La homeostasis se refiere a los procesos de autorregulación que los organismos vivos utilizan para mantener su estabilidad interna, garantizando así su supervivencia. Las bacterias también pueden autorregularse, ajustándose a las condiciones ambientales cambiantes que las rodean. Los principales procesos homeostáticos que garantizan la supervivencia de las bacterias incluyen homeostasis de hierro y metal, homeostasis del pH y homeostasis lipídica de la membrana.

Homeostasis de hierro

El hierro es vital para la mayoría de las bacterias, pero en grandes cantidades puede tóxico. Las bacterias pueden lograr homeostasis de hierro incluso en ambientes con bajas cantidades de este elemento. En esta situación, algunas bacterias usan proteínas especializadas, que maximizan la absorción de hierro. Las bacterias patógenas que viven en la sangre humana pueden mantener su homeostasis de hierro mediante el uso de la hemoglobina del huésped u otros complejos de hierro. Las bacterias también tienen proteínas, como la ferritina, que utilizan para almacenar hierro como reserva intracelular. Cuando se encuentran en ambientes con niveles tóxicos de hierro, las bacterias usan sus proteínas de desintoxicación de hierro (Dps), que protegen su cromosoma del daño.

Homeostasis de metales

Además del hierro, las bacterias pueden percibir el daño externo niveles de otros elementos, como plomo, cadmio y mercurio. Los sensores de metales son proteínas complejas que se encuentran en algunas bacterias, que pueden detectar y regular los niveles internos tanto de metales pesados ​​tóxicos como de iones metálicos beneficiosos. El patógeno humano Mycobacterium tuberculosis y el suelo que habita Streptomyces coelicolor tienen más de diez sensores de metal.

PH Homeostasis

El nivel de acidez de una sustancia se mide a través de su pH. Aunque la mayoría de las especies de bacterias requieren niveles de pH externos cercanos al neutro o 7, las bacterias llamadas extremófilos pueden vivir en ambientes con valores de pH por debajo de 3, o ácidos, o por encima de 11, o alcalinos. Las bacterias tienen mecanismos para detectar cambios externos en el pH. La homeostasis compleja del pH de la mayoría de las bacterias les permite tolerar valores de pH externos que son diferentes a sus niveles internos de acidez.

Homeostasis de lípidos de membrana

La membrana de bacterias contiene diferentes tipos de proteínas y lípidos . Las bacterias pueden ajustar la composición lipídica de sus membranas, alterando así su permeabilidad. La capacidad de las bacterias para controlar la constitución lipídica de sus membranas se denomina homeostasis lipídica de la membrana y les permite sobrevivir en una gran variedad de entornos.