METABOLISMO MICROBIANO

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Plano de Ensino
Programa teórico
Classificação bacteriana
Citologia bacteriana:
 Morfologia, estrutura e composição antigênica;
 Fenômenos correlacionados à célula bacteriana: variação, mutação, transdução
 Ação das bactérias nos meios de crescimento;
 Respiração, multiplicação e fermentação; 
 Provas bioquímicas utilizadas na identificação.
 Infecção bacteriana: 1 - Flora normal, mutualismo e parasitismo; 2 - Virulência e suas variações; 3 - Tipos de infecção; 4 - Espectro de infecciosidade;
Programa Prático
Normas gerais do Laboratório de Análises Clínicas - Biossegurança 
Equipamentos: 1 - Uso correto; 2 - Regulagem; 3 – Manutenção
Esterilização: 1 - Esterilização e desinfecção
Material: 1 - Lavagem, montagem e preparo; 2 - Identificação; 3 – Armazenamento
Meios, corantes e reagentes: 1 - Preparo; 2 - Esterilização; 3 – Armazenamento; 4 – Validação
Meios de cultura: Fundamento. Função dos seus componentes.: Meios simples; Mistos; Enriquecimento; Ricos; Triagens; Transporte
Meios de cultura: Seletivos e seletivos-indicadores; Anaeróbicos; Provas bioquímicas;
Antibiograma: Execução; Interpretação; MIC - Concentração inibitória mínima : 
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 2º BI:PLANO DE ENSINO-
Conteúdo AEPS
 Metabolismo microbiano
 MO Indicadores
 Relatório do NMP , Mesófilos aeróbios, urocultura, coprocultura
 Flora normal e fatores de virulência
Prática  Cultura de amostras de flora normal da naso-faringe, mãos, cabelos, unhas e meio ambiente 
Técnicas de lavagem das mãos  Fam Enterobacteriaceae
 Prática NMP- determinação de CT e CTerm. em alimentos
 Doenças Transmitidas por alimentos (DTA)
 cont. NMP- determinação de CT e CTerm. em alimentos
 Avaliação Bimestral
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METABOLISMO E CONVERSÃO DE ENERGIA
MICROBIANA
Profª Msc. Louremi Bianchi Gualda de Souza
*
Introdução ao Metabolismo
♦ OS ORGANISMOS DEPENDEM DO MEIO AMBIENTE PARA OBTER ENERGIA E MOLÉCULAS PRECURSORAS
Para manterem-se vivos e desempenharem funções biológicas  os organismos necessitam continuamente de ENERGIA
Por outro lado também perdem ENERGIA para o ambiente
*
Metabolismo microbiano
*
METABOLISMO
“Termo atribuído ao conjunto de reações químicas 
 que ocorrem no interior de um organismo vivo
e engloba as reações que produzem  energia como as que utilizam energia para biossíntese ou outras funções celulares”
CONJUNTO DE REAÇÕES BIOQUÍMICAS NECESSÁRIAS À VIDA, COMPREENDEM O CATABOLISMO E O ANABOLISMO
TODA ATIVIDADE QUÍMICA REALIZADA POR UM ORGANISMO OU SEU MAQUINÁRIO
*
Produção de Energia
Requerimentos de energia
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Célula viva
Biossíntese das partes estruturais da célula  parede celular, membrana ou apêndices externos;
Síntese de enzimas, ácidos nucléicos, polissacarídeos, fosfolipídeos e outros componentes químicos da célula;
Reparo de danos e manutenção da célula em boas condições ;
Crescimento e multiplicação
Armazenamento e transporte de nutrientes e excreção de produtos de escória;
Mobilidade (não envolve biossíntese).
Uma célula viva requer energia 
para realizar diferentes tipos de trabalho:
*
BIOSSÍNTESE
Energia para síntese de compostos celulares: ácidos nucléicos (DNA, RNA), substâncias nitrogenadas (aa, enzimas, proteínas), carboidratos (peptidoglicano), lipídeos, etc.
ATP para processos como divisão celular, mobilidade, transporte ativo de nutrientes, etc.
*
*
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OBJETIVO- METABOLISMO
Catabolismo = quebra da estrutura das moléculas
Anabolismo = reconstrução das estruturas moleculares
Reações exergônicas – liberam E
Reações endergônicas – requerem E
Composto de transferência de E mais importante (ATP) 
Fosforilação em nível de substrato, fosforilação oxidativa e fotofosforilação
Processo de força próton-motiva
Quimiotrofia e fototrofia
Glicólise
Respiração e fermentação
Biossíntese de moléculas e compostos
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Reações Químicas
Degradação de nutrientes e síntese de constituintes celulares 
 não ocorre em uma única etapa 
 envolve numerosas etapas
 catalisada por enzimas específicas
 no curso destas reações  há tanto liberação como absorção de energia.
Energia química  energia contida em ligações químicas das moléculas de nutrientes
Para os seres humanos as substâncias oxidáveis estão nos ALIMENTOS
*
Reações Químicas
Energia química – energia contida em ligações químicas das moléculas
Energia radiante (energia da luz) – deve ser convertida em energia química 
São 2 tipos:
Aquelas que liberam E= exergônicas
Aquelas que utilizam E = endergônicas
E= capacidade de realizar trabalho
E - química
 - luminosa
*
*
GERAÇÃO DE ATP POR MICRORGANISMOS 
Reações Químicas
Reação química que libera energia
 
