Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кашнер Д. -> "Жизнь микробов в экстремальных условиях" -> 210

Жизнь микробов в экстремальных условиях - Кашнер Д.

Кашнер Д. Жизнь микробов в экстремальных условиях — М.: Мир, 1981. — 521 c.
Скачать (прямая ссылка): jiznmikrobovvextrimusloviyah1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 204 205 206 207 208 209 < 210 > 211 212 213 214 215 216 .. 267 >> Следующая

Mg^
мМ
Риг. 8.4. Влияние MgCla на синтез белка (направляемое poly-U включение фенилаланина) экстрактами клеток V. costicola.
мы, но при концентрациях, подавляющих активность системы, ее стабильность еще сохранялась. Высокие концентрации NaCl вызывали, однако, быструю инактивацию системы (Wydro et al., 1977).
Поскольку растущие клетки должны синтезировать белки, на основании этих данных можно предположить, что в клетках V. costicola имеются защищенные от влияния высоких концентраций солей зоны, в которых и происходит синтез белка. Если это так, то в клетке должны существовать и другие участки, с очень высокой концентрацией солей, например клеточная оболочка. Возможно даже, что зоны с высоким содержанием солей оказывают стабилизирующее действие на белоксинтезирующую систему в то время, когда она не функционирует, хотя нельзя
исключить и возможность ее стабилизации другим путем, например с помощью полиаминов.
Эти предположения не вытекают из исследования рибосом указанных организмов (проявляющих стабильность в широком диапазоне концентраций солеи) или из изучения индивидуальных ферментов, которые, как показано выше, проявляют максимальную активность при разных концентрациях солей. На основании изучения только одного фермента невозможно предсказать, какова физиологическая концентрация ионов. Гораздо более подходящим физиологическим показателем, по-видимому, является белковый синтез — важнейший процесс, в котором участвуют многие ферменты и клеточные структуры.
Было бы. целесообразным провести подобные исследования и на других микроорганизмах, более или менее устойчивых к действию солей и других растворенных веществ. Можно ожидать, что защищенные от действия растворенных веществ зоны существуют и в цитоплазме мезофильных организмов. Рибосомы Е. coli подвергаются агрегации в 0,5 М растворе NaCl, тогда как клетки обладают способностью расти при такой концентрации соли (Wydro et al., 1977). Возможно, что этот организм также обеспечивает удаление солей из самых чувствительных участков клетки, хотя вряд ли можно считать, что это достигается путем поддержания активности внутриклеточной воды на более высоком уровне по сравнению с внешним раствором.
VIII. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ
А. ВОДА И РАСТВОРЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА
Роль водного стресса, т. е. низкой активности воды, в ограничении роста микроорганизмов в природе рассматривается в гл. 9. Многие примеры из лабораторных исследований указывают на; то, что обычно невозможно разграничить влияние водного стресса и влияние высоких концентраций тех или иных растворенных веществ. Конечно, на уровне ферментов эффекты, по-видимому, в большей степени обусловлены влиянием растворенных веществ, чем общим снижением активности воды. Целесообразно, вероятно, рассматривать как фактор, лимитирующий рост микроорганизмов, растущих на сухих поверхностях, т. е. в условиях, когда рост можно измерять как функцию относительной влажности атмосферы. Однако тот факт, что подобные организмы перестают расти после того, как внешняя активность воды достигает определенной минимальной величины, еще не доказывает, что единственной причиной прекращения роста является aw. Низкая величина внешней aw приведет к оттоку воды из клетки, что вызовет повышение концентрации внутриклеточных
растворенных веществ. Вероятно, невозможно разграничить эффекты, связанные с потерей воды и с влиянием таких растворенных веществ.
Действие некоторых веществ, особенно при высоких концентрациях, может объясняться их влиянием на структуру воды, т. е. иа ассоциацию молекул воды, что в свою очередь влияет на образование гидрофобных связей. Как явствует из обсуждения, приведенного в данной главе [более подробные данные содержатся в обзоре Ланьи (Lanyi, 1974)], при этом также невозможно разграничить эффекты, обусловленные действием растворенных веществ на белковые молекулы и на структуру воды.
Б. ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГАЛОФИЛОВ
Если раньше галобактерии и галококки рассматривались как какие-то редкие биологические курьезы, то теперь эта группа микроорганизмов привлекает к себе все большее внимание исследователей. Такой интерес объясняется уникальными биохимическими свойствами данных организмов. Но эти же свойства обусловливают и некоторые трудности, возникающие при работе с галофильными организмами. К ним относятся: 1) сложные пищевые потребности галофилов, что, вероятно, сильно затруднит поиски мутантов с измененными пищевыми потребностями (хотя до сих пор таким поискам не уделялось серьезного внимания); 2) устойчивость галофилов к большинству антибиотиков, что-исключает возможность проводить отбор полезных мутантов по этому признаку; 3) трудности, связанные с тем, что значительная часть тонкой структуры клетки нарушается при удалении солей' и что соли являются большой помехой при детальном изучении клеточных органелл. Последнее обстоятельство, вероятно, объясняет почти полное отсутствие сведений о жгутиках экстремальных галофилов, за исключением того, что они, по-видимому, разрушаются в отсутствие солей так же, как и жгутики морской бактерии Vibrio alginolyticus (Ulitzur, Kessel, 1973). Об этом можно судить на основании данных о том, что у галобактерий,. подвергшихся лизису при перенесении в воду, не обнаружено никаких жгутиков. К субклеточным структурам, наиболее тщательно изученным с помощью электронного микроскопа, относятся те, которые проявляют стабильность в отсутствие солей, такие,, как рассмотренные выше пурпурные мембраны и газовые вакуоли И. hcilobium (Krantz, Ballou, 1973).
Предыдущая << 1 .. 204 205 206 207 208 209 < 210 > 211 212 213 214 215 216 .. 267 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed