Acetobacteraceae | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
vědecká klasifikace | ||||||||||
Doména:bakterieTyp:ProteobakterieTřída:Alfa proteobakterieObjednat:RhodospirillalesRodina:Acetobacteraceae | ||||||||||
Mezinárodní vědecký název | ||||||||||
Acetobacteraceae ( ex Henrici 1939) Gillis a De Ley 1980 |
||||||||||
porod [1] | ||||||||||
Acetobacter typus
|
||||||||||
|
Acetobacteraceae ( lat. , možný ruský název - octové bakterie) je čeleď bakterií z typu proteobakterií , které získávají energii oxidací etanolu na kyselinu octovou (jsou přísně obligátní aeroby). Proto se často vyvíjejí po kvasinkách a jako substrát pro růstvyužívají produkt alkoholového kvašeníJedná se o gramnegativní aerobní tyčinkovité bakterie, slabě pohyblivé v důsledku peritrichálních nebo polárních bičíků nebo nepohyblivé. Poměrně náročná na substráty pro růst. Téměř všechny druhy potřebují jednotlivé vitamíny, především kyselinu pantotenovou , ale existují formy schopné syntetizovat všechny růstové faktory [2] . Neměli by být zaměňováni s rodem Acetobacterium , což jsou anaerobní homoacetogenní fakultativní autotrofy ( acetogeny ) a mohou redukovat CO 2 na kyselinu octovou (viz článek Acetobacterium woodii ) [3] . K výrobě octa se používají především zástupci dvou rodů - Gluconobacter a Acetobacter .
V přírodě jsou octové bakterie téměř všudypřítomné. Snadno se najdou tam, kde vzniká etanol jako výsledek kvašení cukru . Snadno se získávají z nektaru květů nebo fermentovaného ovoce. Dalším dobrým substrátem je pro ně jablečný mošt a nepasterizované pivo, které nebylo filtrováno. Bakterie rostou a pokrývají povrch tenkým filmem - kvůli jejich aerobnosti a aktivní pohyblivosti. Syntéza octa začíná pouze tehdy, když bakterie octové kyseliny vstoupí do média obsahujícího alkohol, jako je víno . Předpokládá se, že ovocné mušky a octomilky hrají aktivní roli v jejich distribuci [4] .
Protože tyto bakterie produkují kyselinu octovou, jsou obecně tolerantní vůči kyselinám a rostou výrazně pod pH 5,0, ačkoli rozmezí pH 5,4-6,3 je pro jejich růst optimální .
Mezi oxidovatelné sloučeniny patří jednosytné alkoholy obsahující od 2 do 5 atomů uhlíku a také vícesytné alkoholy - deriváty cukrů. Oxidace primárních alkoholů vede ke vzniku kyselin. Například ethanol se oxiduje na acetát pomocí vhodných dehydrogenáz:
CH 3 CH 2 OH + OVER + → CH 3 CHO + OVER • H 2 ( alkoholdehydrogenáza ) CH 3 CHO + OVER + + H 2 O → CH 3 COOH + OVER • H 2 ( aldehyddehydrogenáza )
Sekundární alkoholy se oxidují na ketony:
CH3 -CHOH-CH3 - > CH3 - CO - CH3 .
Vícesytné alkoholy jsou těmito bakteriemi oxidovány na aldózy a ketózy , například: sorbitol → sorbóza ; glycerol → dihydroxyaceton . Aldózy a ketózy mohou být dále oxidovány na odpovídající kyseliny. Metabolizace cukrů se provádí oxidativní cestou pentosafosfátu . Rozsah oxidovatelných sloučenin je pro různé členy této skupiny odlišný. Abychom charakterizovali energetický potenciál bakterií octového kvašení, je důležité zdůraznit, že se u nich vyvinula úžasná schopnost působit na určité chemické skupiny a provádět jejich jedno- nebo dvoustupňovou oxidaci [2] .
Acetobacter může oxidovat kyselinu octovou na oxid uhličitý a vodu pomocí enzymů Krebsova cyklu kyselin . Při nadbytku alkoholů je nejprve oxidují na aldehydy a poté na odpovídající kyseliny, ale po vyčerpání výchozího substrátu z média začnou bakterie pomalu oxidovat kyselinu octovou, včetně jejího konečného oxidačního mechanismu - TCA .
Některé octové bakterie nejsou schopny následných přeměn vzniklých sloučenin a jejich oxidační schopnosti jsou proto velmi omezené. Tyto bakterie, sdružené v rodu Gluconobacter , oxidují glukózu na kyselinu glukonovou , ethanol pouze na acetát , který jimi nelze dále oxidovat kvůli absenci některých enzymů TCA [2] .
Taxonomie |
---|
metabolismus u bakterií | |
---|---|
Kvašení | |
Fotosyntéza | |
Chemosyntéza | |
Anaerobní dýchání |
|