¿Escherichia coli puede sobrevivir solo con glucosa y agua?

Soy novato en bioquímica y biología en general. Estoy leyendo Principios de bioquímica de Lehninger y encontré la siguiente oración al comienzo del capítulo sobre la glucólisis:

Una bacteria como Escherichia coli puede obtener de la glucosa los esqueletos de carbono para cada aminoácido, nucleótido, coenzima, ácido graso u otro intermediario metabólico que necesita para crecer.

¿Significa esto que E.coli puede sobrevivir en un medio que contenga H₂O y glucosa solos? E.coli puede sintetizar cualquier otro nutriente que necesite?

Esta cita no es realmente cierta. El nitrógeno es necesario para que todas las coenzimas y proteínas mantengan la vida. Para obtener energía, si E coli. necesita metabolizar el nitrógeno en lugar de reciclarlo, creo que las bacterias eventualmente se extinguirían.
@shigeta ¿Y dónde puede E coli encontrar nitrógeno, en condiciones normales? ¡Supongo que E coli no puede sintetizar nitrógeno a partir de otros átomos, ya que eso implicaría reacciones nucleares!
Me expandí en una respuesta ... normalmente E coli vive en el intestino y los alimentos que comemos satisfacen sus necesidades de nitrógeno (y carbohidratos). Es bastante difícil encontrar un ambiente en la tierra sin nitrógeno disponible.
La respuesta y los comentarios sobre N y P son correctos, pero la cita es literalmente cierta, ya que se limita a una declaración sobre esqueletos de carbono, no moléculas completas.

Respuestas (2)

El requisito mínimo para que E. coli y otras bacterias crezcan y sobrevivan se denomina medio mínimo . Incluso está definido en Merriam-Webster :

un medio que contiene solo sales inorgánicas, una fuente de carbono simple (como dióxido de carbono o glucosa) y agua

El agua y la glucosa son bastante fáciles, pero la fuente de sales a menudo puede cambiar; independientemente, realmente necesita algo de potasio, fosfato y nitrógeno para la síntesis de aminoácidos. Esta página tiene mucha información sobre el crecimiento bacteriano, incluidas algunas "recetas" para algunas cepas bacterianas. Para E. coli , el medio clásico es M9 , que en Sigma está hecho de:

  • 33,9 g Na₂HPO₄.7H₂O
  • 15g KH₂PO₄
  • 5 g de NH₄Cl
  • 2,5 g de NaCl

por litro de solución.

Aquí hay algunas otras recetas .

Si pero no. En otras palabras, esta cita probablemente no sea cierta en la forma en que piensas. Las bacterias pueden sobrevivir con prácticamente nada durante largos períodos de tiempo, pero si llamas a eso vida es subjetivo.

El nitrógeno es necesario para que todas las coenzimas y proteínas mantengan la vida. Para obtener energía, si E coli. necesita metabolizar el nitrógeno para desperdiciarlo, todas las bacterias eventualmente se extinguirían. La misma hazaña para los seres humanos sería agregar un poco de azúcar a las aguas residuales y sobrevivir con eso. Nadie moriría de inmediato, pero tal vez sea difícil llamarlo vivir.

A menos que se intercambie un medio, E coli en un cultivo de laboratorio comenzará una muerte masiva. Cuando el cultivo de E coli se vuelve terminal de esta manera, una parte de la bacteria entra en fases estacionarias en las que la bacteria puede sobrevivir durante mucho tiempo, durante meses o posiblemente años . Entonces, algunas de las bacterias sobrevivirían, pero estarían inactivas. Puede que no llames a esto supervivencia, pero decenas de miles de bacterias siguen vivas y pueden generar colonias si se transfieren a medios frescos.

Los cultivos y medios de laboratorio son, por supuesto, condiciones artificiales que no reflejan el entorno al que se adaptan las bacterias. En su ciclo de vida, suelen tener otros tipos de comportamiento y experimentan condiciones de escasez de nutrientes con bastante frecuencia. Las bacterias también son diferentes en el sentido de que un 99,99 % de muerte puede considerarse un evento típico en algunos casos.

También debería necesitar algunos PAGS y supongo que otras cosas como C yo y k ¿demasiado a la derecha?