Trợ dưỡng

Vi sinh vật tự dưỡng là một loại vi sinh vật phát sinh do đột biến và cần một hoặc nhiều yếu tố đặc biệt cho sự phát triển của nó. Những yếu tố này không được các vi sinh vật ban đầu yêu cầu và sự vắng mặt của chúng có thể dẫn đến sự ngừng phát triển mạnh mẽ hoặc hoàn toàn của các vi sinh vật tự dưỡng.

Auxotrophy là một đặc tính di truyền có liên quan đến việc không có khả năng tổng hợp một số thành phần cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật. Những thành phần này có thể là axit amin, vitamin, nucleotide hoặc các nguyên tố vi lượng thiết yếu khác. Các vi sinh vật tự dưỡng không thể phát triển trên môi trường tối thiểu thường được sử dụng để nuôi cấy các vi sinh vật bình thường. Thay vào đó, sự phát triển của chúng đòi hỏi môi trường được chuẩn bị đặc biệt chứa tất cả các thành phần cần thiết.

Auxotrophy có thể là một hiện tượng tự nhiên hoặc nhân tạo. Hiện tượng tự dưỡng tự nhiên xảy ra do đột biến gen và có thể dẫn đến các dạng dinh dưỡng bổ trợ khác nhau. Ví dụ, một đột biến ở gen chịu trách nhiệm tổng hợp một axit amin cụ thể có thể dẫn đến hiện tượng tự dưỡng đối với axit amin đó. Sự tự dưỡng nhân tạo có thể được tạo ra thông qua đột biến gen và các phương pháp kỹ thuật di truyền khác nhau.

Auxotrophy được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu sinh học, đặc biệt là trong di truyền và sinh học phân tử. Nó có thể được sử dụng để nghiên cứu vai trò của một số gen và protein nhất định đối với sự tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật. Auxotrophy cũng có thể được sử dụng để tạo ra các chủng đột biến dùng trong sản xuất sinh phẩm, dược phẩm và các sản phẩm khác đòi hỏi các vi sinh vật cụ thể để sản xuất.

Tóm lại, khả năng tự dưỡng là một đặc tính quan trọng của vi sinh vật có thể được sử dụng để nghiên cứu sự sinh trưởng và phát triển của chúng cũng như tạo ra các chủng đột biến có đặc tính mong muốn. Đặc tính này có ứng dụng rộng rãi trong nghiên cứu sinh học và công nghiệp, và nghiên cứu của nó tiếp tục là một lĩnh vực nghiên cứu khoa học tích cực.

Auxotrophs - một từ mới trong sinh học

Bạn có biết rằng có một loại vi sinh vật nhất định phát sinh do đột biến và cần sử dụng nhiều yếu tố khác nhau cho sự sống của chúng? Những loại vi khuẩn đặc biệt này được gọi là sinh vật tự dưỡng (nghĩa đen từ tiếng Hy Lạp, "phát triển trong sự hiện diện nhưng không thể tự phát triển") và chúng được giới khoa học quan tâm đáng kể. Trong bài viết này, chúng ta sẽ nói về sinh vật tự dưỡng tự dưỡng và ứng dụng của chúng trong sinh học và y học, cũng như cách chúng phát sinh và cách sử dụng chúng.

