• Anasayfa
• Hakkımızda
• Gizlilik Sözleşmesi
• İletişim

Bakteriler insan yaşantısı için büyük önem taşımakta olan konuların başında gelmektedir. Hidrojen oksitleyici bakterilerin özellikleri konulu makalemizde sizlere hidrojen oksitleyici hakkında tüm detayları örneklerle açıklayacağız. Hidrojen oksitleyici bakteriler gibi önemli bir konuda detaylı bilgiyi sizlerde makalemizde ücretsiz olarak öğrenebilir, yararlanabilirsiniz.

Hidrojen oksitleyici bakteriler, elektron donörü olarak hidrojen (gaz halinde hidrojen) kullanabilen türlerdir (hidrojeni oksitleyebilirler). Bu bakteriler üç ana gruba ayrılırlarken, bu gruplar isteğe bağlı ototroflar (fakültatif kemolitoototrofik), aerobik ve anaerobik hidrojen oksitleyen bakteriler şeklindedir.

Hidrojen Oksitleyici Bakteriler Özellikler ve Örnekler

Fakültatif Ototroflar

Diğer hidrojen oksitleyici bakterilerle karşılaştırıldığında, fakültatif ototroflar olarak tanımlananlar karbondioksiti sabitleyebilir. Bununla birlikte, bir enerji kaynağı olarak çeşitli organik substratları da kullanabilirler. Organik ve inorganik kaynakları kullanma yetenekleri nedeniyle bu türler doğada yaygın olarak bulunur. Bataklıklar, pirinç tarlaları, bazı hayvanların bağırsakları, çöller, kompost ve toprak dahil olmak üzere su ve karasal ortamlarda bulunabilirler.

Toplu olarak, bu bakteriler aynı zamanda Knallgas bakterileri olarak da bilinir; hidrojenin oksidasyonu yoluyla ve terminal elektron alıcısı olarak oksijeni kullanarak karbondioksiti sabitleyebilenler. En iyi çalışılmış fakültatif ototroflardan biri, Neisseriaceae ailesinin bir üyesi olan Aquaspirillum autotrophicum bakterisidir. Genellikle ötrofik tatlı su ortamlarında (örneğin ötrofik göller) bulunan bakteri, çubuk şeklinde bir morfoloji ve iki kutuplu kamçı ile karakterize edilir. Bu gruba ait diğer bakteriler şunları içerir;

· Proteobakteriler
· Yeterlilikler
· Firmicutes
· Aktinobakteriler

Bu grup, Knallgas-bakterileri, farklı taksonomik birimlerden bakterileri içerir. Bu nedenle morfoloji, ekoloji ve beslenme açısından farklı özellikler gösterirler. Proteobacteria, Gram-negatif türlerden (patojenler ve serbest yaşayan) oluşurken, Firmicutes filumu, bağırsakta karbonhidrat metabolizmasında yer alan Gram-pozitif üyelerden oluşur. Aquificales ise çoğunlukla kaplıcalar gibi aşırı/sert ortamlarda bulunabilen Gram negatif türlerdir.
Knallgas bakterilerinin terminal elektron alıcısı olarak oksijene ihtiyacı olmasına rağmen, türlerin çoğu mikroaerofilik koşullarda iyi gelişir. Bunun nedeni büyük ölçüde hidrojen oksidasyonu için gerekli olan hidrojenaz enziminin oksijenden etkilenmesi/engellenmesidir. H. Pylori gibi bazı türlerin laboratuvarda yüksek oksijen seviyelerinde büyüdüğü belirlenmiştir ve genel olarak, elektron donörü olarak hidrojen kullanılarak karbon dioksit fiksasyonu şu şekilde temsil edilir:

6H2 + 2O2 + CO2 = CH2O + 5H2O

Bu süreç genel olarak Knallgas reaksiyonu olarak adlandırılır. Bu süreçte yer alan enzim, hidrojenaz olarak bilinir. Sitoplazmik NAD’ye özgü hidrojenaz (hidrojen hidrojenaz olarak da bilinir) ve zara bağlı hidrojenazı içeren iki tür hidrojenaz enzimi vardır.

Bu grubun bazı üyeleri bir tür enzim içerirken, bazılarınında her ikisini de içerdiği belirlenmiştir. Enzimin iki türünü içeren türler için, hidrojen önce zara bağlı hidrojenaz tarafından oksitlenir. Elektronlar daha sonra elektron taşıma zinciri yoluyla kinonlara ve sitokromlara taşınır. İkinci hidrojenaz enzimi (sitoplazmik hidrojenaz), sonunda Calvin döngüsünde karbondioksiti sabitlemek için kullanılan indirgeme gücü (NADH) üretiminde görev alır.

