La jetteté dans les microbes fait référence à leurs besoins nutritionnels stricts, nécessitant souvent des facteurs de croissance spécifiques ou des sources nutritives complexes qui ne peuvent pas être synthétisées indépendamment. La base biochimique de ce spectre de fastidité provient de plusieurs facteurs:
1. Exhaustivité de la voie métabolique:
* Autotrophs: Ces organismes peuvent synthétiser tous leurs éléments constitutifs essentiels (acides aminés, nucléotides, lipides, etc.) à partir de simples sources inorganiques comme le dioxyde de carbone et l'eau. Ils sont généralement moins fastidieux, nécessitant un minimum de nutriments externes.
* hétérotrophes: Ces organismes s'appuient sur des composés organiques préformés comme source de carbone et doivent obtenir des nutriments essentiels spécifiques qu'ils ne peuvent pas synthétiser. Cela conduit à un spectre de jeté en fonction du nombre de voies de biosynthèse manquantes.
2. Activité enzymatique et régulation des gènes:
* Flexibilité métabolique: Certains microbes possèdent des voies et des enzymes métaboliques polyvalentes, leur permettant d'utiliser diverses sources de nutriments et de synthétiser les composés essentiels. Ils ont tendance à être moins fastidieux.
* Biosynthèse limitée: D'autres microbes manquent d'enzymes spécifiques ou ont réduit les capacités de biosynthèse, nécessitant des vitamines pré-formées, des acides aminés ou d'autres molécules essentielles dans leur environnement. Cela les rend plus fastidieux.
* Régulation des gènes: La régulation de l'expression des gènes joue un rôle crucial. Certains microbes ne peuvent activer des gènes spécifiques que lorsqu'ils sont exposés à des nutriments spécifiques, leur permettant d'utiliser efficacement ces nutriments. D'autres n'ont pas les mécanismes de régulation pour s'adapter à divers environnements, augmentant leur rapidité.
3. Facteurs environnementaux:
* Besoin d'oxygène: Les microbes aérobies nécessitent de l'oxygène pour la croissance et la production d'énergie. Certains sont facultatifs et peuvent survivre avec ou sans oxygène, tandis que d'autres sont des aérobes stricts, nécessitant de l'oxygène pour une croissance optimale.
* pH, température et autres facteurs: Les conditions environnementales peuvent influencer la disponibilité et l'utilisation des nutriments, ce qui a un impact sur la croissance de certains microbes. Cela peut conduire à des besoins nutritifs spécifiques en fonction de l'habitat.
4. Relations symbiotiques:
* mutualisme: Certains microbes forment des relations symbiotiques avec d'autres organismes, en s'appuyant sur leur hôte pour des nutriments spécifiques. Ces microbes peuvent devenir très fastidieux en raison de leur dépendance à l'égard du métabolisme de leur hôte.
5. Considérations évolutives:
* Pression évolutive: Le spectre de la jeté reflète la pression évolutive. Certains microbes se sont adaptés aux environnements avec des ressources limitées, nécessitant des nutriments plus complexes. D'autres prospèrent dans des environnements riches en ressources et peuvent utiliser une gamme plus large de substrats.
Exemples de microbes fastidieux:
* Neisseria gonorrhoeae: Nécessite des facteurs de croissance spécifiques comme le fer et le NAD.
* Haemophilus influenzae: Nécessite l'hème et le NAD pour la croissance.
* Streptococcus pneumoniae: Nécessite des nutriments spécifiques, y compris la choline, pour une croissance optimale.
La compréhension de la base biochimique de la fûne microbienne est cruciale pour:
* Culture et identification: Sélection des milieux de culture appropriés et des conditions de croissance pour des micro-organismes spécifiques.
* Diagnostic et traitement de la maladie: Comprendre les besoins nutritionnels des agents pathogènes peut aider à développer des thérapies ciblées.
* Microbiologie industrielle: Sélection des microbes avec des capacités métaboliques spécifiques pour diverses applications, telles que la production de biocarburants ou la biorestauration.
L'étude de la fléotte microbienne est un domaine de recherche en cours avec des implications pour divers aspects de la biologie et de la biotechnologie.