img239 (16)

Niektóre drobnoustroje mogą przekształcać aminokwasy zarówno na drodze dcaminacji, jak i dekarboksylacja Należą do nich pałeczki E. coli, przetwarzające tryptofan do skatolu i indolu oraz inne drobnoustroje, przekształcające tyrozynę do p-krezolu i fenolu.

Oo

CH₂—€H—COOH +2H NH NH,

Ah, ^nh

—CH₂—COOH

1

COj

Tryptofan    Kwas indolopropionowy

QcT^ch-^_ch* ^±f*CfT"^a'‘

^NH    ch₄ ^nh    ^

Etyloindol

COOH

NH

Skatol

COOH

NH

Indol

H₂N—C—H

CH.

^H2^C~0“°^H —^ h₂c-@-oh -

NH₃

CO.

Tyrozyna

Kwas p-hydroksy-fcnylenopropionowy

ch₃

H₂C—<^-OH    ► H₃C—^3“°^H    C3~^OH

ch₄    ch₄

p-etylofenol    p-krezol    Fenol

Drobnoustroje mogą również wykorzystywać aminokwasy siarkowe. Te spośród nich, które mają enzym sulfhydrazę mogą również, z tych aminokwasów, odłączać H₂S. Poniżej przedstawiono reakcje charakterystyczne dla cysteiny.

COOH |    — 2H

H₂N—C—H ^¹ +2H

H₂C—SH Cysteina

COOH    COOH

I    . I

H₂N—C—H H₂N—C—H Hi-S-    ¹

s—ch₂

Cystyna

		COOH	+h2o	cooii
1I?N—CH,	dekarboksylacja	1 II2N—C—H	desulfurylacja dcaminacja	1 c=o 1
1 II?C—SH	i		i i
	co2	H2C—SH	h2s nh3	CI I 3
				Kwas
Cystcamina		Cysteina		pirogronowy

14.8. Wykorzystywanie przez drobnoustroje pierwiastków w postaci mikro- i makroelementów

Obok pierwiastków biogennych (C, N, O, II), drobnoustroje do prawidłowego wzrostu wymagają również obecności w środowisku tzw. mikro-i makroelementów. Pierwiastki te pobierane są przez organizm z otoczenia w postaci soli mineralnych. Do makroelementów zaliczamy fosfor, siarkę, magnez, wapń, żelazo i sód, do mikroelementów zaś mangan, miedź, kobalt, molibden, cynk.

Jako źródk? fosforu drobnoustroje najczęściej wykorzystują jony fosforanowe, które po wprowadzeniu do komórki są wykorzystywane głównie do syntezy fosfolipidów i kwasów nukleinowych, a także w reakcjach przetwarzania i magazynowania energii. Jony PO^³ są łatwo przyswajalne, a ich stężenie w pożywce może mieć decydujący wpływ na metabolizm.

Potas i sód odgrywają podstawową rolę w utrzymywaniu właściwego potencjału elektrochemicznego i ciśnienia osmotycznego w komórce. Jony magnezu są stabilizatorem ściany komórkowej bakterii, występują też w bakteriochlorofilu oraz niektórych enzymach. Wapń, pobierany najczęściej jako wolny kation, odgrywa również rolę stabilizującą dla enzymów, a jego obecność w środowisku jest niekiedy nieodzowna warunkując np. aktywność zewnątrzkomórkowych hemolizyn (hemolizyna Illy A E. coli, P. penneri). Żelazo, składnik cytochromów, ferredoksyn i niektórych toksyn bakteryjnych, jest pobierane ze środowiska wzrostu bakterii z dużym trudem. Dotyczy to zwłaszcza drobnoustrojów chorobotwórczych, które w trakcie zakażenia muszą wykorzystywać żelazo, które w makroorganizmic w postaci wolnej występuje w niewielkich ilościach. Jego pobieranie warunkują specjalne przenośniki - siderofory.

Wymienione wyżej pierwiastki występują w składnikach podłóż mikrobiologicznych, takich jak hydrolizaty białkowe, mąka sojowa i kukurydziana, namok kukurydziany, brzeczka, melasa i inne.

Nie w pełni poznana jest rola mikroelementów dla wzrostu i rozwoju drobnoustrojów. Odgrywają one rolę w metabolizmie drobnoustrojów jako składniki układów enzymatycznych. Ich stężenie w podłożu wzrostu nic