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MICROBIOLOGIA METABOLISMO E CRESCIMENTO MICROBIANO Gustavo Mendes – Acadêmico de odontologia Centro Universitário Christus ✓ O Metabolismo e Crescimento microbiano é essencial para a manutenção da vida. Contudo são regidos por diversos fatores que tanto facilitam quanto, também, podem inibir tais fenômenos. ✓ Nas células eucarióticas há organelas, estruturas responsáveis pelos processos de manutenção do metabolismo celular. EXEMPLO MITOCÔNDRIA ✓ organela responsável pela respiração celular ✓ transforma a glicose em energia, gás carbônico e água → são utilizados na fotossíntese pelos cloroplastos junto da clorofila nas plantas, transformando-os em glicose e oxigênio. ✓ Crescer > movimentar > reproduzir ✓ Síntese e degradação de nutrientes ✓ Permite o crescimento, reprodução. METABOLISMO MICROBIANO. ✓ Os processos que sustentam a vida, até mesmo do organismo com estrutura mais simples, envolvem muitas reações bioquímicas complexas. Com esse metabolismo, as bactérias reciclam elementos depois que outros organismos as usaram. O metabolismo microbiano permite que alguns microrganismos cresçam no interior do corpo humano ou sobre ele ✓ Acúmulo e degradação de nutrientes dentro de uma célula. ✓ Fornecem energia e geram substâncias que sustentam a vida. EXEMPLO Placa dental ANABOLISMO ✓ Construção, junção. ✓ Uso de energia para união de moléculas simples. ✓ Reguladas por enzimas ✓ Reações por desidratação (retiram água das moléculas) ✓ endergônicas (consumo exacerbado de energia) Esta Foto de Autor https://afanporsaber.com/las-mitocondrias-seres-extranos-en-nuestro-cuerpo https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ MICROBIOLOGIA METABOLISMO E CRESCIMENTO MICROBIANO Gustavo Mendes – Acadêmico de odontologia Centro Universitário Christus CATABOLISMO ✓ Quebra de moléculas complexas transformando-as em moléculas simples para obtenção de energia e ✓ Reguladas por enzimas. ✓ Reações hidrolíticas (utizam a quebra da água) ✓ exergônicas (produzem mais energia do que consomem) CATABOLISMOS DE CARBOIDRATOS ✓ Obtenção de energia pela glicose. ENZIMAS ✓ Componente essencial para o Metabolismo ✓ Estão mais relacionadas aos processos anabólicos ✓ Diminuem a energia de ativação (nível mínimo para desencadear a reação química. ✓ catalizadores proteicos que aceleram reações químicas biologicamente importantes e que atuam em substâncias específicas. EXEMPLO Sacarose (substância/substrato) e Sacarase (enzima) – Mecanismo chave-fechadura (a enzima corresponde apenas a seu substrato) GLICOSILTRANSFERASE ✓ Transforma a sacarose em glicose e frutose, fazendo uso de glicose para formar os glucanos, que é o principal responsável por deixar o biofilme pegajoso e proporcionar a adesão entre as bactérias criogênicas. SENSIBILIDADE ENZIMÁTICA Fatores que levam a enzima a parar suas atividades EXEMPLO Temperatura e pH ✓ são fatores que podem causar desnaturação (perda da funcionalidade da enzima) se estiverem fora dos valores apropriados. MICROBIOLOGIA METABOLISMO E CRESCIMENTO MICROBIANO Gustavo Mendes – Acadêmico de odontologia Centro Universitário Christus Saturação enzimática ✓ concentração enzimática chega ao limite. INIBIÇÃO ✓ impedimento da ação enzimática pelo sítio de atuação, como: arsênio, cianeto e mercúrio. Pode ser: COMPETITIVO ✓ o inibidor se liga ao mesmo sítio enzimático NÃO COMPETITIVO ✓ o inibidor se liga a sítios adjacentes e alteram a “fechadura” da enzima ligante. GLICÓLISE ✓ Quebra da glicose em ácido pirúvico > acetil coa CICLO DE KREBS ✓ Liberação de CO2 e produção de ATP ✓ NAD e FAD – carregadoras de Hidrogenio → NADH e FADH2 - liberam os elétrons na Cadeia transportadora de elétrons para o Aceptor – Oxigênio > formação de água. RESPIRAÇÃO CELULAR ✓ Gerar ATP através de uma cadeia de elétrons para o aceptor O2 FERMENTAÇÃO ✓ Libera energia a partir de açucares ou outras moléculas orgânicas. → Após a oxidação da glicose em ácido pirúvico é gerado no final a molécula de ácido lático. ✓ Não requer O2, mas pode ocorrer na usa presença. ✓ Não utiliza o ciclo de Krebs ou de uma cadeia transportadora de elétrons. ✓ Utiliza uma molécula orgânica sintetizada na célula como aceptor final de elétrons. ✓ Produz somente uma pequena quantidade de ATP. ✓ Processo que ocorre pela Cárie. TIPOS DE FEMENTAÇÃO ÁCIDO LÁCTICO ✓ Fermentado por Sreptococcus e Lactobacillus, bactérias homoláticas/homofermentativo por fermentarem apenas o ácido láctico. ✓ Deixa a cavidade bucal mais ácida. → Streptoccocus mutans – Bactéria acidogênica (produtora de ácidos) e acidúrica (consegue viver em ambiente ácido) MICROBIOLOGIA METABOLISMO E CRESCIMENTO MICROBIANO Gustavo Mendes – Acadêmico de odontologia Centro Universitário Christus ALCOÓLICA ✓ Formação de acetaldeído > leveduras e bactérias (heteroláticas ou heterofermentativos – mais de um tipo de fermentação) > etanol. AERÓBIAS ✓ Aceptor final o Oxigênio. ANAERÓBIAS ✓ Aceptores finais Nitratos OU Sulfatos. ✓ O rendimento de ATP é inferior se comparado o da respiração aeróbia. ✓ Os anaeróbios tendem a crescerem mais lentamente que os aeróbios. BIOFILME ✓ Comunidade de bactérias produzidas por uma cama fina e viscosa envolvendo esses microrganismos que se aderem a uma superfície (dente). ✓ Biofilme dental; matriz de polissacarídeos. ✓ Mancha branca → Início da desmineralização, devido ao aumento do ácido na cavidade bucal. → Cárie inicial, não cavitaria. REFERÊNCIAS 1. Aula Prof. Vilana Adriano, Metabolismo e Crescimento Microbiano, Centro Universitário Christus, maio de 2021. 2. Livro Microbiologia, 12ª edição 3. TORTORA, Gerard J .; FUNKE, Berdell R .; CASE, Christine L.
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