1. 활성 운송 :
* 양성자 펌프 : 이들은 세포막을 가로 질러 양성자 (H+)를 적극적으로 수송하는 막-결합 단백질이다. 세포에서 양성자를 펌핑함으로써, 그들은 내부에서 중성 pH를 유지하는 데 도움이됩니다. 일부 박테리아에는 여러 개의 양성자 펌프가 있으며 각각 고유 한 기능 및 조절이 있습니다.
* 기타 운송 시스템 : 일부 박테리아는 특정 수송 시스템을 사용하여 pH에 영향을 줄 수있는 다른 이온을 가져 오거나 배출합니다. 예를 들어, 그들은 내부 pH를 조정하기 위해 막을 가로 질러 약산이나 염기를 운반 할 수있다.
2. 버퍼링 시스템 :
* 단백질과 아미노산 : 단백질 내의 아미노산은 양성자를 기증하거나 수용하는 능력으로 인해 완충 용량을 갖는다. 이것은 세포 내에서 pH를 안정화시키는 데 도움이됩니다.
* 소분자 : 일부 박테리아는 포스페이트, 중탄산염 또는 유기산과 같은 소분자를 완충제로 사용합니다. 이 분자들은 양성자에 결합하여 pH의 급격한 변화를 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
3. 대사 조절 :
* 대사 경로 : 박테리아는 대사 경로를 조정하여 pH에 영향을 미치는 화합물을 생산하거나 소비 할 수 있습니다. 예를 들어, 일부 박테리아는 다른 에너지 원 사이를 전환하여 산성 또는 알칼리성 부산물의 생산을 최소화 할 수 있습니다.
* 효소 활성 : 대사 반응에 관여하는 효소는 pH 균형을 유지하기 위해 조절 될 수있다. 일부 효소는 특정 pH에서 최적으로 작용하며, 이들의 활성은 pH 변화를 최소화하기 위해 조정될 수있다.
4. 환경 적응성 :
* 산성 내성 : 일부 박테리아는 산성 환경에서 생존하기위한 특정 메커니즘을 가지고 있습니다. 그들은 산성 부산물 자체를 생산하여 주변 환경의 pH를 증가시킬 수 있습니다.
* 알칼리 공차 : 마찬가지로, 일부 박테리아는 알칼리 환경에서 생존하기 위해 적응했다. 그들은 알칼리성 조건에서 최적으로 기능하는 효소를 사용하거나 수산화물 이온 (OH-)을 펌핑하기위한 메커니즘을 사용 할 수 있습니다.
중요한 참고 :
pH를 유지하기 위해 박테리아가 사용하는 특정 메커니즘은 종, 환경 및 대사 요구에 따라 크게 다릅니다. 이것들은 대부분의 박테리아에 적용되는 일반적인 원칙입니다.
요약하면, 박테리아는 양성자를 적극적으로 운반하고, 완충 시스템을 사용하고, 대사 경로를 조절하며, 환경에 적응함으로써 대략 중성 pH를 유지합니다. . 이 복잡한 상호 작용은 최적의 셀룰러 기능을위한 안정적인 내부 환경을 보장합니다.