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03/04/2016
1
Universidade Federal de Viçosa
Campus Rio Paranaíba
CAL 361 – Processos Bioquímicos Industriais
MICRORGANISMOS E MEIOS DE CULTURA 
PARA UTILIZAÇÃO INDUSTRIAL
MICRORGANISMO
RECUPERAÇÃO 
“DOWNSTREAM”
MEIO DE 
CULTURA
CONDUÇÃO DO 
PROCESSO
FONTE DE MICRORGANISMOS
 Recursos Naturais
FONTE DE MICRORGANISMOS
 Coleções de culturas
 Agricultural Research Service 
Culture Collection (USA)
 The United Kingdom National
Culture Collection (UKNCC)
 Centro de Referência para 
Lactobacillos (Argentina)
 Coleção de cultura de Campinas 
(Brasil)
 FIOCRUZ (Rio de Janeiro)
03/04/2016
2
FONTE DE MICRORGANISMOS
 Mutantes
Microrganimos Recombinantes
 Tecnologia do DNA Recombinante
DNA
03/04/2016
3
DNA Recombinante
Clonagem molecular – Isolamento e propagação de
moléculas de DNA idênticas.
 Ligação do fragmento do DNA de interesse (inserto) a uma
outra molécula de DNA (vetor) DNA Recombinante
 Transformação
Introdução da molécula do DNA
recombinante numa célula hospedeira
compatível célula transformada
2) Enzimas de restrição
1) Extração ENZIMAS DE RESTRIÇÃO
03/04/2016
4
3) SEPARAÇÃO DOS FRAGMENTOS DE DNA
C. ELETROFORESE
Fragmentos de DNA, 
clivado com enzima de restrição
4) REAÇÃO DE POLIMERIZAÇÃO EM CADEIA (PCR)
Reagentes:
-Primers (específicos, pequenas moléculas de DNA)
-TAQ DNA Polimerase
-Desoxinucleotídeos (A, T, G e C)
-DNA molde (DNA alvo)
→ Obtenção da quan�dade necessária de DNA para a etapa de clonagem molecular
Fita molde
Primer (Oligonucleotídeo iniciador)
03/04/2016
5
PRIMERS OU OLIGONUCLEOTÍDEOS INICIADORES
REAÇÃO DE POLIMERIZAÇÃO EM CADEIA (PCR)
REAÇÃO DE POLIMERIZAÇÃO EM CADEIA (PCR)
03/04/2016
6
5) CLIVAGEM D0 PLASMÍDEO 6) TRANSFORMAÇÃO
03/04/2016
7
7)
Exemplo de aplicação da 
Tecnologia do DNA Recombinante
SOJA TRANSGÊNICA
Agrobacterium
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8
MICRORGANISMOS
 Elevada eficiência na conversão SP
 Acúmulo de P no meio
 Substâncias incompatíveis
 Comportamento fisiológico estável
 Patogenicidade
 Meio de cultura
 Liberação de produto
03/04/2016
9
MICRORGANISMOS
 Elevada eficiência na conversão SP
 Acúmulo de P no meio
 Substâncias incompatíveis
 Comportamento fisiológico estável
 Patogenicidade
 Meio de cultura
 Liberação de produto
Retenção de metabólitos na célula
MEIOS DE CULTURA
 Custo
 Necessidades nutricionais
 Recuperação do produto
 Armazenamento estável
 Composição pouco variável
 Tratamento de efluentes
03/04/2016
10
CICLO DO CO2 E O2 ENTRE O DOMÍNIO AUTOTRÓFICO E HETEROTRÓFICO Fonte de Nitrogênio
Compostos inorgânicos: sais de amônio e nitrato
Orgânicos: aminoácidos
Íons inorgânicos
Fósforo – metabolismo energético e síntese de ácidos nucléicos
Enxofre – Cistina e Cisteína, síntese de vitaminas
Potássio – ativador de enzimas e regulador de pressão osmótica
Magnésio – Ativador de enzimas
Ferro – Síntese de citocromos e pigmentos
Fatores de crescimento
Vitaminas, aminoácidos, nucleotídeos e ácidos graxos
Oxigênio
MEIOS DE CULTURA
 Custo
 Necessidades nutricionais
 Recuperação do produto
 Armazenamento estável
 Composição pouco variável
 Tratamento de efluentes
MÉTODOS PARA AVALIAÇÃO DA 
CONCENTRAÇÃO DE CÉLULAS
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11
CRESCIMENTO DE MICROORGANISMOS
TEMPO DE GERAÇÃO (g): tempo de
geração para uma população dobrar
N = No.2n ; g = t/n
03/04/2016
12
CONTAGEM DE CÉLULAS 
VIÁVEIS
CÂMARA DE NEUBAUER
03/04/2016
13
Contagem de células viáveis de levedura
Viabilidade (%) = (N0 células vivas/ N0 total de células) x 100
N0 total de células/mL = N0 de células nos 10 campos x 2,5 x
diluição x 104)
BIOMASSA – representado normalmente por X
PESO ÚMIDO
PESO SECO
TURBIDIMETRIA – DENSIDADE ÓTICA (DO) 
03/04/2016
14
03/04/2016
15
SISTEMA CONTÍNUO

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