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具有那些功能？

這些細菌統稱為「太古細菌」。

而現今也存在在地球上。

而到底這些細菌有何生存法寶呢？

以下資料可以解答疑惑：極端高溫菌在攝氏 100 度時，牠的 DNA 不會被破壞或變性，而且能夠維持穩定，這是一條寶貴的線索。

研究者循線追查下去後得知，高溫菌裡面有相容質，這些相容質會隨溫度的升高而提高濃度，進而達到保護 DNA 的目的。

高溫菌有維持蛋白質穩定性的能力，又是另一條好線索。

這個議題在過去 15 年內很熱門，研究者曾把高溫菌的耐高溫酵素拿去和中溫菌或低溫菌的酵素做比較，結果發現牠們的基本架構差異並不大，因而有些學者推測，高溫菌蛋白比較穩定的原因，應該和牠裡面的伴分子（Chaperon）有關。

所謂伴分子是指，當蛋白被高溫破壞時，所有的蛋白會擠在一起，這時候受到壓力的細胞會自己生產伴分子，目的是拯救蛋白，幫助它恢復原狀，使生物能繼續活下去。

太古生物的細胞膜脂質穩定，也是極端環境中大都是太古生物的原因。

這個原因說穿了，也只是一個鏈結上的改變罷了，原來太古生物細胞膜醚鍵的組成和一般細菌不一樣。

在一般觀念裡，生物細胞膜是雙層的，但是太古生物的細胞膜可以是單層的，而且它的鏈結會隨溫度的增加而變化，在極端高溫時主要以單層膜為主。

太古生物的細胞膜脂質結構，使它能夠抗酸、抗鹼、抗氧化，甚至能抵抗其他細菌產生的破壞脂質酵素。

這樣的鍵結結構，能抵抗環境中的高溫、強酸、強鹼與氧化，而且能對抗其他生物的攻擊。

我回到臺灣後的研究重點，是探討極端高鹽太古生物在高鹽逆境中生存的機制。

在做這類研究時首先會想到的是，當鹽的濃度很高時，最明顯的現象是生物體內的水會跑出去。

到底一般生物如何解決這個問題呢？

如果把一株大腸桿菌丟進鹽度較高的環境中，牠會先把環境中的鉀離子送進來，然後再送有機相容質。

生物細胞常利用相容質來平衡因環境中鹽濃度變化所造成的滲透壓變化，常見的相容質如高鹽藻類會累積的甘油，及甜菜或甘蔗裡含有的甜菜鹼，而在所有已知的相容質裡面，甜菜鹼是相容質保護係數最高的一種。

我們在太古生物中發現了各式各樣不同的相容質，這些相容質具有如下特點：它們不容易被代謝，當滲透壓力或鹽的壓力仍在的時候，它就存在。

有些相容質與小分子蛋白間似乎會形成鍵結，能把水含在裡面，所以它的含水、蓄水能力很強，其中最強的就是甜菜鹼，這是為什麼在保濕化妝品裡面常有這類成分的原因。

此外，相容質不僅能對抗滲透壓的變化，在對抗低溫、炎熱、乾燥、鹽分上也具有類似的功能。

參考資料 知識+自己整理
生物細胞常利用相容質來平衡因環境中鹽濃度變化所造成的滲透壓變化，常見的相容質如高鹽藻類會累積的甘油，及甜菜或甘蔗裡含有的甜菜鹼，而在所有已知的相容質裡面，甜菜鹼是相容質保護係數最高的一種。

我們在太古生物中發現了各式各樣不同的相容質，這些相容質具有如下特點：它們不容易被代謝，當滲透壓力或鹽的壓力仍在的時候，它就存在。

有些相容質與小分子蛋白間似乎會形成鍵結，能把水含在裡面，所以它的含水、蓄水能力很強，其中最強的就是甜菜鹼，這是為什麼在保濕化妝品裡面常有這類成分的原因。

此外，相容質不僅能對抗滲透壓的變化，在對抗低溫、炎熱、乾燥、鹽分上也具有類似的功能。

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