5_Crescimento bacteriano fatores físicos e químicos

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CRESCIMENTO 
BACTERIANO
Fatores Físico e Químicos
Professor Pedro Buffon
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS
CLASSIFICAÇÃO EM FUNÇÃO DO 
PADRÃO NUTRICIONAL 
TEMPERATURA
 Temperatura de crescimento mínima
 Temperatura de crescimento ótima
 Temperatura de crescimento máxima
TEMPERATURA
 Temperatura e Taxa de Crescimento
TEMPERATURA
 Temperatura de crescimento pode ser mínima, ótima e máxima. Maioria 
cresce em um intervalo de 30ºC entre mínima e máxima.
◼ Psicrófilos: profundezas de oceanos e regiões polares (algas clorofíceas e 
diatomáceas).// 12 e 17ºC
◼ Mesófilos: Temperatura ótima entre 28 e 37ºC. Maioria das bactérias.
◼ Termófilos Temperatura entre 57 a 87ºC. Fontes termais, camadas superiores 
de solos que sofrem intensa radiação solar, esterco e silo em fermentação.
◼ Hipertermófilos: Temperatura ótima superior à 87ºC. Fontes termais.
pH
 maioria das bactérias → entre 6,5 e 7,5 
(neutrófilas)
 Bactérias acidófilas → pH ótimo entre 0 e 5,5
◼ meios de cultura → tampões (sais de fosfato) 
 acidez e alcalinidade → inibição do crescimento
pH
PRESSÃO OSMÓTICA
 Os microrganismos que tem necessidades específicas de NaCl para seu 
crescimento ótimo podem ser :
◼ halófilos discretos: [ ] baixas – 1 a 6%
◼ halófilos moderados: [ ] moderadas – 6 a 15%
◼ halófilos extremos: [ ] altas – 15 a 30%
 Microrganismos →  80% água
◼ Meio hipertônico → plasmólise → inibição do 
crescimento (sal ou açúcar)
 Classificação:
◼ Halofílicas obrigatórias → 30% de sal (Mar Morto)
◼ Halofílicas facultativas → 2 a 15% de sal
PRESSÃO OSMÓTICA
 ÁGUA
 CARBONO
 NITROGÊNIO, ENXOFRE E FÓSFORO
 ELEMENTOS TRAÇO
 OXIGÊNIO
 FATORES ORGÂNICOS DE CRESCIMENTO
FATORES QUÍMICOS
 Essencial para a síntese de todos os compostos 
orgânicos
 Elemento estrutural básico → 50% do peso seco 
da célula
CARBONO
 Peso seco da célula bacteriana:
◼ 14% N
◼ 4% S e P
 Utilização do N:
◼ Síntese de aminoácidos
◼ Síntese de ácidos nucléicos
NITROGÊNIO, ENXOFRE E 
FOSFORO
 Fontes de N:
◼ Decomposição da matéria orgânica protéica
 Íons amônia
 Nitratos
 N2 gasoso 
NITROGÊNIO
 Utilização do S:
◼ Síntese de aminoácidos sulfurados
◼ Síntese de vitaminas como tiamina e biotina.
 Fontes de S:
◼ Íon sulfato
◼ Sulfito de hidrogênio
◼ Aminoácidos sulfurados
ENXOFRE
 Utilização do P:
◼ Síntese de ácidos nucléicos
◼ Síntese de fosfolipídeos
◼ Componente das ligações ricas em energia do ATP
 Fontes de P:
◼ fosfato inorgânico (PO4
3-)
◼ P orgânico
FÓSFORO
 Fe, Cu, Mo(Molibdênio), Zn → co-fatores
 K, Mg e Ca²+ - co-fatores de reações 
enzimáticas
 Normalmente presentes na água
ELEMENTOS TRAÇOS OU 
OLIGOELEMENTOS 
OXIGÊNIO
 Necessário para a respiração aeróbica
 Microrganismos aeróbios produzem mais 
energia do que os anaeróbios
OXIGÊNIO
 Formas tóxicas do oxigênio:
◼ Superóxido → O2
◼ Peróxido de hidrogênio → H2O2
◼ Radical hidroxila → OH
O2 + e
- → O2
-
O2
- + e- + 2H+ → H2O2
H2O2 + e
- + H+ → H2O + OH
OH + e- + H+ → H2O
Reação global: O2 + 4e
- + 4H+ → 2H2O
FATORES ORGÂNICOS DE 
CRESCIMENTO
 Microrganismo não sintetiza
◼ Classes:
 Aminoácidos → síntese de proteínas
 Purinas (A e G) e pirimidinas (T, C e U)
 Vitaminas → co-fatores