METABOLISMO BACTERIANO O metabolismo é a manutenção de atividades vitais das células: (1) Síntese de compostos orgânicos: componentes estruturais e funcionais. (2) Degradação de compostos orgânicos para a síntese de ATP Formas de Obtenção de Energia a) Metabolismo Hetreotrófico - síntese de ATP a partir da energia liberada pela oxidação de compostos orgânicos, transformando-os em moléculas mais simples e utilizadas como fonte de carbono; b) Metabolismo Autotrófico – são capazes de utilizar CO2 como principal fonte de carbono, obter energia pela síntese de ATP pela oxidação de compostos inorgânicos ou captação de energia luminosa. O modo pelo qual as bactéria fazem esta transformação de energia define seu processo metabólico. As bactérias que oxidam compostos químicos empregam os processos de respiração aeróbica, anaeróbica ou fermentação, enquanto as que utilizam luz como fonte de energia fazem fotossíntese. Todavia, vamos nos concentrar na fermentação, visto que muitos processos fermentativos conduzidos por bactérias são de importância econômica como a produção de iogurtes (Streptococcus thermophilus e Lactobacillus bulgaricus), queijos (bactérias láticas em geral) e vinagre (Acetobacter). FERMENTAÇÃO A fermentação é o processo de obtenção de energia pelo qual a molécula orgânica que está sendo metabolizada não é completamente oxidada, ou seja, não tem extraído todo o seu potencial energético. A maioria dos compostos naturais e mesmo muitos compostos sintéticos são degradados por algum tipo de bactéria. Em ambientes anaeróbicos (sem oxigênio) esses processos envolvem fermentação. Aerobiose e anaerobiose A capacidade de crescer na presença ou na ausência de oxigênio divide as bactérias em cinco grupos: Aeróbicas estritas Bactérias aeróbicas estritas crescem apenas onde há disponibilidade de oxigênio. Microaerófilas Bactérias microaerófilas requerem uma quantidade reduzida de oxigênio; altas concentrações de oxigênio lhes são tóxicas. As bactérias microaerófilas sobrevivem em ambientes com alta concentração de dióxido de carbono e baixas concentrações de oxigênio. Anaeróbicas facultativas Bactérias anaeróbicas facultativas utilizam oxigênio em seu metabolismo energético, mas também podem crescer na ausência de oxigênio. As bactérias Escherichia coli e espécies de Staphylococcus são encontradas no trato intestinal e urinário onde há pouca disponibilidade de oxigênio. Todas as bactérias pertencentes à família Enterobacteriaceae são anaeróbicas facultativas. Anaeróbicas aerotolerantes Bactérias anaeróbicas aerotolerantes suportam a presença de oxigênio, sem utilizá-lo em seu metabolismo. Por exemplo, a bactéria Lactobacillus acidophillus. Anaeróbicas estritas Bactérias anaeróbicas estritas não crescem na presença de oxigênio, que lhes é tóxico. A maioria das espécies anaeróbicas estritas é encontrada no solo ou em microambientes em organismos animais que tenham são anaeróbicos (exemplo: ferimentos profundos ou a junção das gengivas com os dentes). São exemplos de organismos anaeróbicos estritos as bactérias do solo Clostridium tetani (causadora do tétano), Clostridium botulinum (causadora do botulismo) e as bactérias associadas com doenças periodontais, como Porphiromonas gengivallis e Prevotella intermedia. A grande maioria das bactérias associadas aos intestinos de animais são anaeróbicas estritas. Exemplos de fermentação: