Parte I - Aspectos gerais sobre a infecção nosocomial e célula bacteriana

3. Metabolismo bacteriano

As principais formas de produção de energia pela célula bacteriana são:

  • Reações de óxido-redução: Reações acopladas de oxidação e redução que acontecem geralmente em 2 pontos distintos. A oxidação é a remoção de elétrons e muitas vezes produz energia e a redução é o ganho de 1 ou mais elétrons.
  • Fosforilação a nível de substrato: Nesse processo, o fosfato de alta energia é diretamente transferido ao ADP (geralmente o P adquiriu sua energia da reação inicial em que o próprio substrato é oxidado). ADP + P = ATP
  • Fosforilação oxidativa: Reação que acontece na cadeia transportadora de elétrons (membrana plasmática de procariotos). É a transferência de elétrons de um carreador para o próximo liberando energia.
  • Quimiosmose: Neste caso, haverá o transporte de substância de locais de menor concentração para de maiores concentrações liberando energia. Esse processo ocorre na membrana plasmática através de canais nas proteínas. É um mecanismo de síntese de ATP utilizando a cadeia transportadora de elétrons.
  • Fotofosforilação: Esse evento ocorre somente em células fotossintéticas como aqueles que possuem clorofila, onde moléculas orgânicas (principalmente açúcares) são sintetizadas com energia luminosa a partir de dióxido de carbono e água.

3.1 Vias metabólicas de produção de energia

  • Respiração celular: Processo de geração de ATP no qual moléculas são oxidadas e o aceptor final de elétrons é, geralmente, uma molécula inorgânica. Um aspecto desse processo é a ação de uma cadeia de transporte de elétrons. Produz um total de 38 ATPs a partir de uma molécula de glicose, 2 a mais que em eucariontes, que perdem energia quando as moléculas são movimentadas na membrana mitocondrial.
  • Fermentação: Processo que libera energia de açúcares ou moléculas orgânicas. Pode ocorrer na presença ou ausência de oxigênio, sendo dispensável ciclo de Krebs ou cadeia de transporte de elétrons. Nesse evento, é utilizada uma molécula orgânica como aceptor final de elétrons, sendo registrado reduzida quantidade de ATP (somente 1 ou 2 ATP para cada material inicial), pois grande parte da energia permanece nos produtos finais orgânicos como ácido lático ou etanol.