De bakteriell metabolism innehåller en serie kemiska reaktioner som är nödvändiga för organismenas liv. Metabolismen är uppdelad i nedbrytning eller katabola reaktioner, och syntes eller anabola reaktioner..
Dessa organismer uppvisar beundransvärd flexibilitet när det gäller deras biokemiska vägar och kan använda olika källor av kol och energi. Metabolismstypen bestämmer den ekologiska rollen för varje mikroorganism.
Liksom eukaryota släkter består bakterier huvudsakligen av vatten (cirka 80%) och resten i torr vikt, består av proteiner, nukleinsyror, polysackarider, lipider, peptidoglykan och andra strukturer. Bakteriell ämnesomsättning arbetar för att uppnå syntesen av dessa föreningar med hjälp av katabolismens energi.
Bakteriell metabolism skiljer sig inte mycket från de kemiska reaktioner som finns i andra mer komplexa grupper av organismer. Det finns till exempel vanliga metaboliska vägar i nästan alla levande saker, såsom glukosnedbrytningsvägen eller glykolys..
Noggrann kunskap om näringsförhållandena som bakterier behöver för att växa är avgörande för skapandet av odlingsmedier.
Artikelindex
Metabolismen hos bakterier är utomordentligt varierande. Dessa encelliga organismer har en mängd olika metaboliska "livsstilar" som gör att de kan leva i områden med eller utan syre och också varierar mellan källkällan och energin de använder..
Denna biokemiska plasticitet har gjort det möjligt för dem att kolonisera en serie olika livsmiljöer och spela olika roller i de ekosystem som de bor i. Vi kommer att beskriva två klassificeringar av ämnesomsättningen, den första är relaterad till syreutnyttjande och den andra till de fyra näringskategorierna.
Metabolism kan klassificeras som aerob eller anaerob. För prokaryoter som är helt anaeroba (eller obligatoriska anaerober) är syre analogt med ett gift. Därför måste de leva i miljöer helt fria från det..
Inom kategorin aerotoleranta anaerober kan bakterier tåla syremiljöer, men kan inte andas cellulärt - syre är inte den slutliga elektronacceptorn.
Vissa arter använder eller kanske inte använder syre och är "fakultativa", eftersom de kan alternera de två metabolismerna. Generellt är beslutet relaterat till miljöförhållanden.
Å andra sidan har vi gruppen obligatoriska aerober. Som namnet antyder kan dessa organismer inte utvecklas i frånvaro av syre, eftersom det är viktigt för cellulär andning..
I metaboliska reaktioner tar bakterier näringsämnen från sin omgivning för att extrahera den energi som behövs för deras utveckling och underhåll. Ett näringsämne är ett ämne som måste införlivas för att garantera dess överlevnad genom tillförsel av energi..
Energin från de absorberade näringsämnena används för syntesen av de grundläggande komponenterna i den prokaryota cellen..
Näringsämnen kan klassificeras som essentiella eller basiska, vilket inkluderar kolkällor, kväve-molekyler och fosfor. Andra näringsämnen inkluderar olika joner, såsom kalcium, kalium och magnesium.
Spårelement krävs endast i spår- eller spårmängder. Bland dem är bland annat järn, koppar, kobolt.
Vissa bakterier kan inte syntetisera en specifik aminosyra eller ett visst vitamin. Dessa element kallas tillväxtfaktorer. Logiskt sett är tillväxtfaktorer mycket varierande och beror till stor del på typen av organism.
Bakterier kan klassificeras i näringskategorier med hänsyn till koldioxidkällan de använder och varifrån de får sin energi..
Kol kan tas från organiska eller oorganiska källor. Termerna autotrofer eller litotrofer används, medan den andra gruppen kallas heterotrofer eller organotrofer..
Autotrofer kan använda koldioxid som kolkälla, och heterotrofer kräver organiskt kol för deras ämnesomsättning..
Å andra sidan finns det en andra klassificering relaterad till energiintag. Om organismen kan använda solenergins energi, klassificerar vi den i kategorin fototrof. Däremot, om energi extraheras från kemiska reaktioner, är de kemotrofa organismer..
Om vi kombinerar dessa två klassificeringar kommer vi att få de fyra huvudsakliga näringskategorierna av bakterier (det gäller även andra organismer): fotoautotrofer, fotoheterotrofer, kemoautotrofer och kemoheterotrofer. Nedan kommer vi att beskriva var och en av de bakteriella metaboliska kapaciteterna:
Dessa organismer genomför fotosyntes där ljus är källan till energi och koldioxid är källan till kol..
Liksom växter har denna bakteriegrupp pigmentet klorofyll a, vilket gör det möjligt att producera syre genom ett flöde av elektroner. Det finns också pigmentbakterioklorofyll, som inte släpper ut syre i fotosyntetiska processen.
De kan använda solljus som sin energikälla, men de vänder sig inte till koldioxid. Istället använder de alkoholer, fettsyror, organiska syror och kolhydrater. De mest framträdande exemplen är gröna icke-svavelaktiga och lila icke-svavelaktiga bakterier..
Kallas också kemoautotrofer. De får sin energi genom oxidation av oorganiska ämnen som de fixerar koldioxid med. De är vanliga i hydroterminal andningsskydd i djupa havet..
I det senare fallet är källan till kol och energi vanligtvis samma element, till exempel glukos..
Kunskap om bakteriell metabolism har bidragit enormt till området klinisk mikrobiologi. Utformningen av optimala odlingsmedier utformade för tillväxt av en patogen av intresse är baserad på dess ämnesomsättning..
Dessutom finns det dussintals biokemiska tester som leder till identifiering av någon okänd bakterieorganism. Dessa protokoll möjliggör en extremt tillförlitlig taxonomisk inramning..
Till exempel kan den kataboliska profilen för en bakteriekultur kännas igen genom att använda Hugh-Leifson oxidation / fermentationstest..
Denna metod inkluderar tillväxt i ett halvfast medium med glukos och en pH-indikator. Således försämrar oxidativa bakterier glukos, en reaktion som observeras tack vare färgförändringen i indikatorn.
På samma sätt är det möjligt att fastställa vilka vägar bakterierna av intresse använder genom att testa deras tillväxt på olika substrat. Några av dessa tester är: bedömningen av jäsningsvägen för glukos, detektion av katalaser, reaktion av cytokromoxidas, bland andra..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.