Bakteriyel metabolizma tipleri ve özellikleri



bakteri metabolizması Bu organizmaların yaşamı için gerekli olan bir dizi kimyasal reaksiyonu içerir. Metabolizma bozulma veya katabolik reaksiyonlara ve sentetik veya anabolik reaksiyonlara ayrılır.

Bu organizmalar, çeşitli karbon ve enerji kaynaklarını kullanabilen biyokimyasal yollarında takdire şayan esneklik sergiler. Metabolizma türü, her bir mikroorganizmanın ekolojik rolünü belirler.

Ökaryotik soylar gibi, bakteri esas olarak su (% 80 civarında) ve kuru ağırlıkta kalan proteinlerden, nükleik asitlerden, polisakkaritler, lipitler, peptidoglikan ve diğer yapılardan oluşur. Bakteriyel metabolizma, bu bileşiklerin katabolizma kaynaklı enerjiyi kullanarak sentezini sağlamaya çalışır.

Bakteriyel metabolizma, daha karmaşık organizmaların diğer gruplarında bulunan kimyasal reaksiyonlardan çok farklı değildir. Örneğin, glukoz bozunması veya glikoliz yolu gibi hemen hemen tüm canlılarda ortak olan metabolik yollar vardır..

Kültür ortamının yaratılması için bakterilerin büyümesi gereken beslenme koşulları hakkında doğru bilgi önemlidir.

indeks

  • 1 metabolizma türleri ve özellikleri
    • 1.1 Oksijen kullanımı: anaerobik veya aerobik
    • 1.2 Besinler: temel maddeler ve oligoeller
    • 1.3 Beslenme kategorileri
    • 1.4 Fotoototrophlar
    • 1.5 Fotoheterotroflar
    • 1.6 Kemoautotrophlar
    • 1.7 Kemoheterotroflar
  • 2 Uygulamalar
  • 3 Kaynakça

Metabolizma çeşitleri ve özellikleri

Bakterilerin metabolizması olağanüstü farklıdır. Bu tek hücreli organizmalar, oksijenli veya oksijensiz alanlarda yaşamalarını sağlayan ve aynı zamanda kullandıkları karbon ve enerji kaynakları arasında değişiklik gösteren çeşitli metabolik "yaşam tarzlarına" sahiptir..

Bu biyokimyasal plastisite, bir dizi çeşitli yaşam alanını kolonileştirmelerini ve yaşadıkları ekosistemlerde farklı roller oynamalarını sağlamıştır. Metabolizmanın iki sınıflamasını tanımlayacağız, ilki oksijen kullanımıyla, ikincisi ise dört beslenme kategorisiyle.

Oksijen kullanımı: anaerobik veya aerobik

Metabolizma aerobik veya anaerobik olarak sınıflandırılabilir. Tamamen anaerobik (veya zorunlu anaeroblar) olan prokaryotlar için oksijen bir zehirle aynıdır. Bu nedenle, tamamen ondan uzak ortamlarda yaşamak zorundalar..

Havaya dayanıklı anaeroblar kategorisinde, oksijenli ortamları tolere edebilen ancak hücresel solunum gerçekleştiremeyen bakterilere girin - oksijen elektronların son alıcısı değildir.

Bazı türler oksijen kullanabilir veya kullanmayabilirler ve “fakültatif ”lerdir, çünkü iki metabolizmayı değiştirebileceklerdir. Genel olarak karar çevre şartları ile ilgilidir..

Diğer uçta, aerob grubunu mecbur ettik. Adından da anlaşılacağı gibi, bu organizmalar, hücresel solunum için gerekli olduğundan, oksijenin yokluğunda gelişemezler..

Besinler: temel ve iz elementler

Metabolik reaksiyonlarda, bakteriler, gelişimleri ve bakımları için gerekli enerjiyi çıkarmak için besinleri ortamlarından alırlar. Bir besin, enerji temini ile hayatta kalmasını sağlamak için dahil edilmesi gereken bir maddedir..

Emilen besinlerden gelen enerji prokaryotik hücrenin temel bileşenlerinin sentezi için kullanılır.

Besinler karbon kaynakları, azotlu ve fosforlu molekülleri içeren temel veya baz olarak sınıflandırılabilir. Diğer besinler arasında kalsiyum, potasyum ve magnezyum gibi farklı iyonlar bulunur.

İz elementler sadece iz miktarlarında veya iz miktarlarında gereklidir. Bunların arasında demir, bakır, kobalt, diğerleri arasında.

