DOCENTES:

Prof. Helena Galvão

(responsável – componente teórico)

Prof. Ana Barbosa

(componente prático)

TEÓRICA 4

Diversidade Metabólica nas Eubactérias

Fontes de carbono, energia e dadores de electrões

Tipos diferentes de metabolismo autotrófico

Metabolismo Heterotrófico: respiração aeróbia & anaeróbia, fermentação

Diversidade Metabólica nas Eubactérias

Aceitadores de e- na respiração aeróbia & anaeróbia

Processos quimioautróficos

Rendimento energético

Produção de energia

(dadores de e-)

Fermentação nas bactérias e nas leveduras

Tipos diferentes de processos fermentativos:1. Lactobactérias2. Leveduras3. Propionobacterias4. Enterobacter, Bacillus5. Bactérias entéricas6. Clostridium

Fermentação mixta na Escherichia coli

Produção de ácidos diferentes

Balanço fermentativo:Produto µM/Glucose µMem pH 6 & 8

Bactérias heterotróficas terrestres vs marinhas

Classificação de Winogradsky (1925)Na ecologia microbiana dos solos definiu 2 populações distintas com requisitos nutrionais diferentes:1. população autoctóne (local) permanente que utiliza matéria orgânica refractária (dificilmente degradável)2. população alóctone (não-local) oportunista que invade solos enriquecidos em m.o. lábil (facilmente degradável)

Classificação de Sieburth, Sea Microbes (1969)Separa as bactérias heterotróficas marinhas em 2 grupos ecofisiológicos:1. população de bactérias planctónicas, tamanho reduzido <1 µm, Gram (-), morfologia pouco diferenciada, não-viável em meios sólidos ricos em m.o., predomina em meios oligotróficos (zona pelágica oceânica)2. população de bactérias aderidas a partículas e/ou coloniza sedimentos (“epibactérias”), tamanhos maiores, morfologia diversa, Gram (-) & (+), viável em meios sólidos ricos em m.o., predomina em meios eutrofizados

Bactérias planctónicas marinhas

Micróscopia de epifluorescência usando o fluorocromo laranja de acridina

Micróscopia electrónica de transmissão (TEM),Barra = 1 µm

Epibactérias marinhas

Filamentos de Leucothrix aderidos a carapaça de crustáceo (Homarus), micróscopia electrónica de varreamento (SEM)

Colónia de filamentos de Leucothrix em meio sólido exibindo forma em “rosette”

Epibactérias marinhas

Bactérias apendiculadas aderidas a partículas em suspensão ou nos sedimentos (Caulobacter), SEM

Bastonetes curvos ou em espirais (Flectobacillus), SEM

Epibactérias marinhas

Comunidade de bactérias em sedimentos marinhos, filamentos espiralados (Spirochaeta), filamentos de cianobactérias, filamentos embainhados (Beggiatoa), micróscopia em contraste de fase, barra = 100 µm

Beggiatoa Cianobactéria

Filamento de espiroqueta, barra = 100 µm

Distribuição de bactérias planctónicas e aderidas no mar (Mar Báltico)

Gráfico A:- maioria CFUs (colony forming units) na classe-tamanho 0.8 – 3 µm- maioria de células activas na classe-tamanho 0.2 – 0.6 µm

Gráfico B:- CFUs diminuem com afastamento da costa- número de células activas persiste longe da costa- proporção CFUs/ bac. activas diminui longe da costa