Reação EXERGÔNICA
 
associadas à degradação de nutrientes 
Reação química que consome energia
 
 Reação ENDERGÔNICA

  associadas a síntese dos constituintes celulares
*
Reações Químicas
*
*
*
*
*
Principais Fontes de Energia
Quimiorganotróficos
substâncias orgânicas:
Lactococcus lactis + glicose ácido lático + energia
Fototróficos
Luz:
Anabaena cylindrica + Luz energia + compostos
*
METABOLISMO E CONVERSÃO DE ENERGIA
ENERGIA  produzida  pode ser utilizada 
 síntese de constituintes celulares 
 paredes celulares, proteínas, ácidos graxos, ácidos nucléicos 
 processo:
ANABOLISMO ou Biossíntese
CATABOLISMO
CATABOLISMO e ANABOLISMO  processos inter-relacionados e altamente integrados
CATABOLISMO + ANABOLISMO  METABOLISMO INTERMEDIÁRIO
*
*
METABOLISMO E CONVERSÃO DE ENERGIA
Toda célula

requer suprimento para sobreviver 

ENERGIA  na forma de adenosina trifosfato (ATP) 

 derivada  degradação controlada de substratos orgânicos

CARBOIDRATOS, LIPÍDIOS, PROTEÍNAS

Processo quebra  substratos  convertendo  ENERGIA  CATABOLISMO
CATABOLISMO
Reações químicas do tipo exergônicas, que liberam energia a partir da degradação de substâncias orgânicas
*
Catabolismo
“Série de reações químicas consecutivas que:
 decompõe o nutriente em compostos que possam ser utilizados para a produção de ATP
 fornecendo também muitos precursores para a célula produzir  suas proteínas, lipídeos, polissacarídeos e ácidos nucléicos”
*
Catabolismo
 Oposto do anabolismo:
É a QUEBRA de moléculas grandes para liberar suas unidades menores. 
Por exemplo: - quebra de proteína para liberar aminoácidos - quebra de glicogênio para liberar glicose - quebra de DNA para liberar bases nitrogenadas - quebra de lipídeos para liberar ácidos graxos Observe  TUDO está o tempo todo sendo feito e desfeito no nosso corpo, ou seja, anabolismo e catabolismo convivem e fazem parte do metabolismo total. 
*
Anabolismo
Reações químicas do tipo Endergônica, que consomem energia e permitem a síntese de moléculas orgânicas complexas a partir de moléculas mais simples.
Seqüências de reações enzimáticas (catalizadas por enzimas) VIAS METABÓLICAS
 onde moléculas grandes 
 são construídas a partir de outras menores
  processo também chamado de BIOSSÍNTESE DE MOLÉCULAS ORGÂNICAS COMPLEXAS. 
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 Compostos de armazenamento e transferência de energia /Compostos de transferência de alto nível energético
As reações catabólicas fornecem os blocos construtivos para as reações anabólicas e a energia necessária para dirigí-las
Molécula de ATP estoca (armazena)-energia derivada das reações catabólicas e 
libera para dirigir reações anabólicas e outros trabalhos celulares
*
*
 
Compostos de armazenamento e transferência de energia /Compostos de transferência de alto nível energético
ATP = adenosina trifosfato
ADP = adenosina difosfato
Fosfoenolpiruvato
Glicose-6-fosfato
*
*
Compostos de transferência de alto nível energético
ATP- Adenosina trifosfato
PRINCIPAL MOLÉCULA TRASPORTADORA DE ENERGIA DE TODAS AS CÉLULAS- INDISPENSÁVELPARA A VIDA DA CÉLULA
Armazena energia química liberada por algumas reações e fornece energia para as reações que necessitam de energia
Nucleotídeo formado por: uma base nitrogenada, um açúcar e três grupamentos fosfato no qual existem ligações altamente energéticas:
*
Compostos de transferência de alto nível energético
Quando uma molécula de ATP perde um fosfato, ela se transforma em um molécula de ADP e libera cerca de 7-8 quilocalorias por mol (unidade química)
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Para que as reações exergônicas forneçam energia para as reações endergônicas é necessário compostos de transferência de alto nível energético
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PRODUÇÃO DE ENERGIA 
MOLÉCULA
VIAS
METABÓLICAS
ATP
*
METABOLISMO
CRESCIMENTO
E MULTIPLICAÇÃO
CATABOLISMO
ANABOLISMO
ENERGIA
*
*
Microrganismos  podem utilizar uma ampla variedade de compostos como fonte de energia.

Estes compostos devem ser  transformados em moléculas menores  antes de serem utilizados como suprimento energético.

Estes compostos podem ser utilizados pelas principais vias de degradação da célula, como por exemplo a glicólise

Metabolismo de Carboidratos 
*
METABOLISMO E CONVERSÃO DE ENERGIA
Processo
 Metabólico
 Ambiente extracelular
 hidrólise de macromoléculas 
 através  enzimas 
 específicas 
 Pequenas subunidades moleculares
 produzidas  monossacarídeos, 
 peptídeos e ácidos graxos
membranas celulares  
citoplasma  mecanismo de 
transporte ativo ou passivo
Início
Transportados
Carreadores
ou Proteínas 
 específicos 
*
*
Introdução ao Metabolismo
♦ FOTOTRÓFICOS  OBTÉM energia da luz solar
♦ QUIMIOTRÓFICOS  obtém ENERGIA oxidando compostos encontrados no meio ambiente
♦ QUIMIOLITOTRÓFICOS ou QUIMIOAUTOTRÓFICOS  MO capazes de oxidar compostos inorgânicos
♦ QUIMIORGANOTRÓFICOS ou QUIMIOHETEROTRÓFICOS  necessitam oxidar substâncias orgânicas (maioria dos MO e todos os animais)
*
METABOLISMO E CONVERSÃO DE ENERGIA
METABÓLITOS
ÁCIDO PIRÚVICO
Convertidos
por uma ou
 mais vias
CARBONOS
Produção de ENERGIA 
ou síntese de novos
carboidratos, aminoácidos,
 lipídios e
ácidos nucléicos 
direcionados
*
METABOLISMO E CONVERSÃO DE ENERGIA
*
ESQUEMA GERAL- CATABOLISMO E ANABOLISMO
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GERAÇÃO DE ATP POR MICRORGANISMOS
FOSFORILAÇÃO= adição de um grupo fosfato a um composto
Fosforilação em nível de substrato
Fosforilação oxidativa
Fotofosforilação
*
*
Fosforilação oxidativa
Todas as reações de oxidação liberam energia (sistema de transporte de elétrons)
A energia é armazenada temporariamente em força proton- motiva
A força proton –motiva fornece energia para a sínteses de ATP a partir do ADP
Oxidação

