젖산균의 생물에너지학: 세포질 pH 및 삼투내성

젖산균은 매질보다 더 알칼리성인 세포질을 유지하지만, 성장은 물론 발효가 진행됨에 따라 매질이 산성화될 때 pH가 감소합니다. 연쇄구균은 일반적으로 성장과 발효가 중단되기 전에 세포질을 약 pH 7.6에서 5.7(외부 pH 4.5)로 산성화합니다. 이러한 혐기성 발효자들의 내부 효소 기계는 내부 양성자 농도의 꽤 넓은 범위를 용인합니다. lactobacilli는 세포질 pH가 상당히 더 산성인 4.4(외부 pH 3.5)를 견딜 수 있습니다. 그러나 세포질 pH가 임계 pH 이하로 감소하면, 이는 유기체의 세포 기능을 저해합니다. 유기산이나 알코올과 같은 발효 최종 생성물은 세포질을 허용 가능한 pH 이하로 산성화시켜 해로운 영향을 미칩니다. 양성자 이동체로 작용하는 유기산이나, 막 인지질을 방해하는 용매는 높은 농도에서 H+의 내부 누출을 증가시키므로 H+ 유출이 충분히 빠르지 않아 세포질이 알칼리화되지 못합니다. 따라서 막 pH 기울기가 사라집니다.