סוגי מטבוליזם בקטריאלי ומאפייניהם

ה מטבוליזם חיידקי הוא כולל סדרה של תגובות כימיות הדרושות לחיים של אורגניזמים אלה. מטבוליזם מחולק השפלה או תגובות catabolic, ותגובות סינתטי או anabolic.

אורגניזמים אלה מפגינים גמישות ראויה להערצה במסלולים הביוכימיים שלהם, ויכולים להשתמש במקורות שונים של פחמן ואנרגיה. סוג המטבוליזם קובע את התפקיד האקולוגי של כל מיקרואורגניזם.

כפי שושלות איקריוטיים, חיידקים מורכבים בעיקר של מים (כ 80%) ואת המשקל היבש הנותר, מורכב של חלבונים, חומצות גרעין, סוכרים, שומנים, ומבנים אחרים פפטידוגליקן. מטבוליזם בקטריאלי עובד כדי להשיג את הסינתזה של תרכובות אלה, באמצעות אנרגיה מן הפירוק.

המטבוליזם החיידקי אינו שונה בהרבה מהתגובות הכימיות הקיימות בקבוצות אחרות של אורגניזמים מורכבים יותר. לדוגמה, ישנם מסלולים מטבוליים נפוצים כמעט בכל היצורים החיים, כגון מסלול של גלוקוז השפלה או גליקוליזה.

ידע מדויק על התנאים התזונתיים כי חיידקים דורשים לגדול חיוני ליצירת מדיה תרבות.

אינדקס

• 1 סוגי מטבוליזם ומאפיינים שלהם
  • 1.1 שימוש בחמצן: אנאירובי או אירובי
  • 1.2 חומרים מזינים: יסודות ו oligoelements
  • 1.3 קטגוריות תזונתיים
  • 1.4 Photoautotrophs
  • 1.5 פוטו-טרופים
  • 1.6 Chemoautotrophs
  • 1.7 Chemoheterotrophs
• 2 יישומים
• 3 הפניות

סוגי מטבוליזם ומאפייניהם

חילוף החומרים של חיידקים הוא מגוון יוצא דופן. יש חד תאיים אלה מגוון מטבולית "אורח חיים" ולאפשר להם לחיות באזורים עם או בלי חמצן וגם להשתנות בין מקור פחמן ואנרגיה בשימוש.

זה פלסטיות ביוכימית אפשרה להם ליישב סדרה של בתי גידול מגוונים לשחק תפקידים שונים במערכות האקולוגיות הם חיים. נתאר שני סיווגים של מטבוליזם, הראשון קשור לשימוש של חמצן והשני עם ארבע קטגוריות תזונתיים.

ניצול חמצן: אנאירובי או אירובי

את המטבוליזם ניתן לסווג אירובי או אנאירובי. עבור prokaryotes כי הם אנאירובית לחלוטין (או אנאירוב חובה), חמצן מקביל לרעל. בגלל זה, הם חייבים לחיות בסביבות חופשיות לחלוטין מזה.

בתוך הקטגוריה של אנאירוביים aerotolerant חיידקים להיכנס מסוגלים לסבול סביבות עם חמצן, אך אינם מסוגלים נשימה בתא - חמצן הוא לא את מקבל אלקטרונים הסופי.

מינים מסוימים עשויים או לא משתמשים בחמצן והם "פקולטטיביים", שכן הם מסוגלים להחליף את שתי המטבוליזם. בדרך כלל, ההחלטה קשורה לתנאים סביבתיים.

בקצה השני, יש לנו קבוצה של אירובים מחויבים. כפי שהשם מרמז, אורגניזמים אלה אינם יכולים להתפתח בהעדר חמצן, שכן הוא חיוני לנשימה תאית.

חומרים מזינים: יסודות יסודות קורט

בתגובות מטבוליות, חיידקים לוקחים את החומרים המזינים מהסביבה שלהם כדי לחלץ את האנרגיה הדרושה לפיתוחם ותחזוקתם. חומר מזין הוא חומר שיש לשלב כדי להבטיח את הישרדותו באמצעות אספקת האנרגיה.

האנרגיה המגיעה מן החומרים המזינים נספגים משמשת לסינתזה של המרכיבים הבסיסיים של התא הפרוקריוטי.

חומרים מזינים יכול להיות מסווג חיוני או בסיסי, הכוללים מקורות פחמן, מולקולות עם חנקן וזרחן. חומרים מזינים אחרים כוללים יונים שונים, כגון סידן, אשלגן ומגנזיום.

יסודות קורט נחוצים רק בכמויות עוקבות או בכמויות עוקבות. ביניהם יש ברזל, נחושת, קובלט, בין היתר.

