Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.4.Fermentacjebiałek
21
Istniejązasadniczodwiedrogi,wktórychaminokwasywwarunkachbez-
tlenowychmogąulecdegradacji:
1)paryaminokwasówmogąbyćdegradowaneprzezbakteriewreakcjiStic-
klanda;
2)pojedynczeaminokwasymogąbyćfermentowanewprocesiewymagają-
cymobecnościbakteriiwykorzystującychwodórjakoźródłoenergii.
ReakcjaSticklandajestwspólnadlarozkładupewnychaminokwasów.
Zwyklewreakcjibiorąudziałdwaaminokwasy-jedendziałajakdonorelek-
tronów(cząsteczkaproduktuzawieraojedenatomwęglamniejniżcząsteczka
oryginalnegoaminokwasu,ulegatakżedezaminacji),adrugidziałajakoakcep-
torelektronów(cząsteczkaproduktumatakąsamąliczbęatomówwęglajak
cząsteczkapierwotnegoaminokwasu,teżulegadezaminacji).Niektóreamino-
kwasymogąsłużyćjakozarównodonorelektronów,jakiakceptorelektronów
(naprzykładleucyna).ReakcjaSticklandajestnajprostszymsposobemfermen-
tacjiaminokwasówidostarczakomórkomokoło0,5molaATPnamoltrans-
formowanegoaminokwasu.Rozkładaminokwasówwparachwreakcjach
Sticklandazachodziszybkowporównaniuzrozkłademaminokwasowympoza
reakcjąSticklanda.Niektóreztychobligatoryjnychbeztlenowcówniewykorzy-
stująglukozyjakoźródławęgla,alefermentująaminokwasy(Rys.1.2).
proteazy
Białka
Oligopeptydy
Kwasyorganiczne
H2,CO2
peptydazy
Aminokwasy
Kwasoctowy
H2,CO2
Metan
CO2
Rys01020Schematmikrobiologicznejdegradacjibiałekwwarunkachbeztlenowych
NapodstawieudziałuwreakcjachSticklandalubnie,napodstawieprac
Mead(1971)iMcInerney(1988)bakteriedegradującebiałkazostałypodzie-
lonenapięćgrup(I-V).BakteriegrupyIsąorganizmamiprowadzącymi
fermentacjeaminokwasówviareakcjeSticklanda.Wszystkieteorganizmy
wykorzystująprolinęiwytwarzająδ-aminowalerianian,α-aminomaślanlub
γ-aminomaślanjakozwiązkipośredniewprocesiefermentacji.Aminokwasy,
którepowszechniewchodząwreakcjeSticklanda,obejmująprolinę,serynę,
argininę,ornitynę,glicynę,leucynę,izoleucynę,walinę,serynę,lizynę,alaninę,
cysteinę,metioninę,asparaginian,treoninę,fenyloalaninę,tyrozynęitryptofan
(Tabela1.1).WśródbakteriinależącychdorodzajuClostridium,reakcjeStic-
klandaprowadząnastępującegatunkibakterii(grupaI):C.bifermentans,
C.sordellii,C.botulinumtypA,B,F,C.caloritolerans,C.sporogenes,
C.cochlearium-1szczep,C.difficile,C.putrificum,C.sticklandii,C.ghoni,
C.mangenotii,C.scatologenes,C.lituseburense,C.aerofoetidum,C.butyricum,
C.caproicum,C.carnofoetidum,C.indolicum,C.mitelmanii,C.saprotoxicum,
C.valerianicum(DeVladar2012).