Perda de elétron
(liberam energia)
Redução

Ganho de elétron
(requerem energia)
*
*
Fosforilação oxidativa
*
Fosforilação oxidativa
*
Fosforilação oxidativa
*
Fosforilação oxidativa
*
METABOLISMO ENERGÉTICO
GLICOSE
Quantitativamente principal substrato oxidável para a maioria dos organismos
MICRORGANISMO
HOMEM
Utilização: Fonte de ENERGIA
Imprescindível para algumas células e tecidos.
Encontra-se  amido sacarose e lactose
Glicólise
 processo de oxidação da glicose
 Reação de Catabolismo  glicose  piruvato
♦ Processo anaeróbico da oxidação da glicose (C6H12O6) até ácido pirúvico (C3H4O3)
1ª etapa no catabolismo de carboidratos (CH).
1º estágio na digestão dos CH na maioria das células.
Ocorre na maior parte das células vivas.
♦TODAS AS CÉLULAS OXIDAM GLICOSE A PIRUVATO PARA OBTER ATP
♦O PIRUVATO PODE SER OXIDADO A CO2 AUMENTANDO MUITO A 
PRODUÇÃO DE ATP
*
Glicólise
♦ Para obterem ATP a partir da glicose todas as células lançam mão de sua oxidação parcial a piruvato.
♦ Células Anaeróbias a degradação para neste ponto
Processo de glicólise 
pode converter a  glicose

2 moléculas de ác. pirúvico 
gerar um  ganho energético de:
2 ATPs e 2 moléculas de NADH são produzidos

 a partir de uma molécula de glicose.
Vias Metabólicas de produção de Energia
Vias Catabólicas
Glicose
Regeneração do NAD+
Para produzir energia a partir de glicose os MO utilizam dois processos gerais

Respiração (Aeróbia/ anaeróbia)
 Fermentação –GLICÓLISE ANAERÓBIA
*
Metabolismo da glicose
Glicose

Metabolizada

 para produzir 

 ENERGIA ou outros substratos utilizáveis 
Bactéria 

degradam a gly 
 
 em etapas sucessivas 
 
para permitir que a energia seja captada em formas utilizáveis.
*
Metabolismo da glicose
Com a finalidade de aumentar a eficiência as bactérias podem produzir 

Energia 

a partir  glicose 

pelos processos de:

FERMENTAÇÃO
 ou 
RESPIRAÇÃO ANAERÓBICA
 ou 
RESPIRAÇÃO AERÓBICA
Degradação de CH

processa  várias vias metabólicas

envolve  série de etapas intermediárias
 
 íons de hidrogênio 

 sucessivamente transferidos 

 a compostos de maior potencial de oxido-redução
 
a energia 

é armazenada na forma de ATP
*
*
VIAS METABÓLICAS DE DEGRADAÇÃO DA GLICOSE
*
VIAS METABÓLICAS
VIAS METABÓLICAS DE USO DE ENERGIA -
ANABOLISMO
Através da oxidação de moléculas orgânicas, os organismos
produzem energia pela:
Respiração aeróbica
Respiração anaeróbica
Fermentação.
Grande parte desta energia é liberada como calor
 RESPIRAÇÃO -
GLICÓLISE
A GLICÓLISE da 
respiração
é idêntica da 
fermentação
*
3 VIAS METABÓLICAS DE DEGRADAÇÃO DA GLICOSE
Embden-Meyerhof-Parnas (EMP) ou Glicólise
Entener-Doudoroff ou Via Oxidativa
Warburg-Dickins ou Via das Pentoses
As bactérias em geral  utilizam  uma ou mais vias  depende  composição enzimática + presença ou ausência de oxigênio 
*
*
Via-Ebden-Meyerhof-Parnas
*
Via-Ebden-Meyerhof - Parnas
Via 
Glicolítica
Glicose Piruvato
2 ATP
Anaeróbios
Estritos
Aeróbios
 facultativos
*
Via-Ebden-Meyerhof-Parnas
Mais comum
Principal mecanismo de conversão da gly em piruvato
Tanto para  bactérias e células dos eucariontes.
Ocorre  condições aeróbicas e anaeróbicas
Na ausência de oxigênio  a fosforilação ao nível de substrato representa o principal meio de produção de energia
Fosforilação: transferência direta de um composto fosforilado a ADP formando ATP
*
Glicose
Glicose 6-fosfato
Frutose 6-fosfato
Frutose 1,6-difosfato
Piruvato acid
1,3 fosfoglicerato
Ácido lático
Ácidos mistos
2H
2H
Via -Ebden-Meyerhof-Parnas
♦ Decomposição da glicose a ácido pirúvico pela via de Embden-Meyerhof apresenta algumas importantes características
 