Proteobakteriler

Proteobakteriler, büyük bir Gram-negatif bakteri filumudur. Bu gruptaki bazı cinsler arasında Escherichia, Salmonella , Legionellales ve Vibrio vb. bulunur. Belirtildiği gibi, grubun çoğu üyesi hareket için kullanılan flagellaya sahiptir. Örneğin, Vibrio türleri monotriktir ve bu nedenle hareket için tek bir polar flagellum kullanır. Diğerlerinin kamçısı yoktur ve bir noktadan diğerine geçmek için kaymaya güvenirler. Bazı türler (Örneğin, Rhizobium türleri gibi Alphaproteobacteria sınıfının bazı üyeleri) serbest yaşar.
Hidrojen Oksitleyici Bakteriler: Tanımı, Özellikler ve ÖrneklerPhylum Proteobacteria’nın bir sınıfı olan Gammaproteobacteria, hidrojen oksitleyici bakterilere bir örnektir. Deniz ortamında yaygın olan bu bakterilerin, hidrojen oksidasyonu için kullanılan hidrojenaz (Fe hidrojenaz) enzimini üretebildiği gösterilmiştir.

Aquificae

Aquificales, Aquificae filumu içindeki bir bakteri grubudur. Bu grubun üyeleri, 60 ila 90 °C arasındaki sıcaklıklarda (kaplıcalarda, termal okyanus menfezlerinde ve kükürt havuzlarında vb.) yetişen Gram-negatif çubuklardır. Bu gruptaki bazı türler şunları içerir:

· Termokrin ruber
· Kalderobakteriyum hidrojenofilum
· Hidrojenobakter marinus
· Termokrin minervası

Aquifex cinsinin üyeleri (örn. Aquifex aeolicus), gruptaki en popüler hidrojen oksitleyici bakterilerden bazılarıdır. Diğer hidrojen oksitleyici türler gibi, karbon dioksiti (kemolitoototroflar) sabitlemelerine izin veren hidrojenaz (Hidrojenaz I) üretirler.

Firmicutes

Filum Firmicutes, Gram pozitif bakterilerden oluşur. Bununla birlikte, bazı türler (örn. Pektinatus türleri), gözenekli dış zar nedeniyle birincil lekeyi tutamaz. Küreden (kok) çubuk şekline (düz veya kavisli) kadar morfolojide önemli farklılıklar gösterirler. Ayrıca zorlu çevre koşullarında, yüksek sıcaklıklarda veya yüksek tuzlulukta hayatta kalmalarını sağlayan sporlar üretirler. Bu gruptaki bazı cinsler şunlardır:

· Enterokok
· Ruminikokus
· Basil
· Clostridium
· Paenibacillus

Firmicutes filumunun üyeleri karasal ortamlarda, bitkilerde ve çeşitli hayvanların bağırsaklarında bulunabilir. Bu gruptaki çok sayıda tür, mikroaerofilik koşullarda kullanılan Fe-hidrojenaz içerir.

Aktinobakteriler

Bu grubun üyeleri, genomlarında yüksek G+C içeriği ile karakterize edilen Gram pozitif çubuklardır (ince). Dünya genelinde su (deniz çökelleri) ve karasal ortamlarda bulunabilirler. Türlerin çoğu filamentlidir ve miselyumu andıran dallı filamentler oluşturur. Filum Actinobacteria, karbon döngüsüne katkıda bulunan çevre için faydalı olan çok çeşitli organizmalardan oluşur. Tıpta, tarımda, tekstilde ve diğer endüstrilerde kullanılmaya devam eden farklı türlerde ürünler üretilmektedir. Phylum Actinobacteria’nın bazı üyeleri şunları içerir:

· Mikromonospora
· Nokardiyoform
· Streptomyces
· Nokardi
· Rodokok

Diğer birçok hidrojen oksitleyici bakteri gibi, Phylum Actinobacteria Üyelerinin de hidrojen alımından sorumlu olduğu gösterilmiştir. Mycobacteriaceae familyasının bir üyesi olan Mycobacterium smegmatis, hidrojen oksidasyonu için zarla ilişkili, oksijene bağımlı iki hidrojenaz (NiFe hidrojenaz) kullanır. Burada oksijen elektron alıcısı olarak görev yapar.