1. 효소 활성 :
* 효소 기능에 대한 최적 pH : 각 효소는 가장 효율적으로 기능하는 최적의 pH 범위를 가지고 있습니다. 이 범위를 벗어난 효소 활성은 상당히 감소되거나 완전히 중단 될 수 있습니다.
* pH- 의존적 형태 : 효소는 단백질이며, 이들의 구조는 pH에 의해 영향을 받는다. pH의 변화는 효소의 형태를 변화시켜 기질에 결합하고 반응을 촉매하는 능력에 영향을 줄 수있다.
2. 막 무결성 :
* pH는 막 유동성에 영향을 미칩니다 : 환경의 pH는 지질 및 단백질로 구성된 세포막의 유동성에 영향을 줄 수 있습니다. 유동성의 변화는 막 투과성 및 영양소 및 폐기물의 수송에 영향을 줄 수 있습니다.
* 양성자 구배 : 많은 미생물은 세포막의 양성자 구배를 사용하여 ATP 합성과 같은 공정을 통해 에너지를 생성합니다. 막 전체의 pH 차이는 이들 그라디언트를 유지하는 데 중요합니다.
3. 영양소 가용성 및 운송 :
* pH 의존성 영양소 흡수 : 필수 영양소의 가용성 및 흡수는 pH에 의해 영향을받을 수 있습니다. 일부 영양소는 특정 pH 수준에서 더 쉽게 구할 수 있습니다.
* pH 의존적 운송 시스템 : 미생물에는 영양소를 섭취하기위한 특수 운송 시스템이 있습니다. 이러한 시스템은 PH의 영향을받을 수 있으며 효율성에 영향을 줄 수 있습니다.
4. 경쟁 및 포식 :
* 생태 학적 틈새 : 다른 미생물은 특정 pH 환경에 적응하여 자원을 위해 다른 유기체를 발전시킬 수 있습니다.
* 적대적인 조건에 대한 저항 : 일부 미생물은 고도로 산성 또는 알칼리성 환경에서 생존하기위한 메커니즘을 발전시켜 경쟁 우위를 제공합니다.
5. 대사 과정 :
* pH 의존적 반응 : 미생물 내의 많은 대사 과정은 에너지 생산, 생합성 및 폐기물 처리에 관여하는 것을 포함하여 pH에 민감합니다.
예 :
* indicalophiles : 산성 환경에서 번성하는 미생물 (예 :온천 또는 위에서 발견되는 박테리아).
* alkalophiles : 알칼리 환경에서 번성하는 미생물 (예 :소다 호수 또는 장에서 발견되는 박테리아).
* 중성 지역 : 중성 pH 환경에서 번성하는 미생물 (예 :대부분의 인간 병원체).
요약하면, 미생물의 pH 요건은 그들의 효소 활성, 막 무결성, 영양소 이용 가능성 및 대사 과정에 영향을 미치는 복잡한 요인의 상호 작용에 의해 결정된다. 각각의 미생물은 특정 pH 범위 내에서 번성하도록 진화하여 특정 생태 틈새 시장에 적응할 수있게 해주었다.