Pseudomonas aeruginosa is perfectly adapted to hypoxic
conditions
P. aeruginosa prefers oxygen respiration as highest-energyyielding
process for growth. However, it is perfectly adapted to
grow and survive under oxygen-limited to anaerobic conditions.
Chemostat experiments showed an increased growth rate at 1%
pO2 (pO2 as percentage of air saturation) compared to 50% pO2
indicating that P. aeruginosa prefers microaerobic conditions (Sabra
et al., 2002). Moreover, P. aeruginosa seems to actively generate
a microaerobic environment, via secretion of compounds, which
lower the oxygen transfer rate and generate a microaerobic environment
for optimal growth (Kim et al., 2003). P. aeruginosa
contains 3 terminal oxidases, which are important for growth
under microaerobic conditions, 2 cytochrome cbb3-type oxidases,
Cbb3-1 and Cbb3-2, as well as the cyanide-insensitive oxidase
CIO (Comolli and Donohue, 2004; Williams et al., 2006; AlvarezOrtega
and Harwood, 2007). If no oxygen is available, P. aeruginosa
is able to respire nitrate or nitrite instead of oxygen (Carlson
and Ingraham, 1983; Davies et al., 1989; Zumft, 1997). This process,
named denitrification, requires 4 reductases, the nitrate-,
nitrite-, NO-, and nitrous oxide reductases, which reduce nitrate
to dinitrogen (Zumft, 1997). In the absence of oxygen, nitrate,
and nitrite, 2 unusual fermentations allow growth or survival.
Arginine fermentation is a non-redox fermentation which generates
ATP by conversion of arginine to ornithine. This fermentation
requires 3 enzymes, the arginine deiminase (ArcA), the catabolic
ornithine carbamoyltransferase (ArcB), and the carbamate kinase
(ArcC) (Vander Wauven et al., 1984; Luthi et al., 1990). Arginine
fermentation only moderately supports anaerobic growth with
colonies being visible after 4 days of anaerobic incubation. The
second fermentation pathway uses pyruvate as substrate, which
is converted to acetate and lactate and some minor amount of
succinate (Eschbach et al., 2004). Pyruvate fermentation does not
sustain anaerobic growth, but only survival. The conversion of
pyruvate to acetate generates ATP, but in addition reduces NAD+
to NADH, which is recycled to NAD+ via a lactate dehydrogenase
which reduces pyruvate to lactate (Eschbach et al., 2004).
Pseudomonas aeruginosa จะปรับสมบูรณ์ให้แปรเงื่อนไขชอบ P. aeruginosa ออกซิเจนหายใจเป็นสูงสุด energyyieldingกระบวนการเจริญเติบโต อย่างไรก็ตาม มันจะปรับสมบูรณ์ให้เติบโต และอยู่รอดภายใต้สภาพปลอดออกซิเจนออกซิเจนจำกัดChemostat การทดลองแสดงให้เห็นว่าอัตราการเติบโตเพิ่มขึ้น 1%pO2 (pO2 เปอร์เซ็นต์ของอากาศอิ่มตัว) เทียบกับ pO2 50%ระบุว่า P. aeruginosa ชอบเงื่อนไข microaerobic (ซาบราet al. 2002) นอกจากนี้ P. aeruginosa ที่ดูเหมือนว่าจะ สร้างอย่างแข็งขันสภาพแวดล้อม microaerobic ผ่านการหลั่งสาร ซึ่งลดอัตราการถ่ายเท และสร้างสภาพแวดล้อม microaerobicการเติบโตที่เหมาะสม (Kim et al. 2003) P. aeruginosaประกอบด้วย oxidases เทอร์มินัล 3 ซึ่งมีความสำคัญสำหรับการเติบโตภายใต้เงื่อนไข microaerobic, 2 cytochrome cbb3 ชนิด oxidasesCbb3-1 และ Cbb3-2 ตลอดจน oxidase ไซยาไนด์ซ้อนCIO (Comolli และ Donohue, 2004 Williams et al. 2006 AlvarezOrtegaและ Harwood, 2007) ถ้าออกซิเจนไม่ มี P. aeruginosaสามารถที่จะ respire ไนเตรทหรือไนไตรท์แทนออกซิเจน (คาร์ลสันและ Ingraham, 1983 เดวีส์ et al. 1989 Zumft, 1997) กระบวนการนี้ชื่อ denitrification ต้อง 4 reductases การไนเตรท-ไนไตรท์- ไม่มี- และไนตรัสออกไซด์ reductases ซึ่งลดไนเตรทการไดไนโตรเจน (Zumft, 1997) ขาดออกซิเจน ไนเตรทและไนไตรท์ หมักแหนมปกติ 2 อนุญาตให้เจริญเติบโตหรืออยู่รอดอาร์จินีหมักจะหมักไม่ใช่ redox ซึ่งสร้างATP โดยแปลงของ arginine ornithine หมักนี้ต้องใช้เอนไซม์ 3 เปลี่ยน deiminase อาร์จินี (อาร์คา) การวินิจฉัยornithine carbamoyltransferase (ArcB), และไคเนสรี carbamate(ArcC) (Vander Wauven et al. 1984 Luthi et al. 1990) อาร์จินีหมักเพียงปานกลางสนับสนุนการเจริญเติบโตที่ไม่ใช้ออกซิเจนด้วยอาณานิคมที่ถูกมองเห็นหลังจาก 4 วันของการกกไข่ไม่ใช้ออกซิเจน การสองหมักเดินใช้ pyruvate เป็นพื้นผิว ซึ่งแปลงเป็นอะซิเตท และแลคเตท และเงินบางส่วนเล็กน้อยของsuccinate (Eschbach et al. 2004) ไม่หมัก pyruvateรักษาไม่ใช้ออกซิเจนในการเจริญเติบโต แต่การอยู่รอดเท่านั้น การแปลงสร้าง ATP pyruvate ไปอะซิเตท แต่ลดนอกจาก NAD +การ NADH ซึ่งเป็นรีไซเคิลกับ NAD + ผ่านนม dehydrogenaseซึ่งลด pyruvate ไปแล (Eschbach et al. 2004)
การแปล กรุณารอสักครู่..
