Slide N Leveduras

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20/11/2013 
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1 - Conceito 
 
 São fungos, diferenciando-se dos bolores por 
serem unicelulares e não filamentosos. São 
microrganismos tipicamente vegetais, porém 
aclorofilados, imóveis e heterotróficos. 
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2 - Habitat 
 Freqüentemente encontradas em cascas de 
frutas, no solo (preferencialmente de pomares e 
jardins) e nos cereais. 
 
 São, geralmente, não patogênicas com algumas 
exceções como as do gênero Candida. 
 
 Candida albicans provoca uma micose 
(levedurose). 
 
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3 - Levedurose 
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Candida glabrata 
Candida albicans - “pé-de-atleta” 
Candida albicans 
3 - Morfologia 
 Cada espécie tem uma forma característica, podendo 
variar com a idade, o meio de cultura e as condições 
ambientais. Podem ser: 
 a) redondas ou ovais 
 Ex: Trigonopsis, Candida, Saccharomyces 
 b) elípticas 
 Ex: Saccharomyces 
 c) pasteuriana (forma de salsicha) 
 Ex: Torulopsis, Saccharomyces 
 d) apiculada (forma de limão) 
 Ex: Kloeckera 
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3.1- Morfologia de Saccharomyces 
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Saccharomyces cerevisiae 
3.2 - Morfologia de Trigonopsis 
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Trigonopsis variabilis 
3.3 - Morfologia de Torulopsis 
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Torulopsis (Candida) glabrata 
3.1- Morfologia de 
Schizosaccharomyces 
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Schizosaccharomyces pombe 
3.1- Morfologia de Rhodotorula 
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Rhodotorula glutinis 
4 - Dimensões 
 
 largura: 1 a 5 m 
 comprimento: 5 a 30 m 
 Algumas espécies podem chegar a formar 
filamentos de até 100m. São pseudomicélios. 
 
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5 - Citologia 
 5.1 - Parede celular 
 Estrutura rígida e complexa. 
 Formada principalmente por dois polissacarídeos, o 
glicano (unidades de D-glicose) e o manano (unidades 
de manose). 
 O manano não está presente em todas as leveduras 
como, por exemplo, a Schizosaccharomyces e a 
Rhodotorula. 
 Possui proteínas (enzimas como invertase e outras 
hidrolases), lipídeos e quitina. É mais larga que a 
membrana citoplasmática e dá forma à célula. 
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5 - Citologia 
 
 5.2 - Membrana citoplasmática 
 Membrana composta de fosfolipídeos, proteína e polissacarídeos 
(fornecem manose). Espessura de 8 nm. Tem como funções a 
permeabilidade seletiva e a barreira osmótica. 
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5 - Citologia 
 
 5.3 - Citoplasma 
 Suspensão coloidal aquosa, apresentando ribossomas 
ricos em ARN e organelas. Contém proteínas e sais 
minerais. Em suspensão no citoplasma encontram-se 
estruturas permanentes e transitórias. 
 
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5 - Citologia 
 5.4 - Estruturas Permanentes 
 Núcleo - formado pelo núcleolo (ARN) e cromossomas 
 (ADN). Na gemulação ocorre uma constricção do núcleo, 
 uma de suas partes indo para a célula filha e outra ficando 
 na célula mãe. 
 Mitocôndrias - contém enzimas respiratórias. 
 Vacúolos - onde se localizam as reservas energéticas e 
 enzimas hidrolíticas. Os vacúolos são inertes à ação das 
 enzimas, portanto, se há quebra destes, as enzimas são 
 liberadas e há autólise das células. 
 Ribossomas - formam proteínas. 
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5 - Citologia 
 5.5 - Estruturas Transitórias 
 Inclusões diversas - são reservas nutritivas, 
existentes principalmente em células velhas. Podem 
conter pigmentos ou glóbulos lipídicos, por exemplo. 
Rhodotorula glutinis, quando crescida em meio pobre em 
nitrogênio, pode acumular até 50% em peso de lipídeos. 
 Cápsula - polissacarídeos que envolvem a célula, 
funcionando como local de reserva de nutrientes e 
proteção da célula. Estão presentes em algumas 
leveduras. 
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6 - Nutrição (a) 
 Fonte de carbono: orgânica - utilizam açúcares simples (glicose, 
maltose rafinose, sacarose,etc.). Amido e celulose não são 
diretamente metabolizados. Entretanto algumas leveduras utilizam 
hidrocarbonetos como, por exemplo, Candida guilliermondi. 
 Fonte de nitrogênio: orgânica - peptona, uréia 
 inorgânica - sais de amônio 
 Algumas poucas podem utilizar aminoácidos, porém na presença do 
íon Mg+2. 
 Fonte de enxofre: orgânica - aminoácidos sulfidrilados 
 inorgânica - sulfatos 
 Fonte de fósforo: fosfatos 
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6 - Nutrição (b) 
 Sais minerais: Ca, Na, Mg, K, etc. 
 Vitaminas: existem espécies não exigentes e espécies exigentes de 
(e.g.: biotina e tiamina). A maioria das leveduras necessita de 
complexo B como fator de crescimento. As maiores fontes de 
complexo B nos meios de cultura são extrato de lêvedo e farelo de 
arroz. 
 Água. 
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7 - Condições ambientais 
 T: 25oC (20 a 30oC): células vegetativas são 
 destruídas a 52-58oC/10 min. 
 Os esporos são destruídos a 60-62oC 
 pH: 4,5 a 5,5 
 O2 : aeróbias (Trigonopsis variabilis) 
 anaeróbias facultativas 
 (Saccharomyces cerevisiae) 
 
