da mitocôndria: os prótons bombeados podem retornar pela ATP
sintetase, pelo simport (prolina), antiport (cálcio e sódio), rotação do flagelo,
cotransporte de açúcar
● Na fermentação o aceptor final de elétrons é orgânico (lactato, etanol, etc.), não há
cadeia respiratória
● Na respiração anaeróbica: há cadeia respiratória, aceptor final de elétrons inorgânico
(carbonato, nitrito, sulfato, etc.). Menos coenzimas reduzidas (fornecem menor elétrons na
CR- menos ATP) 28-30ATP
● Respiração aeróbica: oxigênio é o aceptor final de elétrons
● Diversidade metabólica
- Os genes que codificam enzimas da via glicolítica não são regulados
- Os genes que codificam enzimas que degradam outros açúcares são regulados,
pois a prioridade de degradação é da glicose
● Operons: genes regulados pela proteína repressora
- LAC: regula a utilização de lactose. RNA polimerase se liga e transcreve os
genes de degradação da lactose
- A lactose é internalizada → ligação ao sítio da proteína repressora → proteína
repressora desocupa o sítio operador do operon → rna polimerase se liga ao
sítio do operon → transcrição dos genes da degradação da lactose → mRNA
→ tradução → proteínas enzimáticas permitem a utilização da lactose
- Triptofano
- em um meio com triptofano a bactéria para de produzir esse aminoácio e passa
a captá-lo do meio
● Meio ágar-McConkey: fermentação lática em meio artificial
- Glicose e lactose
- Só a bactéria com operon lac utilizará a lactose após glicose (GRAM-)
● Resultado de testes bacterianos (identificação bioquímica da espécie)
- Somar componentes metabolizados pela bactéria (score): identificação pelo
Score
● Crescimento Bacteriano
- Crescimento: aumento do número de células em uma população bacteriana
● Temperatura (varia para cada classe)
- Pode influenciar o fator de virulência
- As enzimas tem uma temperatura ótima, quando ultrapassada a atividade
enzimática cai
- Psicrófilos: temperaturas -0° até 20°C
- Mesófilos: 25-40°C (adaptados a animais de sangue quente)
- Termófilos (40-80°)
- Hipertermófilos (+80°)
● pH
- Acidófilos
- Neutrófilos
- Alcalifílicos
● Oxigênio
- Aeróbios estritos- SOD degrada o ânion superóxido (2O2-) em peróxido
(H2O2), catalase converte (2H2O2 em 2H2O + O2+
- Aeróbios/anaeróbios facultativos
- Microaerófilos
- Anaeróbios estritos- O2 tóxico devido aos compostos reativos(não possuem
catalase e SOD)
- Anaeróbios aerotolerantes
● Nos tubos
- Aeróbios estritos crescem muito próximo à borda (presença de o2) +SOD
+catalase
- Aeróbios facultativos: concentra na borda mas também cresce no restante do
tubo +SOD +catalase
- Anaeróbios aerotolerantes: crescem no tubo todo +SOD -catalase
- Anaeróbios obrigatórios: concentram no fundo (onde não há O2) -SOD
-Catalase
- Microaerófilos: se concentram no meio do tubo (-21% de O2) +SOS +/- catalase
● Pressão Osmótica- sal provoca estresse na membrana celular (osmose)
- Não halófilo (até 0,9% de NaCl)
- Halófilo (1-15% de NaCl)
- Halófilo extremo (+15% NaCl)
● Crescimento bacteriano
- Fissão binária
● Fases do crescimento bacteriano
- fase lag: reconhecimento do ambiente externo, ativação ou desativação de
operons, reparo celular, síntese de enzimas- sem crescimento populacional
- fase log: aumento exponencial da população, catabolismo e anabolismo
- Fase estacionária: mesmo número de produção e morte
- Fase de morte celular: morte exponencial