Bazı bakteriler belirli bir amino asidi veya belirli bir vitamini sentezleyememektedir. Bu unsurlara büyüme faktörleri denir. Mantıksal olarak, büyüme faktörleri değişkendir ve büyük ölçüde organizmanın türüne bağlıdır.

Beslenme kategorileri

Kullandıkları karbon kaynağını ve enerjiyi nereden aldıklarını dikkate alarak bakterileri besin kategorileri altında sınıflandırabiliriz..

Karbon organik veya inorganik kaynaklardan alınabilir. Ototrof veya litotrof terimleri kullanılır, diğer gruba heterotrof veya organotrof denir..

Ototroflar bir karbon kaynağı olarak karbondioksit kullanabilirler ve heterotroflar metabolizmaları için organik karbon gerektirir.

Öte yandan, enerji alımına ilişkin ikinci bir sınıflandırma vardır. Organizma güneşten gelen enerjiyi kullanabiliyorsa, onu fototrofik kategorisinde sınıflandırırız. Aksine, enerji kimyasal reaksiyonlardan çıkarılırsa, cheyotrofik organizmalardır..

Bu iki sınıflandırmayı birleştirirsek, bakterilerin dört ana besin kategorisini elde ederiz (aynı zamanda diğer organizmalar için de geçerlidir): fotototroflar, fotoheterotroflar, kemoautotroflar ve kemoheterotroflar. Daha sonra bakteriyel metabolik kapasitelerin her birini tarif edeceğiz:

photoautotrophs

Bu organizmalar ışığın enerji kaynağı ve karbondioksitin karbon kaynağı olduğu fotosentez yaparlar.

Bitkiler gibi, bu bakteri grubu, elektron akışı yoluyla oksijen üretmesini sağlayan klorofil pigmentine sahiptir. Fotosentetik işlemde oksijeni serbest bırakmayan bakteriyoklorofil pigmenti de vardır..

photoheterotrophs

Güneş ışığını enerji kaynağı olarak kullanabilirler, ancak karbondioksite başvurmuyorlar. Bunun yerine alkolleri, yağ asitlerini, organik asitleri ve karbonhidratları kullanırlar. En göze çarpan örnekler, kükürtlü olmayan yeşil ve kükürtlü olmayan mor bakterilerdir..

chemoautotrophs

Ayrıca kemoautotrophs olarak da adlandırılır. Enerjilerini, karbondioksiti sabitledikleri inorganik maddelerin oksidasyonu yoluyla alırlar. Okyanusun derinliklerinde hidrotermal menfezlerde yaygındır..

chemoheterotrophs

İkinci durumda, karbon ve enerji kaynağı genellikle aynı elementtir, örneğin, glikoz.

uygulamaları

Bakteriyel metabolizma bilgisi klinik mikrobiyoloji alanına büyük katkı sağlamıştır. İlgilenilen bir patojenin büyümesi için tasarlanmış en uygun kültür ortamının tasarımı metabolizmasına dayanır..

Ek olarak, bilinmeyen bir bakteriyel organizmanın tanımlanmasına yol açan düzinelerce biyokimyasal test vardır. Bu protokoller son derece güvenilir bir taksonomik çerçeve oluşturmamızı sağlar.

Örneğin, bir bakteri kültürünün katabolik profili Hugh-Leifson oksidasyon / fermantasyon testi uygulanarak tanınabilir.

Bu metodoloji glikoz ve pH indikatörü içeren yarı katı bir ortamda büyümeyi içerir. Bu nedenle, oksidatif bakteriler, göstergedeki renk değişimi sayesinde gözlemlenen bir reaksiyon olan glikozu bozar.

Aynı şekilde, farklı substratlarda büyümelerini test ederek, hangi yoların ilgilenilen bakterileri kullandığını belirleyebilirsiniz. Bu testlerin bazıları şunlardır: glukoz fermentatif yolunun değerlendirilmesi, katalazların tespiti, sitokromooksidazların reaksiyonu, diğerleri arasında.

referanslar

  1. Negroni, M. (2009). Stomatolojik mikrobiyoloji. Ed. Panamericana Medical.
  2. Prats, G. (2006). Klinik mikrobiyoloji. Ed. Panamericana Medical.
  3. Rodríguez, J. Á. G., Picazo, J. J., ve de Garza, J.J. P. (1999). Tıbbi Mikrobiyoloji Özeti. Elsevier İspanya.
  4. Sadava, D., & Purves, W.H. (2009). Yaşam: Biyoloji bilimi. Ed. Panamericana Medical.
  5. Tortora, G.J., Funke, B.R., & Case, C.L. (2007). Mikrobiyolojiye giriş. Ed. Panamericana Medical.