Організми, які живуть у середовищі, яке може завдати шкоди чи вбити більшість речей, називаються екстремофілами. Коли в цьому екстремальному середовищі дуже низький рН, як правило, нижче трьох, вони відомі як ацидофіли. Ацидофільні бактерії живуть у різних місцях, від отворів на дні моря до теплових особливостей в Йеллоустоун для шлунку людини, і всі вони мають пристосування, щоб допомогти їм вижити в суворих, кислих умовах.
хелікобактер пілорі
Helicobacter pylori - це вид бактерій, який міститься в шлунку людини і відповідає за 80-90 відсотків виразок шлунка (див. Посилання 3). Він має форму гвинта з кількома джгутиками, які допомагають йому рухатися. Рівень людського шлунка може бути лише два, достатньо кислий, щоб денатурувати білки, почати перетравлювати їжу та знищувати більшість бактерій. Хелікобактер пілорі є ацидофільним, але воліє не витрачати енергію, захищаючись від шкідливого впливу кислоти, тому він проводить багато часу, зариваючись у шлунковий слиз. Коли йому потрібно переміщатися з місця на місце, він ізолює себе захисним пухирцем буферного розчину, який нейтралізує кислоту.
Thiobacillus acidophilus
Thiobacillus acidophilus є прикладом термоацидофілу, тобто бактерії, яка любить як надзвичайно гаряче, так і надзвичайно кисле середовище. Він знаходиться в кислих гейзерних басейнах в Національному парку Єллоустоун, а також в інших місцях. Це також цікаво тим, що воно здатне до фотосинтезу або отримання енергії від сонця. Як і більшість ацидофільних бактерій, він виживає, використовуючи дуже ефективний протонний насос, щоб запобігти потраплянню всередину занадто великої кількості атомів водню та зміні внутрішнього рН.
Acetobacter aceti
Більшість ацидофільних бактерій використовують пристосування, щоб підтримувати свій внутрішній рН нейтральним, щоб кислота не денатурувала їх білки, але Acetobacter aceti модифікував свої білки, щоб їм не шкодили кислі середовища. Дослідження з прикладної мікробіології навколишнього середовища виявило понад 50 спеціалізованих білків, які еволюціонували, щоб допомогти бактерії боротися з кислими станами. Вся ця адаптація корисна для людини, оскільки ми використовуємо цей вид для створення оцтової кислоти або оцту протягом тисячоліть.
Оліготрофа корбоксидоворани
У глибокому морі, куди не проникає світло, теплові отвори на морському дні викидають кислоту та інші токсичні матеріали. Ці вентиляційні отвори складають основу для неймовірної екосистеми. Одна мідія, яка живе серед теплових отворів, має симбіотичні стосунки з Oligotropha corboxydovorans. Мідія забезпечує житло, а бактерії споживають водень, виробляючи енергію для обох. Атоми водню роблять системи кислими, і ці бактерії знайшли спосіб використовувати водень і перетворитися на мініатюрні паливні елементи.