L'omeostasi si riferisce ai processi autoregolatori che gli organismi viventi usano per mantenere la loro stabilità interna, garantendo così la loro sopravvivenza. I batteri possono anche autoregolarsi, adattandosi alle condizioni ambientali in continuo cambiamento che li circondano. I principali processi omeostatici che garantiscono la sopravvivenza dei batteri includono omeostasi del ferro e del metallo, omeostasi del pH e omeostasi lipidica della membrana.

omeostasi del ferro

Il ferro è vitale per la maggior parte dei batteri, ma in quantità elevate può essere tossico. I batteri possono raggiungere l'omeostasi del ferro anche in ambienti con basse quantità di questo elemento. In questa situazione, alcuni batteri usano proteine ​​specializzate, che massimizzano l'assorbimento del ferro. I batteri patogeni che vivono nel sangue umano possono mantenere la loro omeostasi del ferro usando l'emoglobina dell'ospite o altri complessi di ferro. I batteri hanno anche proteine, come la ferritina, che hanno usato per immagazzinare il ferro come riserva intracellulare. Quando in ambienti con livelli tossici di ferro, i batteri usano le loro proteine ​​di disintossicazione del ferro (Dps), che proteggono il loro cromosoma dai danni.

Metalostasi

Oltre al ferro, i batteri possono percepire l'esterno livelli di altri elementi, come piombo, cadmio e mercurio. I sensori metallici sono proteine ​​complesse che si trovano in alcuni batteri, che possono percepire e regolare i livelli interni di entrambi i metalli pesanti tossici e gli ioni di metalli benefici. L'agente patogeno umano Mycobacterium tuberculosis e il terreno Streptomyces coelicolor hanno più di dieci sensori metallici.

PH Homeostasis

Il livello di acidità di una sostanza viene misurato attraverso il suo pH. Sebbene la maggior parte delle specie di batteri richiedano livelli di pH esterni vicino al neutro o 7, i batteri chiamati estremofili possono vivere in ambienti con valori di pH inferiori a 3, o acidi, o superiori a 11, o alcali. I batteri hanno meccanismi per rilevare i cambiamenti esterni nel pH. La complessa omeostasi del pH della maggior parte dei batteri consente loro di tollerare valori di pH esterni diversi dai loro livelli interni di acidità.

L'omeostasi lipidica della membrana

La membrana dei batteri contiene diversi tipi di proteine ​​e lipidi . I batteri possono regolare la composizione lipidica delle loro membrane, alterandone così la permeabilità. La capacità dei batteri di controllare la costituzione lipidica delle loro membrane è detta omeostasi dei lipidi di membrana e consente loro di sopravvivere in una vasta gamma di ambienti.