aeruginosa พถูกดัดแปลงอย่างสมบูรณ์เพื่อ hypoxic
เงื่อนไข
พี aeruginosa ชอบหายใจออกซิเจนสูงสุด energyyielding
กระบวนการสำหรับการเจริญเติบโต แต่ก็เป็นที่ดัดแปลงมาอย่างดีที่จะ
เติบโตและอยู่รอดภายใต้ออกซิเจน จำกัด ให้สภาวะไร้ออกซิเจน.
ทดลอง Chemostat แสดงให้เห็นว่าอัตราการเจริญเติบโตเพิ่มขึ้น 1%
PO2 (PO2 เป็นร้อยละของความอิ่มตัวของอากาศ) เมื่อเทียบกับ 50% PO2
แสดงให้เห็นว่า P. aeruginosa ชอบเงื่อนไข microaerobic (Sabra
et al., 2002) นอกจากนี้พี aeruginosa ดูเหมือนว่าจะแข็งขันสร้าง
สภาพแวดล้อมที่ microaerobic ผ่านการหลั่งของสารซึ่ง
ลดอัตราการถ่ายโอนออกซิเจนและสร้างสภาพแวดล้อมที่ microaerobic
สำหรับการเจริญเติบโตที่ดีที่สุด (Kim et al., 2003) P. aeruginosa
มี 3 oxidases ขั้วซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเจริญเติบโต
ภายใต้เงื่อนไข microaerobic 2 cytochrome cbb3 ชนิด oxidases,
Cbb3-1 และ Cbb3-2 เช่นเดียวกับไซยาไนด์ตาย oxidase
CIO (Comolli และ Donohue 2004; et วิลเลียมส์ อัล, 2006. AlvarezOrtega
และฮาร์วู้ด 2007) หากไม่มีการใช้ออกซิเจน, P. aeruginosa
สามารถหายใจไนเตรตและไนไตรท์แทนการใช้ออกซิเจน (คาร์ลสัน
และกราแฮม 1983; เดวีส์ et al, 1989;. Zumft, 1997) กระบวนการนี้
ชื่อ denitrification ต้อง 4 ดัก, เตรทที่
nitrite-, NO- และดักก๊าซไนตรัสออกไซด์ซึ่งลดไนเตรต
ที่จะ dinitrogen (Zumft, 1997) ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนไนเตรตที่
และไนไตรท์ 2 หมักแหนมที่ผิดปกติช่วยให้การเจริญเติบโตหรือการอยู่รอด.
หมัก Arginine เป็นหมักไม่ใช่อกซ์ซึ่งจะสร้าง
ATP โดยการแปลงของอาร์จินีเพื่อ Ornithine การหมักนี้
ต้อง 3 เอนไซม์ที่ arginine deiminase (อาร์ก้า) ที่ catabolic
Ornithine carbamoyltransferase (ArcB) และคาร์บาเมไคเนส
(ARCC) (Vander Wauven et al, 1984;.. Luthi, et al, 1990) อาร์จินี
หมักเพียงปานกลางสนับสนุนการเจริญเติบโตแบบไม่ใช้ออกซิเจนกับ
อาณานิคมถูกมองเห็นได้หลังจาก 4 วันของการบ่มแบบไม่ใช้ออกซิเจน
เดินหมักที่สองใช้เป็นสารตั้งต้นไพรูซึ่ง
จะถูกแปลงเป็น acetate และให้น้ำนมและบางส่วนจำนวนเงินที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะของ
succinate (Eschbach et al., 2004) หมักไพรูไม่
รักษาอัตราการเติบโตแบบไม่ใช้ออกซิเจน แต่อยู่รอดเท่านั้น การเปลี่ยนแปลงของ
ไพรูเพื่อสร้างอะซิเตทเอทีพี แต่นอกจากจะช่วยลด NAD +
เพื่อ NADH ซึ่งเป็นรีไซเคิลเพื่อ NAD + ผ่านทางนม dehydrogenase
ซึ่งจะช่วยลดไพรูเพื่อให้น้ำนม (Eschbach et al., 2004)
การแปล กรุณารอสักครู่..