חיידקים מסוימים אינם מסוגלים לסנתז כל חומצת אמינו מסוימת או ויטמין מסוים. אלמנטים אלה נקראים גורמי גדילה. מבחינה הגיונית, גורמי הצמיחה משתנים במידה רבה, והם תלויים במידה רבה בסוג האורגניזם.

קטגוריות תזונתיים

אנו יכולים לסווג חיידקים לקטגוריות מזין תוך לקיחה בחשבון את מקור הפחמן הם משתמשים ואיפה הם לוקחים את האנרגיה.

הפחמן ניתן לקחת ממקורות אורגניים או אנאורגניים. במונחים autotrophs או lithotrophs משמשים, ואילו הקבוצה השנייה נקראת heterotrophs או organotrophs.

אוטוטרופים יכולים להשתמש דו תחמוצת הפחמן כמקור פחמן, ו heterotrophs דורשים פחמן אורגני על חילוף החומרים שלהם.

מצד שני, יש סיווג שני הקשור צריכת האנרגיה. אם האורגניזם מסוגל להשתמש באנרגיה שמגיעה מהשמש, אנו מסווגים אותו בקטגוריה פוטוטרופית. לעומת זאת, אם האנרגיה מופקת מתגובות כימיות, הם אורגניזמים צ'יוטרופיים.

שילוב שני סיווגים אלה יקבל קטגוריות התזונתיות ארבע הגדולות של חיידקים (חל גם על סוכנויות אחרות): photoautotrophs, photoheterotrophs, chemoautotrophs ו chemoheterotrophs. נתאר כל אחת יכול מטבוליות החיידקים:

פוטואוטרופים

אורגניזמים אלה מבצעים פוטוסינתזה, שבה האור הוא מקור האנרגיה ופחמן דו-חמצני הוא מקור הפחמן.

כמו צמחים, זה קבוצה חיידקית יש chlorophyll פיגמנט, אשר מאפשר לה לייצר חמצן דרך זרם של אלקטרונים. יש גם את הפיגמנט bacteriochlorophyll, אשר אינו משחרר חמצן בתהליך פוטוסינתטי.

פוטהטרוטרופים

הם יכולים להשתמש באור השמש כמקור האנרגיה שלהם, אבל הם אינם פונים פחמן דו חמצני. במקום זאת, הם משתמשים באלכוהול, חומצות שומן, חומצות אורגניות ופחמימות. הדוגמאות הבולטות ביותר הן חיידקים סגולים ירוקים ולא סולפריים סגולים.

Chemoautotrophs

נקרא גם chemoautotrophs. הם מקבלים את האנרגיה שלהם באמצעות חמצון של חומרים אנאורגניים שבהם הם לתקן פחמן דו חמצני. הם נפוצים פתחי הידרותרמיות עמוק באוקיינוס.

Chemoheterotrophs

במקרה האחרון מקור הפחמן והאנרגיה הוא בדרך כלל אותו אלמנט, למשל, גלוקוז.

יישומים

הידע של מטבוליזם חיידקי עשה תרומה עצומה בתחום המיקרוביולוגיה הקלינית. העיצוב של מדיה תרבות אופטימלית המיועדת לצמיחת הפתוגן של עניין מבוסס על המטבוליזם שלה.

בנוסף, ישנם עשרות בדיקות ביוכימיות המביאות לזיהוי אורגניזם חיידקי לא ידוע. פרוטוקולים אלה מאפשרים לנו להקים מסגרת טקסונומית מאוד אמין.

לדוגמה, פרופיל catabolic של התרבות החיידקית יכולה להיות מוכרת על ידי יישום החמצון Hu / Leifson / תסיסה.

מתודולוגיה זו כוללת גידול בינוני מוצק למחצה עם גלוקוז ומחוון pH. לכן, חיידקים חמצון להשפיל גלוקוז, תגובה כי הוא ציין הודות לשינוי צבע המדד.

באותו אופן, אתה יכול לקבוע אילו מסלולים להשתמש בחיידקים של עניין על ידי בדיקת הצמיחה שלהם על מצעים שונים. חלק מהבדיקות הללו הן: הערכת השווי של מסלול הסוכר התוסס, איתור קטליזים, התגובה של ציטוכרוקסידאסיס, בין היתר.

הפניות

1. נגרוני, מ. (2009). מיקרוביולוגיה סטומולוגית. אד פנמריקנה מדיקל.
2. Prats, G. (2006). מיקרוביולוגיה קלינית. אד פנמריקנה מדיקל.
3. Rodríguez, J. Á. G., Picazo, J. J., & de la Garza, J. J. P. (1999). קומפנדיום של מיקרוביולוגיה רפואית. ספרד ספרד.
4. Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). החיים: מדע הביולוגיה. אד פנמריקנה מדיקל.
5. Tortora, G. J., Funke, B. R., & Case, C. L. (2007). מבוא למיקרוביולוגיה. אד פנמריקנה מדיקל.