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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Oliveira, Denise Aparecida de
Título: Estudo Microcalorimétrico em Tempo Real do Metabolismo da Bactéria Chromobacterium violaceum
Ano: 2003
Orientador: Prof. Dr. Pedro Luiz Onófrio Volpe
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: Microcalorimetria biológica, Microcalorimetria de fluxo, Metabolismo bacteriano, Cadeia respiratória
Resumo: Neste trabalho, a microcalorimetria em regime de fluxo continuo foi utilizada com o objetivo de se investigar, em tempo real, os processos de crescimento e repiração da C. violaceum. Os experimentos referentes ao crescimento bacteriano foram realizados variando-se a composição do meio de cultura. Foi feita a análise conjunta dos dados microcalorimétricos com os parâmetros pH, consumo de O2, biomassa, biossíntese de violaceína e consumo de açúcares. O efeito do tamanho da cadeia hidrofóbica lateral de m-alcoxifenóis (desacopladores da cadeia respiratória) foi investigado sobre a respiração da C. violaceum utilizando microcalorimetria. Foi feita a medida simultânea da tensão de oxigênio dissolvido (TOD) utilizando um eletrodo de oxigênio conectado a linha de fluxo. A padronização do sistema para o estudo microcalorimétrico do metabolismo da bactéria foi realizada com êxito. O estudo microcalorimétrico referente ao crescimento da C. violaceum mostrou reprodutibilidade na ocorrência de um pico de efeito térmico em cerca 9h de experimento. O aumento da biomassa, acompanhado pelo consumo de glicose, ocorreu sempre após este pico. Não foi observado um efeito térmico significativo durante a fase exponencial de crescimento e a produção de violaceína. A quantidade total dos açúcares e a natureza dos mesmos exerce uma influência sobre a posição e a altura do primeiro pico das curvas obtidas. A ordem crescente de produção de energia, relativa ao açúcar utilizado, é galactose-lactose-glicose. As curvas de efeito térmico, biomassa e consumo de carboidratos indicam que, nas condições utilizadas, a bactéria nao apresentou diauxismo. O efeito inibitório dos m-alcoxifenóis sobre a respiração da C. violaceum é proporcional ao aumento da cadeia lateral destes compostos e o monitoramento da TOD confirmou este resultado. A C. violaceum mostrou-se mais sensível aos m-alcoxifenóis que a bactéria E. coli.
Abstract: In this work, the flow through microcalorimetry was used to investigate on real time, the growth and respiratory processes of Chromobacterium violaceum. The experiments relative to bacterial growth were done using culture media with different compositions. A combined analysis of microcalorimetric data with pH, oxygen consumption, biomass, violacein biosynthesis and sugar uptake was performed. The effect of the hydrophobic side chain of m-alcoxyphenols (uncouplers of respiratotry process) was investigated on the C. violaceum respiration by microcalorimetry and a simultaneous measurement of dissolved oxygen tension (DOT) was done through a conection of the oxygen electrode in the flow line. The system for microcalorimetric study of bacterial metabolism was successfully standardized. Microcalorimetric study related to C. violaceum growth showed a reproducible ocurrence of a thermal effect peak at 9 h of experiment. In all the experiments exponencial growth, followed by glucose uptake ocurred after this peak. During exponencial growth fase and violacein production no significative thermal effect was observed. Total amount of sugars and their caracteristics play an influence over the height and position of this peak in the microcalorimetric curves obtained. The increasing energy order, relative to the sugar utilized, is galactose-lactose-glucose. The thermal effect, biomass and carbohydrate uptake indicated that, in this conditions, no diauxic growth was presented by C. violaceum. The inhibitory effect of m-alcoxyphenols on the respiration of C. violaceum is proportional to the increasing of side chain of these compounds. The simultaneous measurement of DOT confirmed these results. A comparison between C. violaceum and Escherichia coli showed that the first bacterium is more sensitive to m-alcoxyphenols.
Arquivo (Texto Completo): vtls000305304.pdf ( tamanho: 4,95 MB )

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