**Nguồn gốc của tính bổ trợ**

Khi đột biến xảy ra ở vi sinh vật, cần có các yếu tố tăng trưởng mà trước đây không có. Những yếu tố này có thể hoàn toàn khác nhau: hợp chất hóa học, nguyên tố vi lượng, đồng yếu tố, plasmid, protein hoặc các tế bào khác của cơ thể hoặc động vật. Một số vi sinh vật có thể chỉ cần một trong những yếu tố này, trong khi những vi sinh vật khác yêu cầu tất cả chúng. Thông thường, những chất này được gắn với thuật ngữ "auxotropes". Loại sinh vật này có tên từ tên của loại "ô tô", xuất phát từ "tăng trưởng độc lập" trong tiếng Hy Lạp. Ví dụ, nhiều chủng vi khuẩn chỉ có thể phát triển trong môi trường chứa chất xúc tác sinh học cụ thể gọi là chất mang nitơ. Một số loài vi khuẩn hỗ trợ sử dụng carbohydrate hoặc axit amin cho quá trình trao đổi chất của chúng. Sau khi đột biến, sinh vật có được khả năng tiêu thụ một số chất nền nhất định, chẳng hạn như nitrat, không có ở chủng vi khuẩn ban đầu. Điều này có thể dẫn đến việc tạo ra một loài vi khuẩn mới sẽ phát triển nhanh chóng nếu được cung cấp các yếu tố này. Ngoài ra, đột biến có thể xảy ra trực tiếp trong vật liệu di truyền của cơ thể, dẫn đến những thay đổi ở gen mà trước đây chịu trách nhiệm về các hoạt động enzyme liên quan đến việc thu được một số yếu tố từ môi trường. Điều này làm cho tế bào phụ thuộc nhiều hơn vào chúng. Thông thường, cơ chế tự oxy hóa có liên quan đến sự vi phạm quá trình sửa chữa DNA, khi đột biến trong phân tử DNA dẫn đến sự hình thành các bazơ không chính xác, do đó nhiễm sắc thể trở nên kém hiệu quả hơn trong chức năng của nó hoặc phát sinh một điểm đột biến mới. . Khi các đột biến tích lũy, vi khuẩn có thể phát triển thành một sinh vật mới không còn có các khả năng cần thiết nhưng vẫn tiếp tục hoạt động giống như sinh vật ban đầu. Sự tăng trưởng này được gọi là "auxis".

Hầu hết các sinh vật tự dưỡng đều là mầm bệnh nguy hiểm hoặc được ngành nông nghiệp quan tâm. Một ví dụ đặc biệt là nấm men bổ trợ, được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm để lên men đường thành rượu etylic. Những loại nấm men này rất nhạy cảm với một số axit vô cơ, đặc biệt là axit hydro. Nấm men có khả năng đo lường sự hiện diện của nó trong nước uống hoặc các thực phẩm khác bằng cách sử dụng các thụ thể protein đặc biệt. Khi phát hiện những giọt chất này, tế bào nấm men sẽ kích hoạt các enzyme trong tế bào chất của nó, khiến chúng ngừng phát triển và chuyển đổi sản phẩm chứa đường. Tuy nhiên, vi khuẩn cần axit hydro để lên men đường nên một số chủng nấm men cũng có tính chất phụ trợ. Thật thú vị khi lưu ý rằng nhiều hiện tượng tự dưỡng bổ trợ xảy ra dưới tác động của các điều kiện môi trường được tạo ra một cách nhân tạo, chẳng hạn như các sản phẩm hóa dầu. Điều quan trọng cần lưu ý là các thuộc tính như vậy có thể được sử dụng

Giới thiệu

Auxotrophies là các vi sinh vật đòi hỏi chất dinh dưỡng cụ thể hoặc môi trường để sinh trưởng và phát triển. Chúng có thể phát sinh khi đột biến phát triển trong bộ gen của vi khuẩn ban đầu. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét dinh dưỡng bổ trợ là gì, vai trò của nó trong y học và tự nhiên, cũng như cách xác định và kiểm soát hiện tượng này.

Cái này là cái gì?

Dựa trên sự hiểu biết của chúng ta về di truyền và sinh học phân tử, sự hiện diện của một số enzyme và con đường trao đổi chất chỉ cung cấp các chất dinh dưỡng cụ thể có thể là một thất bại đầy hứa hẹn trong việc tạo ra các hệ thống sinh học chức năng. Các sinh vật trợ dưỡng cung cấp những trường hợp thú vị về biến đổi gen, thể hiện hiện tượng chọn lọc tự nhiên.

Trong tự nhiên và các hệ sinh thái, đặc biệt là những hệ sinh thái không có nguồn thức ăn rõ ràng, chất dinh dưỡng phụ là thành phần quan trọng của hệ sinh thái. Ví dụ, một số loài sinh vật nấm men chỉ thu được năng lượng từ ánh sáng, đó là lý do tại sao chúng có một loại enzyme nhất định trong DNA cho phép chúng sử dụng nguồn năng lượng này. Nếu không có enzyme này chúng sẽ không thể sinh sản.