Nutrição bacteriana: macronutrientes; micronutrientes; fatores de crescimento; necessidades nutricionais;

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1 Nutrição bacteriana: macronutrientes; micronutrientes; fatores de crescimento; necessidades nutricionais; Classificação dos microrganismos quanto à nutrição, crescimento e metabolismo microbiano.

2 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.

3 Principais elementos químicos para o crescimento das células: Carbono, nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo. MO heterotróficos: utilizam compostos orgânicos como principal fonte de carbono; MO autotróficos: Utilizam CO 2 como principal ou única fonte de carbono;

4 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. 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.

5 As gordurase os óleossão atacados por microrganismos lipolíticoscomo 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 atividadepectinolíticaprovocam a quebra da pectina dos vegetais.

6 b) Fonte de nitrogênio: 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 (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.

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8 c) Fonte de vitaminas (fatores de crescimento) Em geral os alimentos possuem as quantidades necessárias para o crescimento dos microrganismos. As bactérias Gram-positivassão as mais exigentes de vitaminas do complexo B As Gram-negativase os fungos geralmente são capazes de sintetizar todas as vitaminas que necessitam.

9 d) Sais minerais: Não são limitantes ao desenvolvimento microbiano. e) Enxofre: Biossíntese dos aminoácidos: cistina, cisteína e metionina f) Fósforo: Síntese de ácidos nucléicos e ATP; Íons inorgânicos: Sulfato e fosfato podem suprir também elementos necessários para os microrganismos;

10 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. 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.

11 Classificação nutricional dos microrganismos: 1. Microrganismos Quimiotróficos: utilizam compostos químicos para obter energia 1.1) Microrganismos Quimioautotróficos: Fonte de energia: compostos inorgânicos Fonte de carbono: CO 2 1.2) Microrganismos Quimioheterotróficos: Fonte de energia: compostos orgânicos 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: CO 2 2.2) Microrganismos Fotoheterotróficos: Fonte de energia: luz Fonte de carbono: compostos orgânicos

12 Classificação dos microrgaismos Fermentativos Oxidativos Pectimolíticos Amilolíticos Celulolíticos Lipolíticos Proteolíticos Osmofílicos Osmodúricos Halofílicos Halodúricos

13 CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO FASE LAG OU LATÊNCIA FASE LOG OU EXPONENCIAL FASE ESTACIONÁRIA FASE DE DECLÍNIO OU MORTE