♦ 2 moléculas de ATP são necessárias para converter a  glicose a frutose 1,6-difosfato
um total de  4 moléculas de ATP são produzidas por fosforilação a nível do substrato

a produção líquida de ATP por molécula de glicose = 2 ATP

no processo geral 1 molécula de glicose resulta em 2 de ácido pirúvico

2 moléculas de NADH são formadas
*
*
Glicólise ou Via de Embden-Meyerhof
*
*
Os seres vivos usam dois métodos para regenerar o NAD a partir do NADH2 FERMENTAÇÃO E RESPIRAÇÃO
*
Via-Ebden-Meyerhof-Parnas
Ácido pirúvico
 
é convertido 
 
vários produtos finais

dependendo da espécie bacteriana 
 
processo conhecido 
 
FERMENTAÇÃO ou
RESPIRAÇÃO ANAERÓBIA
Na FERMENTAÇÃO:
Quebra parcial da glicose na ausência de O2
O NADH (Nicotinamida adenina dinucleotídeo) produzido na glicólise pode ser oxidado anerobicamente: o piruvato é convertido a lactato ou etanol
*
*
FERMENTAÇÃO:
Ausência de O2
Reações de oxidação e redução de um composto orgânico
Baixo potencial de energia (processo pouco eficiente)
Oxidação acoplada à redução de composto orgânico originado a partir do substrato inicial
Ocorre fosforilação em nível de substrato
Ocorre no citosol
*
Produção deEnergia
NAD  nicotinamida adenina dinucleotídeo, 
 difosfopiridina nucleotídeo 
 ou ainda dinucleótideo de 
 nicotinamida-adenina  é 
 uma coenzima
  apresenta dois estados de oxidação NAD+ (oxidado) e NADH (reduzido).
 Composto orgânico 
encontrado nas células de todos os seres vivos 
 usado como "transportador de elétons" nas reações metabólicas de oxi-redução.
Papel preponderante na produção  de ENERGIA para a célula.
NADH (forma reduzida)  faz a transferência de elétrons durante a Fosforilação oxidativa.
Fosforilação  é a adição de um grupo fosfato (PO4) a uma proteína ou outra molécula
*
*
Fermentação
Bactérias  identificadas com base nos produtos finais 
 utilizam a conversão do Ácido Pirúvico em Ác. Lático (leite  iogurte; repolho  chucrute) fermentação lática
Muitos processos fermentativos conduzidos por bactérias
são de importância econômica como:
Produção de iogurtes (Streptococcus thermophilus e Lactobacillus bulgaricus)
Queijos (bactérias láticas em geral) e vinagre (Acetobacter)- Fermentação Acética
*
FERMENTAÇÃO
Leveduras

 metabolismo fermentativo
 
resulta na conversão  Piruvato

 em Etanol  Fermentação alcoólica (vinho, cerveja, aguardente) 
 não é comum em bactérias
*
Fermentação
*
*
Fermentação
*
*
Fermentação
*
FERMENTAÇÃO
Outras bactérias  utilizam 
 
 vias fermentativas mais complexas 
 
 produzindo vários  ácidos, álcoois e frequentemente gases 
 
odores desagradáveis (alguns) 
 responsáveis pelo aroma de vários queijos e vinhos
*
Fermentação
Processo independente do oxigênio 
 
no qual  NADH2 (produzido durante a glicólise ou outra via de degradação) 
 
 é utilizado para 
 
 reduzir um aceptor orgânico de elétrons 
 
 produzido pela própria célula
*
*
FERMENTAÇÃO
Nome dado aos processos de obtenção de energia onde 

 compostos orgânicos funcionam como 

 receptores finais dos elétrons 
 liberados na oxidação de outros compostos orgânicos usados como  fonte de energia  não envolve cadeia respiratória 
Na glicólise 
ocorre a liberação de dois elétrons 
 que reduzem o NAD+ a NAD + H+ 
necessita ser reoxidado para poder ser usado novamente. 
O NAD + H+ reduz  o ácido pirúvico a ácido lático  regenerando o NAD+ .
Na fermentação  o aceptor final de elétrons é uma molécula orgânica  como o ácido pirúvico.
Na fermentação pode ocorrer formação de vários ácidos.
	FERMENTAÇÃO = 2 ATP
*
FERMENTAÇÃO
*
FERMENTAÇÃO
Os produtos de fermentação são  substâncias tóxicas  de modo que as bactérias estão sempre alertas.
A fermentação  é um processo pouco eficiente de produção de energia, porque os produtos finais ainda tem uma grande quantidade de energia química
*
Respiração
Processo de regeneração de NAD
 
