Desenvolvimento de método para determinação de selênio em biomassa de células de escherichia coli por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite

Abstract

O selênio (Se) é um dos elementos traço essenciais para a saúde humana uma vez que atua em muitos processos fisiológicos importantes. Sua relevância está associada a sua participação como componente essencial de várias proteínas, entre elas a enzima glutationa peroxidase, que desempenha funções antioxidantes no organismo. Dessa forma, seus benefícios estão associados tanto a espécie química como a faixa de concentração que esse elemento se encontra no organismo. Estudos prévios do grupo de pesquisas demonstraram que células da bactéria Escherichia coli (E. coli) são capazes de remover Se do meio a que estão expostas, concordando com o que é reportado na literatura. A avaliação da resposta celular, que expressa a influência do Se no crescimento da bactéria e, possivelmente, no estresse oxidativo, mostrou que diferentes espécies de Se, tanto inorgânicas quanto orgânicas, não afetam significativamente o crescimento celular. Contudo, a diminuição do teor de Se no meio não pode ser diretamente relacionada à incorporação desse elemento pela bactéria sem que seja avaliado o teor de Se na biomassa. Sendo assim, este trabalho avaliou o teor de Se na biomassa obtida pela exposição da bactéria E. coli ao Se(IV) através de métodos de análise para determinação de Se por Espectrometria de Absorção Atômica com Forno de Grafite (GF AAS). O estudo sobre a viabilidade celular da E. coli mostrou que as concentrações de Se(IV) estudadas são tóxicas, porém a bactéria mostrou ser resistente ao Se nessas concentrações. Os resultados obtidos mostraram que, exceto para a biomassa dos ensaios de 540 M, a análise direta da amostra se mostra uma técnica mais adequada, com maior recuperação do Se.

Selenium (Se) is one of the essential trace elements for human health since it acts in many important physiological processes. Its relevance is associated with its participation as an essential component of several proteins, among them the enzyme glutathione peroxidase, which plays antioxidant functions in the body. In this way, its benefits are associated with both the chemical species and the concentration range that this element is in the organism. Previous studies by the research group have demonstrated that Escherichia coli (E. coli) cells are able to remove Se from the medium to which they are exposed, in agreement with what is reported in the literature. The evaluation of the cellular response, which expresses the influence of Se on bacterial growth and possibly on oxidative stress, has shown that different species of Se, both inorganic and organic, do not significantly affect cell growth. However, the decrease in the content of Se in the medium can not be directly related to the incorporation of this element by the bacteria without evaluating the content of Se in the biomass. Thus, this work evaluated the content of Se in the biomass obtained by the exposure of E. coli bacteria to Se(IV) by means of analysis methods for determination of by Atomic Absorption Spectrometry with Graphite Furnace (GF AAS). The study on the cellular viability of E. coli showed that the concentrations of Se(IV) studied are toxic, but the bacterium showed to be resistant to Se at these concentrations. The results showed that, except for the biomass of the 540 μM, the direct analysis shows a more adequate technique, with a higher recovery of Se.