Капнофил


Капнофилы - это микроорганизмы, которые процветают в присутствии высоких концентраций углекислого газа (CO 2 ).
Некоторые капнофилы могут иметь метаболическую потребность в углекисении, в то время как другие просто более успешно конкурируют за ресурсы в этих условиях. Термин в целом является описательным и имеет меньшую актуальность в качестве средства установления таксономических или эволюционных отношений между организмами с этой характеристикой. [ 1 ]
Например, способность капнофилов переносить (или использовать) количество кислорода, которое также находится в их окружающей среде, может широко варьироваться и может быть гораздо более важным для их выживания. Виды Campylobacter - это бактериальные капнофилы, которые легче идентифицируются, потому что они также являются микроаэрофилами , организмом, которые могут расти в высоком диоксиде углерода до тех пор, пока существует небольшое количество свободного кислорода, но при резкой сниженной концентрации. [ 1 ] (В земной атмосфере уровни углекислого газа примерно в пятьсостах раз ниже, чем у кислорода, 0,04% и 21% от общего числа соответственно.) Обязательные анаэробные - это микробы, которые будут умереть в присутствии кислорода без уважения к концентрации углерода. диоксид в их окружающей среде и обычно приобретает энергию посредством анаэробного дыхания или ферментации .
В 2004 году была охарактеризована капнофильная бактерия, которая, по -видимому, требует углекислого газа. Этот организм, Mannheimia cucciniciproducens , имеет уникальный метаболизм, включающий углеродную фиксацию . [ 2 ] Хотя фиксация углерода является общей для большинства растений на земле, поскольку это является ключевым начальным этапом биосинтеза сложных углеродных соединений во время фотосинтеза ( цикл Кальвина ), она обнаруживается в относительно небольшом количестве микроорганизмов и не обнаружено у животных. М. Сукциниципродуцена может прикреплять диоксид углерода к трехуглеродичному накладке фосфоенолпирувата , конечного продукта в гликолизе , для генерации четырехуглеродного соединения, оксалоуксусной кислоты , промежуточного в цикле Krebs . Хотя M. cucciniciproducens имеет большинство промежуточных соединений в цикле Krebs, он представляется неспособным к аэробному дыханию , вместо этого используя Fumarate в качестве конечного акцептора электронов. [ 2 ]
Патогенность
[ редактировать ]В настоящее время существуют как минимум две относительно хорошо охарактеризованные капнофильные группы микроорганизмов, которые включают патогены человека. Виды Campylobacter могут вызывать кишечные расстройства. [ 1 ] Другие капнофильные патогены встречаются в грамотрицательной агрегатере SPP. найден во рту (EG Aggregatibacter actinomycetemcomitans ). Это причина агрессивного юношеского периодонтита . [ 3 ]
Тем не менее, капнофилы также являются нормальной микробиотой в некоторых жвачных животных. M. cucciniciproducens , в частности, был выделен из бычьего рубца. Его необычная биохимия и доброкачественные характеристики вызвали коммерческий интерес. [ 2 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в Блэк, Жаклин (2005). Микробиология: принципы и исследования . США: Джон Уайли и сыновья . с. 154 . ISBN 978-0-471-42084-2 .
- ^ Jump up to: а беременный в Хонг, скоро хо; Ким, Джин Сик; Ли, пел Юп; В, yong ho; Choi, Sun Shim; Рих, Чон-Кеун; Ким, Чан Хун; Чжонг, Хайонг; Хур, Чеол Гу; Ким, Jae Jong (2004). «Последовательность генома капнофильной бактерии рубца Mannheimia succiniciproducens» . Nature Biotechnology . 22 (10): 1275–1281. doi : 10.1038/nbt1010 . PMID 15378067 .
- ^ Bhattacharjee, Mk; Чайлдс (июнь 2011 г.). «Чувствительность пародонтального патогена агрегатибактер актиномицеемкомитанов при легком кислотном pH». J. PerioDontol . 82 (6): 917–925. doi : 10.1902/jop.2010.100590 . PMID 21091350 .