utilizando o NADH2  como doador de elétrons para um sistema de transporte de elétrons. 
Vantagem sobre a fermentação: além da regeneração de NAD há produção de forçaa proto-motiva para síntese adicional de ATP
*
Se o O2 é o  aceptor final de elétrons  então temos  RESPIRAÇÃO AERÓBIA.
Se o NO3 ou SO4 forem os  aceptores finais de elétrons  então temos a  RESPIRAÇÃO ANAERÓBIA
*
*
*
RESPIRAÇÃO AERÓBIA
Processos de obtenção de energia caracterizados pela  utilização do oxigênio como receptor final dos elétrons liberados na oxidação dos compostos que constituem a fonte de energia.
ETAPAS:
GLICÓLISE
CICLO DE KREBS
CADEIA RESPIRATÓRIA
Glicólise ocorre no citoplasma
Consiste na quebra parcial de glicose, carregando energeticamente 2 moléculas de ATP, liberando 2 moléculas de ácido pirúvico que serão utilizadas na próxima etapa
A cadeia respiratória das bactérias está associado a membrana citoplasmática
*
RESPIRAÇÃO AERÓBIA
Respiração  apresenta uma grande vantagem sobre a fermentação 
 não somente o NAD é regenerado
 mas o sistema de transporte de elétrons produz uma força protomotiva que pode ser dirigida para a síntese adicional de moléculas de ATP
Fermentação compostos orgânicos servem como aceptores finais de elétrons.
A GLICÓLISE DA RESPIRAÇÃO É IDÊNTICA DA FERMENTAÇÃO
Obs. Força protomotiva  Distribuição de prótons e cargas elétricas através da membrana
*
*
RESPIRAÇÃO ANAERÓBIA
Denominação atribuída a processos de obtenção de energia 
Empregam compostos inorgânicos 
Não o oxigênio  como receptores finais de elétrons liberados na oxidação de compostos químicos.
Sulfatos, nitratos e CO2  ex. receptores inorgânicos.
 Íon nitrato (NO3-) reduzido a íon nitrito(NO2-) , óxido nitroso ou gás nitrogênio (N2)
Sulfato (SO42-) forma sulfeto de hidrogênio(H2S)
Carbonato (CO32- ) forma metano (CH4 )
*
*
*
*
Entner-Doudoroff
*
Para cada molécula de glicose a via de Entner-Doudoroff produz:
 2 moléculas de NADPH
+ uma molécula de ATP  para ser utilizada nas reações de biossíntese
Encontrada em algumas bactérias Gram-negativas, incluindo Rhizobium, Pseudomonas e Agrobacterium. 
Geralmente não é encontrada entre as Gram-positivas
Glucose
Glucose 6-phosfate
Glucose- lactone 6- phosphate
6- phosphogluconate
2-Keto-3-deoxy-6-phosphogluconate
Pyruvato acid
Krebs Cyclle
H2O
2H
Entner-Doudoroff
*
Entner-Doudoroff- Via oxidativa
Via
Oxidativa
Enter 
Doudoroff 
Glicose Piruvato
Ciclo de 
Krebs
2 NADPH
1 ATP
MO não 
Fermenta-
dores
Aeróbios 
estritos
Nas células anaeróbicas único processo
produtor de Energia
Células Facultativas 1º estágio obrigatório do 
catabolismo da gly, o qual é seguido pela oxidação
 aeróbica dos produtos de fermentação
*
Catabolismo aeróbio
*
CICLO DE KREBS
Células que utilizam a respiração  o ácido pirúvico formado na glicólise será posteriormente oxidado.
Na glicólise  1 molécula de glicose originará 2 moléculas de ácido pirúvico.
Moléculas de ácido pirúvico são oxidados para a produção de 2 moléculas de Acetil Co A  que pode então  entrar no ciclo de Krebs.
Ciclo de Krebs consiste  em uma série de reações bioquímicas que liberam grande quantidade de energia potencial estocada em Acetil CoA  liberada passo a passo.
