Alcalófilo

Os **alcalófilos** (ou **alcalífilos**) son un tipo de microbios extremófilos que poden vivir en ambientes alcalinos (pH entre 8,5 e 11), e crecen optimamente arredor do pH 10. Son bacterias ou arqueas. Estes organismos poden ser clasificados como alcalófilos obrigados (se requiren pH altos para sobrevivir), facultativos (se sobreviven a pH alto, pero tamén crecen en condicións normais) e haloalcalófilos (se requiren ademais altas concentracións de sal para sobrevivir).

## Introdución 
O crecemento microbiano en condicións alcalinas presenta varias complicacións para a actividade bioquímica normal e a reprodución, xa que o pH alto é prexudicial para os procesos celulares. Por exemplo, a alcalinidade pode causar a desnaturalización do ADN, a inestabilidade da membrana plasmática e a inactivación dos encimas citosólicos, xunto con outros cambios desfavorables. Así, para sortear adecuadamente estes problemas, os alcalófilos deben posuír ou ben unha maquinaria celular específica que funcione mellor en condicións alcalinas, ou ben deben ter métodos para acidificar o citosol en relación co medio extracelular. Para determinar cal destas dúas posibilidades utilizan os alcalófilos, a experimentación demostrou que os alcalófilos teñen encimas con pHs óptimos relativamente habituais, polo que os seus encimas non están adaptados a pHs altos. En realidade, estes encimas funcionan máis eficientemente a pHs próximos ao pH fisiolóxico neutro (entre 7,5-8,5). Como o pH citosólico debe permanecer case neutro, a conclusión foi que os alcalófilos deben ter un ou máis mecanismos para acidificar o seu citosol.

## Mecanismos de acidificación citosólica 
Os alcalófios manteñen a acidificación citosólica por medios pasivos e activos. Na acidificación pasiva, propúxose que as paredes celulares conteñen compostos poliméricos con residuos ácidos como o ácido galacturónico, ácido glicónico, ácido glutámico, ácido aspártico, e ácido fosfónico. En conxunto, estes residuos forman unha matriz ácida que axuda a protexer a membrana plasmática das condicións alcalinas ao previr a entrada de ións hidróxido, e permitir a captación de ións sodio e H+. Ademais, o peptidoglicano do *Bacillus subtilis* alcalófilo contén altos niveis de hexosaminas e aminoácidos en comparación cos seus similares neutrófilos. Cando os alcalófilos perden estes residuos ácidos por medio de mutacións inducidas, a súa capacidade para crecer en condicións alcalinas queda gravemente afectada. O sodio requirido por este sistema de antiporte é a razón pola que os alcalófilos extremos só poden crecer en ambientes moi salinos.

## Diferenzas na produción de ATP en alcalífilos 
Ademais do método do transporte de protóns mencionado antes, crese que o método xeral de respiración celular é diferente nos alcalófilos obrigados que nos neutrófilos. En xeral, a produción de ATP funciona estabilizando un gradiente de protóns (maior concentración de H+ fóra da membrana) e un potencial eléctrico transmembrana (con carga posiiva fóra da membrana). Porén, como os alcalófilos teñen un gradiente de pH invertido, parecería que a produción de ATP, que está baseada nunha potente forza protón motriz, quedaría gravemente reducida. Porén, o verdadeiro é o contrario. Propúxose que aínda que o gradiente de pH foi invertido, o potencial eléctrico transmembrana é moi incrementado. Este incremento na carga causa a produción de maiores cantidades de ATP por cada protón translocado cando pasa por unha ATPase. As investigacións nesta área continúan.

## Usos e investigacións futuras 
Os alcalófilos prometen varios usos interesantes en biotecnoloxía e futuras investigacións. Os métodos alcalófilos de regular o pH e producir ATP son interesantes para a comunidade científica. Porén, quizais a maior área de interese dos alcalófilos son algúns dos seus encimas: proteases alcalinas; encimas que degradan o amidón; celulases; lipases; xilanases; pectinases; quitinases e os seus metabolitos, como: 2-fenilamina; carotenoides; sideróforos; derivados do ácido cólico e ácidos orgánicos. Espérase que futuras investigacións nos encimas alcalófilos permitirán utilizalos en condicións básicas.

## Notas 
## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* Acidófilo
* Extremófilo
* Neutrófilo (organismo)