Mecanismos de acción sobre la actividad microbiana

Mecanismos de acción antimibacteriana se centran en actuar sobre la membrana celular y los procesos esenciales que ocurren dentro y en la membrana, provocando la muerte celular o cambios metabólicos en el citoplasma celular.

Los principales procesos que realizan los conservantes cosméticos se resumen en:
        * Disrrupción de la cadena de transportes de electrones
        * Descoplameinto de la fosforilización oxidativa
        * Lisis celular
        * Inhibición de la actividad enzimática
        * Deterioro de la absorción de nutrientes

Disrupción de la cadena de transporte de electrones

Esta cadena de produción de energia se encuentra en la membrana interna de las bacterias Gram+ y Gram-.

Los diferentes portadores que se están situados (incrustados) dentro de la membrana, pasan electrones de un portador a otro hasta que 2 electrones se combinan con el aceptor final, generalmente O2, y con dos protones para formar agua.

Durante este proceso, los protones se exportan desde el interior de las células mientras que la concentración de electrones aumenta en el citosol.

Esto genera un gradiente de protones y un potencial de membrana que son esenciales para la producción de ATP a partir de la enzima ATP sintasa.

Algunos conservantes como los ácidos sórbico y benzoico obtienen acceso a través de la pared celular o la membrana externa y pueden unirse a los portadores de la cadena de electrones directamente o se insertan en la membrana interna que hace que los portadores de electrones se separen o se desplacen de la membrana completamente.

Al disminuir la formación de ATP y la bacteria se ve privada de una fuente de energia esencial, tiende a la muerte celular.

Desacoplamiento de la fosforilación oxidativa

Algunos conservantes pueden prevenir aún más la producción de energía al desacoplar la fosforilación oxidativa.

Así la energía creada por la cadena de transporte de electrones se disipa en forma de calor en lugar de utilizarse para la síntesis de ATP.

La ATP sintasa (ubicada en la membrana interna bacteriana) utiliza la energía de la fuerza motriz del protón, que resulta del gradiente de protones y del potencial de membrana, creado por el transporte de electrones, para convertir ADP en ATP.

La interacción de los conservantes con la membrana interna puede afectar al proceso y disminuir o prevenir la formación de ATP.
Estos conservsantes pueden unirse directamente a la ATP sintasa, lo que podría prevenir que la enzima funcionase correctamente.

Lisis celular

Debido a la composición, la inserción de los conservantes en el interior bacteriano hace que la membrana se vuelva más permeable.

Este aumento de la permeabilidad puede permitir que el contenido interno fluya fuera de la célula, lo que puede causar la inhibición del crecimiento, incluso la mierte celular.

Si la fluidez de la membrana aumenta excesivamente, la membrana puede volverse inestable y finalmente la célula morirá.

Inhibición de la actividad enzimática

Varios conservantes son potentes inhibidores de diversas enzimas que se encuentran en la membrana o en el citosol.

Estas enzimas son cruciales para el crecimiento y la supervivencia.
La inhibición de ácidos grasos bacterianos afecta a la composición de la membrana bacteriana, causando fluidez y alteración de la permeabilidad.

Deterioro de la absorción de nutrientes

Algunos conservantes pueden inhibir la capacidad de las bacterias para absorber nutrientes como ciertos aminoácidos, por lo que disiminuye la viabilidad del microorganismo.

Se puede dar por dos posibles causas:
1. Al interrumpir directamente las proteinas de membrana transportadoras localizadas.
2. O por consecuencia de una fuerza motriz de protones disminuida y y requerida para la actividad bacteriana que requiere energía.

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