Para cada molécula de glicose, totalmente oxidada a CO2 e H2O, são produzidos 40 ATP
 resultando em um ganho de 38 ATP  pois 2 foram gastos nas etapas iniciais da via glicolítica.
Destes 40 ATP:
6 são formados por oxidação a nível de substrato (4 na via glicolítica e 2 no ciclo de Krebs)
34 são formados por fosforilação oxidativa na cadeia de transportes de elétrons, a partir das coenzimas reduzidas, originadas na via glicolítica e no ciclo de Krebs
*
*
SALDO ENERGÉTICO
*
Ciclo de Krebs
*
Ciclo de Krebs
*
CADEIA RESPIRATÓRIA
(OU CADEIA DE TRANSPORTE DE ELÉTRONS)
Após a quebra de ácido pirúvico este último pode ser  reduzido na fermentação ou oxidado na respiração.
Após a glicólise e ciclo de Krebs  fase final da respiração é a cadeia de transporte de elétrons.
*
Via Warburg-Dickins/ Hexose mono-fosfato/ Pentose Fosfato
*
Via Warburg-Dickins
Via da
 Pentoses
WDH
Gly Piruvato
Ciclo 
de Krebs
Ác. 
mistos
Maioria dos 
MO 
Anaeróbios
Facultativos
(Pseudomonas)
1 ATP
*
Via Warburg-Dickins/ Hexose mono-fosfato/ Pentose Fosfato
Função desta via:
 fornecer precursores e poder de redução na forma de nicotinamida adenina dinucleotídio fosfato (forma reduzida) (NADPH)
 para uso na biossíntese
Fator importante desta via
 produz importantes intermediários
Usados  síntese de ácidos nucléicos; glicose, a partir de dióxido de carbono em fotossíntese; e certos aminoácidos
 importante  pela produção da coenzima reduzida NADPH a partir de NADP
*
Ciclo de Krebs
Glicose 6-fosfato
Àcido Pírúvico
6-fosfoogluconato
Ácidos Mistos
Glicose
Glyceraldeido 3-fosfato
H2ORibulose 5-fosfato
Glucono-lactone-6-fosfato
2H
2H
Via Warburg-Dickins/ Hexose mono-fosfato
*
Via Warburg-Dickins/ Hexose mono-fosfato/ Pentose Fosfato
Apenas
 uma molécula de ATP é produzida para cada molécula de glicose oxidada 
Algumas bactérias que utilizam a via das pentoses
Bacillus subtilis
Escherichia coli
Leuconostoc mesenteroides 
Enterococcus feacalis
*
Via Warburg-Dickins/ Hexose mono-fosfato/ Pentose Fosfato
*
Esquema geral de como uma bactéria pode sintetizar as macromoléculas 
*
RESUMO
Via 
Glicolítica
EMP
Gly Piruvato
2 ATP
Anaeróbios
Estritos
Aeróbios
 facultativos
Via
Oxidativa
Enter 
Doudoroff 
Gly Piruvato
Ciclo de 
Krebs
2NADPH
1 ATP
MO não 
Fermentado-
res
Aeróbios 
estritos
Via da
 Pentoses
WDH
Gly Piruvato
Ciclo 
de Krebs
Ác. 
mistos
Maioria dos 
MO 
Anaeróbios
Facultativos
(Pseudomonas)
1 ATP
*
*
Vias
principais do
Catabolismo
*
*
CATABOLISMO DE LIPÍDEOS
Glicerol  como componente da gordura
 pode ser metabolizado por muitos microrganismos
 entretanto poucas espécies  atacam com eficácia, principalmente devido sua limitada solubilidade dos compostos.
*
*
CATABOLISMO DE PROTEÍNAS
As bactérias formam  proteases 
 que hidrolisam as proteínas e seus peptídeos 
 para atravessarem a membrana e sofrem a ação das  peptidases e os aminoácidos participam de várias vias.
*
*
*
*
*
UTILIZAÇÃO DE ENERGIA
Os organismos utilizam a energia formada para:
  abastecer muitas reações endergônicas requeridas
 para a vida da célula 
 inclusive material de reserva energética
 sob forma de grânulos de inclusão 
 como o glicogênio.
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Bibliografia
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