Pseudomonas aeruginosa เป็นอย่างสมบูรณ์ที่จะติดตั้งเงื่อนไขP . aeruginosa ชอบการหายใจออกซิเจนเป็น energyyielding สูงสุดกระบวนการสำหรับการเติบโต อย่างไรก็ตาม มันเป็นอย่างสมบูรณ์แบบดัดแปลงเติบโตและอยู่รอดได้ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน จำกัด .การเพาะเลี้ยงแบบต่อเนื่อง โดยมีอัตราการเติบโตที่เพิ่มขึ้น 1 เปอร์เซ็นต์po2 ( po2 เป็นเปอร์เซ็นต์ของอากาศอิ่มตัว ) เทียบกับร้อยละ 50 po2P . aeruginosa ชอบเงื่อนไขระบุว่า microaerobic ( ซาบราet al . , 2002 ) นอกจากนี้ พี aeruginosa ดูเหมือนว่าจะสร้างอย่างสภาพแวดล้อม microaerobic ผ่านการหลั่งสาร ซึ่งลดอัตราการถ่ายเทออกซิเจนและสร้างสภาพแวดล้อมที่ microaerobicสำหรับการเจริญเติบโตที่เหมาะสม ( Kim et al . , 2003 ) P . aeruginosaประกอบด้วย 3 อาคาร oxidases ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเจริญเติบโตภายใต้เงื่อนไข microaerobic 2 ประเภท oxidases cbb3 ไซ ,และ cbb3-1 cbb3-2 เช่นเดียวกับความรู้สึกของไซยาไนด์และ CIO ( comolli โดโนฮิว , 2004 ; วิลเลี่ยม et al . , 2006 ; alvarezortegaเส้นทางขนส่ง , 2007 ) ถ้าไม่มีออกซิเจนสามารถใช้ได้ , P . aeruginosaสามารถหายใจไนเตรตหรือไนไตรต์แทนออกซิเจน คาร์ลสันแล้ว Ingraham , 1983 ; เดวีส์ et al . , 1989 ; zumft , 1997 ) ในกระบวนการนี้ชื่อ น้ำ ต้องมี 4 reductases , ไนเตรท ,ไนไตรท์ - ไม่ - และไนตรัสออกไซด์ reductases ซึ่งลดไนเตรทไปไดไนโตรเจน ( zumft , 1997 ) ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน ไนเตรตและไนไตรท์ 2 fermentations ผิดปกติให้เจริญเติบโตหรือการอยู่รอดอาร์จินีนหมักเป็นการหมักซึ่งสร้างไม่รีดอกซ์เอทีพีโดยการแปลงของอาร์เพื่อออร์นิทีน . หมักนี้ต้องการ 3 เอนไซม์ , อาร์ deiminase ( ARK ) , คาตาบอลิคออร์นิทีน carbamoyltransferase ( arcb ) และคาร์บาเมต ไคเนส( ARCC ( แวนเดอร์ wauven et al . , 1984 ; ลูธิ et al . , 1990 ) อาร์จินีนการหมักไร้อากาศสนับสนุนการเจริญเติบโตเพียงปานกลางอาณานิคมถูกมองเห็นได้หลังจาก 4 วันของถังบ่ม . ที่เส้นทางที่สอง ใช้หมักไพรูเวตเป็นสับสเตรท ซึ่งจะถูกแปลงเป็นอะซิเตท และแลคเตท และจํานวนเล็กน้อยซัคซิเนต ( เอชบัก et al . , 2004 ) การหมักไพรูเวทไม่ได้สนับสนุนการเจริญเติบโตไม่ เพียง แต่เพื่อความอยู่รอด การแปลงของไพรูเวทเพื่อสร้าง ATP อะซิเตท แต่นอกจาก NAD + ลดเพื่อการรีไซเคิลซึ่งเป็น NAD + ผ่านแลกเตตดีไฮโดรจีเนสซึ่งลดการ lactate pyruvate ( เอชบัก et al . , 2004 )
การแปล กรุณารอสักครู่..