1. Surplus énergétique :Lorsque les bactéries se trouvent dans un environnement riche en nutriments, elles consomment souvent plus que ce dont elles ont immédiatement besoin. Cet excès d’énergie est ensuite utilisé pour synthétiser des PHA.
2. Enzymes PHA synthase :Les bactéries possèdent des enzymes spécialisées appelées PHA synthases, qui sont responsables de la synthèse des polymères PHA. Ces enzymes polymérisent diverses molécules d'acyl-CoA à chaîne courte pour créer de longues chaînes de PHA.
3. Source de carbone :Les atomes de carbone utilisés pour construire les chaînes PHA proviennent de la dégradation des glucides, des acides gras et d'autres composés organiques présents dans l'environnement.
4. Granules de stockage :Les PHA sont stockés sous forme de granules dans le cytoplasme des bactéries. Ces granules peuvent occuper jusqu'à 90 % du volume de la cellule, faisant office de réserves d'énergie.
5. Période de soudure :Lorsque la nourriture devient rare, les bactéries dégradent les granules de PHA pour obtenir du carbone et de l’énergie. Les molécules de PHA stockées sont décomposées en unités plus petites (monomères) par des dépolymérases de PHA spécifiques et converties en acétyl-CoA, un intermédiaire métabolique central qui peut être utilisé comme source d'énergie.
6. Adaptation et survie :La capacité d’accumuler des PHA pendant les périodes d’abondance permet aux bactéries de survivre pendant les périodes de pénurie de nutriments. Cette adaptation physiologique est particulièrement cruciale lorsque les bactéries sont confrontées à des conditions environnementales fluctuantes ou à un accès imprévisible aux nutriments. En formant une réserve de PHA, les bactéries peuvent maintenir les processus cellulaires et se maintenir jusqu'au retour de conditions plus favorables.
7. Applications industrielles :La production de PHA a suscité un intérêt considérable dans diverses industries. En raison de leur biodégradabilité et de leur polyvalence, les PHA sont utilisés, entre autres applications, dans la production de bioplastiques, de revêtements et de films.
Dans l’ensemble, la création de réserves de PHA est une adaptation intelligente utilisée par les bactéries pour gérer les fluctuations de la disponibilité des nutriments. En stockant l’excès d’énergie dans ces granules riches en carbone, les bactéries assurent leur survie et leur croissance potentielle lorsque les conditions deviennent moins favorables.
