細菌的新陳代謝

? 細菌感染,它的致病機制千千萬,不外乎兩點,第一,就是基于它的結(jié)構(gòu)黏附素:革蘭氏陰性菌的外模蛋白、菌毛等,陽性菌的壁磷酸、細胞壁的蛋白,還有一些特殊結(jié)構(gòu)“莢膜、鞭毛”都介導(dǎo)了細菌的黏附;不同的黏附素介導(dǎo)了不同的感染部位;毒素主要是陰性菌的脂多糖結(jié)構(gòu)(內(nèi)毒素);除了這些以外,芽孢結(jié)構(gòu)還有超強的抵抗力、莢膜也有抗吞噬的作用、鞭毛超強的運動。這些都是侵襲力的物質(zhì)基礎(chǔ)。第二,就是基于其合成代謝的產(chǎn)物,比如外毒素和侵襲性的酶類。而這些所有的都基于基因表達的調(diào)控

? 站在代謝層面去理解致病機制,其實不管是細菌的結(jié)構(gòu)還是外毒素、侵襲性酶類都是細菌合成代謝的產(chǎn)物,當然還有少部分因為分解代謝而產(chǎn)生的致病機制,比如肺炎支原體在分解葡萄糖過程中,不能利用精氨酸和尿素,產(chǎn)生過氧化氫,使宿主細胞的觸酶失活,纖毛運動減弱。所以,只有深入了解細菌的生理代謝,才能更加深入的了解細菌的致病機制,才能更加深入進行感染的診治和防控。

? 所謂代謝,我的個人理解,就是闡明物質(zhì)從哪里來,到哪里去;這個去向,人和細菌沒什么分別,無外乎合成和分解代謝。這里主要講一下去處,因為對于細菌而言,物質(zhì)的來源幾乎都是外源性的。

(一)糖代謝

(1)合成代謝:不同于人,細菌葡萄糖的合成代謝除了磷酸戊糖途徑,產(chǎn)生核糖和NADPH以外,還主要進行細胞壁成分肽聚糖的合成。

(2)分解代謝:這是細菌葡萄糖最重要的去處。首先,進行糖酵解產(chǎn)生部分ATP和NADPH+H+,這是絕大多數(shù)細菌都共有的途徑。接下來不同的細菌代謝通路就會不一樣。如果是專性需氧菌和兼性厭氧菌,就會進行三羧酸循環(huán),通過三羧酸循環(huán)產(chǎn)生了NADPH+H+和FADPH+H+,進入到氧化呼吸鏈當中。如果是厭氧菌,那么有機物或者無機物作為承氫體,進行發(fā)酵或無氧呼吸。當然少部分糖可能通過糖酵解或者三羧酸循環(huán)中共同的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氨基酸。

(二)氨基酸代謝

(1)合成代謝:在mRNA模板的作用下,合成各種蛋白質(zhì)用于結(jié)構(gòu)的維持和功能的發(fā)揮,比如外毒素、侵襲性酶類。

(2)分解代謝:在人體細胞中,氨基酸的分解代謝主要是脫氨作用,氨類通過肝臟的鳥氨酸循環(huán)形成尿素排出體外,其余部分產(chǎn)生各種各樣的酮酸。酮酸可通過氨基化作用形成非必需氨基酸,也可轉(zhuǎn)化成糖或者酮,也可直接進入三羧酸循環(huán)氧化供能。其次是脫羧作用以及形成一碳單位。但在細菌,氨基酸的分解代謝主要是脫羧作用,形成各種胺類,比如組胺;其次是,脫氨作用,形成氨類。還有就是,形成一碳單位參與核苷酸代謝。當然也有少部分細菌具有糖異生的相關(guān)酶類,因此氨基酸也可分解轉(zhuǎn)化成糖類。

(三)脂類代謝

(1)合成代謝:主要用于合成細胞膜成分——磷脂的合成以及陰性菌內(nèi)毒素脂質(zhì)A的合成。為什么陰性菌外膜成分的脂質(zhì)A是內(nèi)毒素主要的毒性和生物學(xué)活性的主要組分,而且無種屬特異性?

因為脂質(zhì)A的結(jié)構(gòu)和普通的磷脂結(jié)構(gòu)不一樣,普通的磷脂結(jié)構(gòu)是一份子甘油,兩份子的脂肪酸,以及一份子的磷酸基團;而脂質(zhì)A是一種糖磷脂,由不同雙糖組成的基本骨架,攜帶了多種長鏈的脂肪酸和磷酸基團。因此,其很容易被免疫細胞所識別,特別是固有免疫細胞中性粒、巨噬細胞、B1細胞,由于內(nèi)毒素是Ti抗原,并不會激活T細胞的適應(yīng)性免疫。它對機體所造成的影響,不同于外毒素,它不會對細胞造成直接的損傷,但在被免疫系統(tǒng)識別過程中產(chǎn)生細胞因子風(fēng)暴對機體的損傷,比如DIC。

(2)分解代謝:不同于體細胞,細菌的脂肪酸的分解代謝,并不會氧化以及產(chǎn)生酮體。

了解了細菌的物質(zhì)代謝,也對其致病作用有了更深入的理解。

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

  • 生命過程就是人體的新陳代謝過程。它有兩種形式:一種是分解代謝,另一種是合成代謝。 分解代謝就是碳水化合物,蛋白質(zhì),...
    安徽康博特閱讀 1,506評論 0 0
  • 磷壁酸,強抗原性。G+的表面抗原,用于血清型分型G-細胞壁:肽聚糖、脂蛋白、外膜(脂質(zhì)雙層-細胞膜成分,上有性菌毛...
    炸魚和薯片閱讀 1,385評論 0 0
  • 肥胖是由于人體代謝失調(diào)而造成脂肪組織過多,肥胖多是健康的殺手。肥胖會伴隨有很多并發(fā)癥,如冠心病、高血脂和糖尿病等疾...
    一顆梧桐樹閱讀 1,444評論 3 35
  • 新陳代謝慢的原因? 久坐不動 懶惰已成為長壽的克星。研究發(fā)現(xiàn),久坐不動使新陳代謝變得遲緩,長期如此,容易面臨高血壓...
    沫Jenny閱讀 499評論 0 1
  • 危重癥患者往往因為炎癥、創(chuàng)傷和應(yīng)激表現(xiàn)為高分解狀態(tài),氨基酸被動員消耗,導(dǎo)致靜息能量消耗(resting energ...
    周兆斌閱讀 1,545評論 0 0

友情鏈接更多精彩內(nèi)容