Съдържание
Хомеостазата се отнася до саморегулиращи се процеси, които живите организми използват, за да поддържат вътрешната си стабилност, като по този начин гарантират оцеляването си. Бактериите също могат да се саморегулират, приспособявайки се към постоянно променящите се условия на околната среда, които ги заобикалят. Основните хомеостатични процеси, които гарантират оцеляването на бактериите, включват хомеостаза на желязо и метал, рН хомеостаза и мембранна липидна хомеостаза.
Желязна хомеостаза
Желязото е жизненоважно за повечето бактерии, но в големи количества може да бъде токсично. Бактериите могат да постигнат хомеостаза на желязо дори в среда с ниски количества от този елемент. В тази ситуация някои бактерии използват специализирани протеини, които максимално усвояват желязото. Патогенните бактерии, живеещи в човешката кръв, могат да поддържат желязната си хомеостаза, като използват хемоглобин или други железни комплекси. Бактериите имат и протеини, като например феритин, който са използвали за съхранение на желязо като вътреклетъчен резерв.Когато са в среда с токсични нива на желязо, бактериите използват своите протеини за детоксикация на желязо (Dps), които предпазват хромозомата им от увреждане.
Метална хомеостаза
В допълнение към желязото, бактериите могат да усетят външните нива на други елементи, като олово, кадмий и живак. Металните сензори са сложни протеини, намиращи се в някои бактерии, които могат да усетят и регулират вътрешните нива както на токсичните тежки метали, така и на полезните метални йони. Човешкият патоген Mycobacterium tuberculosis и почвеното жилище Streptomyces coelicolor имат повече от десет метални сензора.
PH Хомеостаза
Нивото на киселинност на веществото се измерва чрез неговото рН. Въпреки че повечето видове бактерии се нуждаят от външни нива на рН близо до неутрални или 7, бактериите, наречени екстремофили, могат да живеят в среда с рН стойности под 3, киселинни или над 11, или алкални. Бактериите имат механизми за усещане на външни промени в pH. Комплексната рН хомеостаза на повечето бактерии им позволява да понасят външни стойности на pH, които са различни от техните вътрешни нива на киселинност.
Мембранна липидна хомеостаза
Мембраната на бактериите съдържа различни видове протеини и липиди. Бактериите могат да коригират липидния състав на мембраните си, като по този начин променят тяхната пропускливост. Способността на бактериите да контролират липидната конституция на своите мембрани се нарича мембранна липидна хомеостаза и им позволява да оцелеят в голям диапазон от среди.