Mikroorganizmaların Islahat fermanı: Sekonder Metabolitler
Mikroorganizmaların ürettiği metabolitleri primer ve Sekonder olarak ayırmak mümkündür.
Primer metabolitler mikroorganizmalar için hayatsal öneme sahiptir ki bunların başlıcaları aminoasitler, proteinler, karbonhidratlar, lipitler ve organik asitlerdir. Primer metabolitlerin dışında mikroorganizmalar Sekonder metabolit olarak adlandırılan ve olmayışları kendilerine hayatsal herhangi bir kısıtlama getirmeyen metabolitler de üretmektedirler. Antibiyotikler, toksinler, hormonlar, alkoloitler ve pigmentler belli başlı Sekonder metabolitlerdir. Her iki grupta ticari olarak büyük öneme sahiptir. Primer metabolitlerle Sekonder leri birbirinden ayıran en önemli özelliklerden biri de sentezlenme dönemleridir. Primer metabolitlerin üretimi mikroorganizmaların üreme eğrilerinin lag ve logoritmik fazında gerçekleştirilirken, Sekonder metabolitlerin üretilmesi ise logoritmik fazın sonunda ve durgunluk fazında başlar. Teşbihte hata olmaz, örneğin bakterilerin yaşam eğrilerini Osmanlı Devletine benzetecek olursak bakteriler kuruluş ve gelişme dönemlerinde primer metabolit üretirken gelişme döneminin sonunda ve duraklama döneminin başlangıcında Sekonder metabolit üremeye başlarlar.
Mikroorganizmalar neden Sekonder Metabolit üretir ? Enerji tasarrufuna çok önem veren mikroorganizmalar, neden hayatsal değeri olmayan ekstra bir metabolit üretme gereği duysunlar? Öyle ya önümüzde lac operonu gibi çarpıcı bir örnek var. Bu sorunun cevabı aslında pek çok bilim adamının araştırma konusu olmaktadır. Yapılan çalışmalar çevresel koşulların ve besin kaynaklarının Sekonder metabolitlerin üretiminde en önemli etken olduğunu ortaya koymaktadır. Sekonder metabolitlerin üretilme amacı bu soruya bir nebze olsun açıklık getirebilir.
En önemli Sekonder metabolitlerden olan Antibiyotikler, mikroorganizmalar tarafından besi ortamında kendinden olmayan diğer mikroorganizmaları öldürmek için üretilmektedir. Antibiyotiklerden yola çıkarsak, Sekonder metabolitlerin neden durgunluk fazında üretildiği anlaşılabilir. İlk evrelerde önce gelişim göstererek besinsel kısıtlamada veya artık gelişemeyecek evreye geldiğinde, ortamda besinlerin azalmasına sebep olan başka bir mikroorganizmanın var olma ihtimaliyle antibiyotik üretmeye başlar. Bu konuyu biraz açmak istiyorum, lui M. Streptomyceslerle yaptığı bir çalışmada Quorum sensing mekanizmasının Sekonder metabolitlerin üretimini regüle ettiğini ortaya koymuştur. Bu durumda ortamda bir tehdit hissetmesi, kullanmasa bile metabolit üretmesi için yeterli bir sebep olmaktadır. Henüz başlangıç evresinde neden Sekonder metabolit üretmiyorlar sorusunun cevabı da bu olsa gerek. Bu hususu yine Osmanlı Devletiyle açıklamaya çalışalım.
Osmanlı devleti duraklama dönemine girdiğinde başta Genç Osman olmak üzere pek çok padişah ıslahat gerçekleştirmiş ve bu duraklamanın önüne geçmeye çalışmıştır. Yapılan başlıca ıslahatlar ise
- Saray masraflarının azaltılması
- Yeni çerilerden ziyade Düzenli orduya geçilmesi
Bizim sevgili mikroorganizmalarımızda aynı içgüdüsel davranış ile bu dönemde düzenli antibiyotik üretimine geçerek bir nevi düzenli ordu sistemine geçer. Ve normalde besinlerin kullanımından elde ettiği enerjiyi kendine yani primer metabolit üretimine değil Sekonder metabolit üretimine aktarır.
Kısacası özetleyecek olursak; Sekonder metabolitler Duraklama dönemine girmiş bir devletin ıslahat fermanıdır.
Hazırlayan : Hasan AKYIL HACETTEPE BİYOLOJİ
Mikrobiyoloji, Parazitoloji ve Viroloji
-
Mısır Mumyaları Sıtma, Parazitik Kurtlar ve Bitlerle Dolu
-
Araştırmacılar yeşil algler ve bakterilerin birlikte iklimin korunmasına katkıda bulunduğunu ortaya koyuyor.
-
Bilim İnsanları Kretase kehribarında hapsolmuş endoparazit deniz tenyasını keşfettiler.
-
Saç Bitleri, Amerika’ya İlk İnsan Göçleriyle Birlikte Yayılmış
-
E. coli'de ısı şoku tepkisinin altında yatan yeni mekanizmanın ortaya çıkarılması
-
Parazitlerle Enfekte Olmuş 200 Milyon Yıllık Dışkı Fosili Bulundu
-
"Virüsler ve Sağlığımız: Viral Hastalıkların Altında Yatan Gerçekler"
-
Sibirya’da Bulunan 46.000 Yıllık Yuvarlak Kurtlar Canlandırıldı
-
Virüsler hücreler arası iletişimi bozarak bağışıklık sistemini atlatıyor
-
Sıcağı seven deniz bakterisi, asbestin zehirleyici etkisini yok edebilir
-
Bağırsak bakterilerinin kilo almayla ilişkisi var mı?
-
Maymun çiçeği virüsü
-
C. elegans solucanlar zehirlenmekten nasıl korunuyor?
-
Yeni organizmanın keşfi, atık su arıtımında ortak sorunu çözebilir.
-
İlk Koronavirüs Salgını 21.000 Yıl Önce Çıkmış