Εάν ένας οργανισμός είναι σε θέση να μετατρέψει το κιτρικό νάτριο σε πυροσταφυλικό άγκυ Simmons Agar, ποιοι είναι οι πιθανοί λόγοι για τους οποίους μπορεί να ζυμώσει παρά να μεταβολίσει το οξειδωτικό krebs;
Κατανόηση των βασικών
* Simmons Citrate Agar: Αυτό το μέσο έχει σχεδιαστεί για να δοκιμάσει την ικανότητα των βακτηρίων να χρησιμοποιούν το κιτρικό ως μοναδική πηγή άνθρακα. Περιέχει κιτρικό νάτριο, άλατα αμμωνίου και δείκτη ρΗ (μπλε μπλε βομθυμόλη).
* Μεταβολισμός κιτρικού: Το κιτρικό μπορεί να μεταβολιστεί μέσω δύο κύριων οδών:
* Οξειδωτικός μεταβολισμός (κύκλος Krebs): Αυτό απαιτεί οξυγόνο και περιλαμβάνει την κατανομή του κιτρικού για τη δημιουργία ενέργειας (ΑΤΡ) και τη μείωση της ισχύος (NADH, FADH2).
* Ζύμωση: Αυτό συμβαίνει απουσία οξυγόνου και περιλαμβάνει τη μετατροπή του κιτρικού σε άλλα προϊόντα, συχνά οργανικά οξέα, με περιορισμένη παραγωγή ενέργειας.
Λόγοι ζύμωσης έναντι του οξειδωτικού μεταβολισμού
1. Περιορισμός οξυγόνου: Ο πιο πιθανός λόγος είναι η έλλειψη οξυγόνου στο περιβάλλον. Το κιτρικό άγαρ των σιμόνι είναι τυπικά εμβολιασμένο με μικρή ποσότητα βακτηρίων και το οξυγόνο μπορεί να εξαντληθεί γρήγορα καθώς μεγαλώνουν. Αυτό τους αναγκάζει να βασίζονται σε αναερόβια μονοπάτια όπως η ζύμωση.
2. Έλλειψη βασικών ενζύμων: Ο οξειδωτικός μεταβολισμός του κιτρικού απαιτεί την παρουσία ορισμένων ενζύμων, όπως η κιτρική λυάση, την οποία μπορεί να λείπουν ορισμένα βακτήρια. Χωρίς αυτά τα ένζυμα, δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν κιτρικό μέσω του κύκλου Krebs.
3. ενεργειακή απόδοση: Ενώ ο οξειδωτικός μεταβολισμός αποδίδει πολύ περισσότερη ενέργεια, η ζύμωση είναι πιο αποτελεσματική σε περιβάλλοντα με χαμηλή διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών. Αυτό μπορεί να συμβαίνει στο άγαρ Simmons, όπου το κιτρικό είναι η μόνη πηγή άνθρακα.
4. πλεονέκτημα ανάπτυξης: Ορισμένα βακτήρια μπορεί να έχουν εξελίξει μια οδό ζύμωσης που τους δίνει ένα επιλεκτικό πλεονέκτημα σε περιβάλλοντα με περιορισμένες συγκεντρώσεις οξυγόνου και/ή υψηλού κιτρικού. Αυτό μπορεί να συμβαίνει στο πλαίσιο των συγκεκριμένων βακτηρίων και άγαρ που σκέφτεστε.
Δείκτες ζύμωσης σε σίμμο κιτρικό άγαρ
* Αλλαγή χρώματος: Ο δείκτης ρΗ στο σιμόνι του κιτρικού άγαρ στρέφεται από πράσινο σε μπλε εάν τα βακτηρίδια ζυμωθούν κιτρικά και παράγουν αλκαλικά υποπροϊόντα.
* Ανάπτυξη: Η ανάπτυξη στην κλίση του μέσου είναι ενδεικτική της χρησιμοποίησης του κιτρικού, ακόμη και αν είναι μέσω ζύμωσης.
Σημαντική σημείωση: Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι τα βακτήρια είναι διαφορετικά. Ο συγκεκριμένος λόγος για τη ζύμωση θα εξαρτηθεί από τον συγκεκριμένο οργανισμό και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.