 
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8 - Reprodução em fungos 
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CICLO DE VIDA GERAL DOS FUNGOS 
8.1 - Reprodução Assexuada 
 8.1.1 - Gemulação ou Brotamento 
 Neste processo, forma-se um tubo a partir do vacúolo nuclear, 
orientado para um ponto da parede celular, formando uma pequena 
protuberância na superfície da célula (há enfraquecimento da parede 
celular nesse ponto). Esta protuberância aumenta de volume e se 
enche com material nuclear e citoplasmático da célula-mãe. Quando 
a gêmula está com o tamanho aproximado ao da célula-mãe, há a 
divisão nuclear e formação da parede transversal. 
 A gemulação pode ser monopolar, bipolar ou multipolar. 
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8.1.1(a)- Gemulação em Saccharomyces 
cerevisiae 
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8.1.1(b) - Características da gemulação 
 
 A cada gemulação fica uma cicatriz convexa 
 na célula-mãe e côncava na célula-filha; 
 Pelo número de cicatrizes pode-se saber 
 quantas vezes uma célula gemulou; 
 Uma célula madura pode gemular até 24 vezes; 
 Após a gemulação decorre um certo tempo até a separação da 
célula-filha. Pode acontecer de não haver desprendimento e 
continuar a haver gemulação dando origem a pseudo-micélios, 
semelhantes a filamentos de bolores. Porém, como são células 
independentes, separam-se facilmente. Ex: Candida 
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8.1.2 - Outras formas de 
reprodução assexuada 
 8.1.2(a) - Fissão binária 
 Processo semelhante ao das bactérias. Há alongamento 
da célula antes da duplicação do material nuclear. Ex: 
Schizossacharomyces 
 
 8.1.2(b)- Esporulação 
 Pelos seguintes tipos de esporos: 
 a) artrosporos - Endomyces 
 b) blastosporos - Candida 
 c) balistosporos - Sporobolomyces 
 
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8.1.2(a) A fissão binária em leveduras 
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8.2 - Reprodução Sexuada 
 Por esporos sexuais chamados ascosporos. Há união de duas 
células haplóides isogâmicas. 
 
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Ascos com 4 ascósporos de Saccharomyces cerevisiae 
Aumento de 400X. 
9 - Metabolismo 
 O tipo de metabolismo dependerá da espécie, das 
condições de cultivo e da concentração de substrato. 
 
 Oxidativo -------------- muitas células + CO2 + H2O 
 
 e/ou 
 
 Fermentativo ----------- poucas células + etanol + CO2 
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10 - Desvios do Metabolismo 
 10.1 - Efeito Pasteur 
 Inibição do metabolismo fermentativo por aeração 
do meio, estimulando o processo respiratório. 
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10 - Desvios do Metabolismo 
 10.2 - Efeito Crabtree ou efeito glicose Inibição do 
metabolismo oxidativo em concentrações elevadas de glicose. 
 Há uma inibição causada por metabólitos formados durante a 
degradação da glicose provocando uma "fermentação aeróbica". 
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10 - Desvios do Metabolismo 
 10.2.1 - Efeito Crabtree por quê ocorre? Pela sequência 
de reações, a partir da glicose (Glicose -- A -- B -- C ... Etanol), um 
composto intermediário "C" inibe, por exemplo, a formação de "A"(inibindo a síntese de enzimas que degradam a glicose até "A") e 
provoca o desvio para produção de etanol, mesmo em aerobiose. 
 
 Saccharomyces cerevisiae pode mudar de um metabolismo 
fermentativo para um oxidativo, dependendo das condições de 
cultivo. Ambos fornecem energia para a célula crescer, porém o 
oxidativo rende quase dez vezes mais que o primeiro, porque o 
etanol formado também servirá de substrato para a respiração, 
sendo posteriormente oxidado a CO2 e H2O. 
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10 - Desvios do Metabolismo 
 10.3 - Diauxia 
 
 Ocorre quando o microrganismo, após esgotar o seu 
substrato principal, começa a consumir outro substrato 
que pode ser um metabólito produzido por ele. 
 
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11 - Aplicações Industriais 
 Produção de etanol: Saccharomyces cerevisiae 
 Produção de bebidas: S. cerevisiae var. ellipsoideus 
 S. cerevisiae var. carlsbergensis 
 Schizosaccharomyces pombe 
 Produção de proteína de unicelular (SCP): Candida e 
Saccharomyces 
 Produção de b-caroteno: Rhodotorula 
 Produção de extrato de lêvedo (vitamina do complexo B): 
Saccharomyces 
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