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Nutrição bacteriana: macronutrientes; micronutrientes; fatores de crescimento; necessidades nutricionais; Classificação dos microrganismos Classificação dos microrganismos quanto à nutrição, crescimento e metabolismo microbiano. Nutrientes • Para que a multiplicação bacteriana seja possível, os seguintes nutrientes devem estar disponíveis: água, fonte de energia, fonte de nitrogênio, vitaminas e sais minerais. • Os microrganismos variam quanto suas exigências aos fatores de crescimento e a capacidade de utilizarem diferentes substratos que compõem os alimentos. de crescimento e a capacidade de utilizarem diferentes substratos que compõem os alimentos. • MO heterotróficos: utilizam compostos orgânicos como principal fonte de carbono; Principais elementos químicos para oPrincipais elementos químicos para o crescimento das célulascrescimento das células: : Carbono, nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo.Carbono, nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo. principal fonte de carbono; • MO autotróficos: Utilizam CO2 como principal ou única fonte de carbono; a) Fonte de carbono: pode muitas vezes limitar o crescimento dos microrganismos. – Carbono: Forma o esqueleto das 3 maiores classes de nutrientes orgânicos: carboidratos, lipídeos e proteínas • Os carboidratos complexos (polissacarídeos), tais como amido e celulose são diretamente utilizados por um número restrito de microrganismos. restrito de microrganismos. • Os fungos filamentosos (Bolores) são de particular interesse na deterioração de alimentos que contenham estes substratos, por haver muitas espécies produtoras de enzimas celulolíticas e amilolíticas. – As gorduras e os óleos são atacados por microrganismos lipolíticos como por exemplo, muitos fungos filamentosos, leveduras e bactérias (Pseudomonas, Achromobacter, Alcaligenes e outros); – Porém, grande número de microrganismos não tem a capacidade de crescerem nesses substratos – Microrganismos com atividade pectinolítica provocam a – Microrganismos com atividade pectinolítica provocam a quebra da pectina dos vegetais. • Nitrogênio: é essencial para formar os aminoácidos e conseqüentemente as proteínas • Algumas bactérias podem utilizar N gasoso ou atmosférico para síntese de proteínas / aminoácidos por um processo chamado fixação de nitrogênio; • Outras bactérias utilizam compostos nitrogenados como nitritos, nitratos, sais de amônia ou nitrogênio orgânico b) b) Fonte de nitrogênio:Fonte de nitrogênio: nitritos, nitratos, sais de amônia ou nitrogênio orgânico (aminoácidos, peptídeos) • A fonte de nitrogênio não é tão importante quanto a de carbono na limitação do desenvolvimento microbiano. • Microrganismos proteolíticos (aqueles que possuem enzimas que degradam proteínas) são importantes em alimentos ricos em proteínas, onde provocam alterações no odor e no sabor. c) Fonte de vitaminas (fatores de crescimento) • Em geral os alimentos possuem as quantidades necessárias para o crescimento dos microrganismos. • As bactérias Gram-positivas são as mais exigentes de vitaminas do complexo B • As Gram-negativas e os fungos geralmente são capazes de sintetizar todas as vitaminas que necessitam.de sintetizar todas as vitaminas que necessitam. d) d) Sais minerais: Sais minerais: •• Não são limitantes ao desenvolvimento Não são limitantes ao desenvolvimento microbiano.microbiano. e) Enxofre: • Biossíntese dos aminoácidos: cistina, cisteína e metionina f) Fósforo: • Síntese de ácidos nucléicos e ATP;• Síntese de ácidos nucléicos e ATP; • Íons inorgânicos: Sulfato e fosfato podem suprir também elementos necessários para os microrganismos; g) Outros elementos: – Íon sódio: Transporta o açúcar melibiose pela permease – Ferro: necessário para o funcionamento das enzimas citocromo, catalase, succinil desidrogenase; – Cloreto de Sódio (NaCl) : bactérias halofílicas – “gostam de sal “ – Elementos minerais: zinco, cobre, manganês, molibdênio e cobalto.molibdênio e cobalto. • São “elementos – traços”, geralmente utilizados em funções enzimáticas. • Podem ser adicionados ao meio de cultura ou são encontrados como impurezas de outros elementos no meio de cultura. 1. Microrganismos Quimiotróficos: utilizam compostos químicos para obter energia 1.1) Microrganismos Quimioautotróficos: • Fonte de energia: compostos inorgânicos • Fonte de carbono: CO2 1.2) Microrganismos Quimioheterotróficos: • Fonte de energia: compostos orgânicos • Fonte de carbono: compostos orgânicos Classificação nutricional dos microrganismos:Classificação nutricional dos microrganismos: • Fonte de carbono: compostos orgânicos 2. Microrganismos Fototróficos: dependem de luz para produzir energia 2.1) Microrganismos Fotoautotróficos: • Fonte de energia: luz • Fonte de carbono: CO2 2.2) Microrganismos Fotoheterotróficos: • Fonte de energia: luz • Fonte de carbono: compostos orgânicos Classificação dos microrgaismos • Fermentativos • Oxidativos • Pectimolíticos • Amilolíticos • Celulolíticos• Celulolíticos • Lipolíticos • Proteolíticos • Osmofílicos • Osmodúricos • Halofílicos • Halodúricos • CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO FASE LAG OU LATÊNCIA FASE LOG OU EXPONENCIALFASE LOG OU EXPONENCIAL FASE ESTACIONÁRIA FASE DE DECLÍNIO OU MORTE
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