好塩菌と好浸透菌の大きな違いは、好塩菌が塩分濃度の高い環境に生息する微生物であるのに対して、好浸透菌は浸透圧の高い環境に生息する微生物であることだ。
さらに、好塩菌は塩分濃度30%まで、好浸透菌は高糖度まで生息可能である。
好塩性微生物と好浸透性微生物は、水分活性が低い環境でも生息できる2種類の微生物です。
ここで、水分活性とは、物質の水和に利用できる水の量を意味する。
好塩基球とは
好塩性微生物とは、塩分濃度が高い環境に生息する微生物のことです。
塩を好む」生物としても知られている。
ほとんどの好塩性生物は古細菌に分類される。
また、Dunaliella salinaのような藻類、Wallemia ichthyophagaのような菌類、および一部の細菌も好塩性生物です。
一般に、好塩性細菌はバクテリオロドプシンと呼ばれるカロテノイドを含んでおり、これが特徴的な赤色を呈する。
また、細胞質から余分な塩分を排除するために細胞エネルギーを消費し、塩害によるタンパク質の凝集を防いでいる。
また、細胞質から塩分濃度の高い外部環境へ水分を移動させ、乾燥化を防ぐ戦略をとっている。
ここで、細胞質内に浸透保護物質を蓄積し、浸透圧を維持する。
あるいは、細胞質内にカリウムイオンを選択的に流入させ、内部の浸透圧を上昇させる。
: 図1: ユタ州グレートソルトレイク
さらに、好塩性細菌は海の塩分濃度の5倍以上の塩分濃度の環境でも生息できる。
ユタ州のグレートソルトレイク、カリフォルニア州のオーエンス湖、死海、蒸発池などでこのような環境が実現されている。
また、これらの好塩性細菌は、塩分に対する耐性によって3つのグループに分類される。
それらは、塩分濃度1.7〜4.8%を好む「軽度好塩菌」、4.7〜20%を好む「中度好塩菌」、20〜30%を好む「極度好塩菌」です。
一般に海の塩分濃度は3.5%です。
浸透圧とは何か
浸透圧の高い環境に生息する微生物のことです。
高糖度のような水分活性の低い環境でも生息することができる。
しかし、多くの微生物にとって、この高糖度環境は生育制限因子となっている。
しかし、酵母や一部の細菌は、高濃度の溶質から生じる高浸透圧から細胞を守ることができる。
図2: 好浸透圧細菌Saccharomyces cerevisiae
さらに、このような環境に適応するために、アルコール、糖、アミノ酸、ポリオール、ベタイン、エクトインなどの浸透圧保護物質を合成している。
一般に、浸透保護剤は、中性または双性イオン性の溶質と互換性があります。
浸透圧保護剤は、体液のバランスと細胞の体積を維持する浸透溶質として機能する。
また、植物は干ばつ時に浸透保護物質を蓄積する。
さらに重要なことは、浸透保護剤は砂糖、果汁、濃縮果汁、液糖、蜂蜜などの腐敗を引き起こす可能性があるということである。
好塩素菌と好浸透圧菌の類似性
- 好塩性微生物と好浸透性微生物は、水分活性の低い環境でも生息できる微生物です。
- また、高濃度の溶質環境下でも生育する。
- さらに、両者は環境に適応するための異なるメカニズムを持っています。
- これらの生物は系統学的に多様であり、3つのドメインすべてに属している。
好塩素菌と好浸透圧菌の違い
定義
好塩性生物とは、塩分環境で生育する生物、特に微生物を指し、好浸透性生物とは、高糖濃度など浸透圧の高い環境に適応する微生物を指す。
したがって、この点が好塩菌と好浸透菌の大きな違いです。
意義
さらに、好塩性生物は高い塩分濃度の下でも生きられるが、浸透性生物は高い浸透圧の下で生きている。
したがって、この点も好塩性生物と好浸透性生物の重要な違いです。
環境の種類
好塩菌は塩分濃度が30%まで、好浸透菌は糖分濃度が高い環境でも生きていける。
生物種
さらに、好塩菌と好浸透菌のもう一つの重要な違いは、好塩菌が主に古細菌であるのに対し、好浸透菌は主に酵母であることである。
環境への適応
また、好塩性生物は細胞質から塩を排除するために細胞エネルギーを消費し、「塩漬け」によるタンパク質の凝集を避けるが、浸透性生物はアルコールやアミノ酸などの浸透保護物質を合成する。
したがって、この点も好塩性生物と好浸透性生物の大きな違いです。
重要性
好塩菌は海の5倍以上の塩分濃度で生き、好浸透菌は砂糖や菓子類の腐敗の原因となる。
結論
好塩性微生物とは、高濃度の塩の中でも生きていける微生物の一種である。
主に古細菌が好塩性で、細胞エネルギーを消費することで細胞質から余分な塩分を排除している。
これに対し、好浸透圧性は、酵母を中心とした高浸透圧下で生きられる微生物です。
浸透圧保護物質を合成して、細胞内の体液バランスを保っている。
好塩性生物も好浸透性生物も水分活性が低い生物です。
しかし、好塩性生物と好浸透性生物の大きな違いは、どのような環境で生活しているか、またその環境に適応しているかということである。
