Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Фотосинтезирующий аппарат бактерий





ИЗ ТЕТРАДИ

Механизм нитратного дых.

NO3→NO2→NO→N2O→N2. Bacillus, pseudomonas. Значение: выведение из почвы связанного азота в анаэробных условиях. Единственный биологический проц, переводящий связанный азот в N2.

Механизм сульфатного дых.

SO4→SO3→S3O6→S2O3→H2S. desulfovibrio, desulfotomaculum.т Значение: образование H2S и биогенной серы.

Карбонатное дыхание. Осуществляется строгими анаэробами с образованием метана или ацетата. Примеры: Methanobacterium, Acetobacterium.

ИЗ ИНТЕРНЕТА

1) Нитратное дыхание (окислителем является кислород нитратов) – проходит по схеме:

С6Н12О6 + 4NO3-→ 6СО3 + 6Н2О +2N2↑ +E

Процесс носит название денитрификации. Возбудителями являются факультативно-анаэробные бактерии такие как Pseudomonas aeruginosae, ParacocСUs DenitrificАNs.

2) Сульфатное дыхание (окислителем является кислород сульфатов) – проходит по схеме:

C6H12O6 + 3H2SO4→6CO2 + 6H2O + 3H2S↑ + E

Процесс носит название десульфофикации. Возбудителями являются облигатные анаэробы вида Desulfovibrio Desulfuricans.

41. Особенности бродильного типа метаболизма у бак.

Спиртовое брожение и его возбуд. Значение.

ИЗ ТЕТРАДИ

Сбраживание улеводов.

1 путь: дрожжи Sarcina ventriculi Erwinia amylovora. Идет как молочно кислое отличие на этапе окисления переносчика. ПВК→ ацетальдегид + CO2. Декарбоксилирование ПВК с участием фермента ПВК декарбоксилазы. CH3-COH + над н2 → CH3-CH2-OH + над. Ацетальдегид – акцептор.

2 путь: (клостридии, энтеробактерии)

1.Сбраживание сахара до ПВК через гликолиз. 2. ПВК под действием пируватдегидрогеназы → ацетил коэнзим а. 3. Ацетил коэнзим а + над н2 → ацетальдегид + над. 4. Ацетальдегид + над н2 → этанол + над.

3 путь: (гетероферментативные молочно кислые бактерии) 1. Глюкоза через пентозофосфотный путь→ ксилулозо 5 ф + P→ ацетилфосфоат + глицеральдегид 3ф. 2. Ацетил фосфат → этанол. 3. Глицеральдегид 3 ф→ молочная кислота.

Представители: Дрожжи sacharomices vinni, sarcina ventriculi, erwinia amylovora, клостридии, энтеробактерии, гетероферментативные молоч-кис бак. Обитают на растениях фруктах. Знач: производство пива спирта вина хлеба.

ИНТЕРНЕТ

Спиртовое брожение

Спиртовым брожением называется процесс расщепления сахара микроорганизмами с образованием этилового спирта и углекислого газа.

С6Н12О6 - 2СН3СН2ОН+2СО2

Возбудителями спиртового брожения являются дрожи сахаромицеты, некоторые мицеальные грибы. Даже растения и грибы в анаэробных условиях способны накапливать этиловый спирт.

Процесс проходит 2 стадии:

1. Окислительная - превращение глюкозы до пировиноградной кислоты (пируват) и отнятие двух пар водорода.

С6Н12О6–2СН3СОСООН= НАД (кофермент) Н2О

2. Далее пируват декарбоксилируется пируваткарбоксилазой при участии тиаминпирофрсфата до ацетальдегида, а затем ацетальдегид восстанавливается алкогольдегидрогеназой в этанол при участии кофермента НАД.

Во второй стадии- восстановительный кофермент НАД Н2 передает водород конечному акцептору

Характерной физиологической особенностью большинства дрожжей является их способность переключать обмен с одного типа (анаэробный) на другой (аэробный). Недостаточность выделяющейся при брожении энергии дрожжи возмещают переработкой большого количества сахара, чем при дыхании. Наряду с главными продуктами брожения в небольшом количестве образуются и побочные продукты: глицерин, уксусный альдегид, сивушные масла. В состав сивушных масел входят пропанол, 2-бутанол, амиловый, изоамиловый спирты.

Высшие спирты участвуют в формировании аромата и вкуса напитков спиртового брожения.

Дрожжи способны сбраживать помимо глюкозы и пировиноградную кислоту. В качестве промежуточного продукта при сбраживании пирувата образуется ацетальдегид; если к дрожжам сбраживающим глюкозу добавить бисульфит, то появится новый продукт-глицерин, при снизится выход этилового спирта.

Молочно кислое брож. Его возб. Значение.

ИЗ ТЕТРАДИ.Бывает гомоферментативное и гетероферментативное. Сбраживаемые в-ва: моносахара(глюкоза) дисахара (мальтоза,лактоза). Этапы:

ПЕРЕСТРОЙКА УГЛЕРОДНОГО СКЕЛЕТА ИСХОДНОГО СУБСТРАТА

1.Расщепление дисах до моносах.

2. Образование из моносах исходного субстрата (глюкозо 6 фосфат) проц фосфорилирования (ИСП 1 АТФ).

3. Образование фруктозо 1,6 бифосфата (ИСП 1 АТФ).

4. Расщепление фруктозо 1,6,бифофсфата на 2 триозы. Фосфодиоксиацетон (фда) и 3 фосфоглицериновый альдегид (фга).

ПЕРВОЕ СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ.

1. Окисление 3 ФГА до 1,3 дифосфоглицериновой кислоты (3 ФГА донор электрона) 3 ФГА + НАД + Ф→ 1,3 ФГК + НАД н2.

2. 1,3 ФГК + АДФ →3 фосфоглацериновая кислота + АТФ. (из 1 мол глюкозы 2 мол атф)

ВТОРОЕ СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ.

Дегидратация 2 ФГК с образованием ФЕП. 3 ФГК→2 ФГК→ПВК. ФЕП + АДФ →ПВК + АТФ. (1 мол глюкозы – 2 мол атф, т.к. 3 фгк их две штуки).

ОКИСЛЕНИЕ ПЕРЕНОСЧИКА ЭЛЕКТРОНА.

НАД н2 + ПВК →молочная кислота + НАД (ПВК акцептор электрона)

Представители: Lactococcus lactis, Pediococcus cerevisiae, Lactobacillus delbrucki. Обитают: растительные остатки пищи, пищевар тракт дивотных. ЗНАЧЕНИЕ: получение кисломолоч продуктов. Получ сыров. Кващение овощей, силосование кормов, барьерные технологии производства сырокопченой колбасы.

Маслянокислое брож. Возб. Значение.

Сбраживание субстраат. 1. Полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза, пектины) – сахаролитические клостридии

2. белки, пептоны, аминокислоты. – протеолитические клостридии.

Сбраживание сахаров

Глюкоза через гликолиз→ ПВК → ацетилкоэнзим А + co2→масляная кислота.

Е выход зависит от соотношения окис и вос, от состояния среды. На 1 моль сбраживаемой глюкозы 3,3 моль атф.

Сбраживание амино кислот.

1. Диссимиляция а/к с образоованием ПВК.далее как у сахаролитических клостридтий.

2. 2. Сопряжение окис/восстановителей пары а/кислот..окислитель ождна аминокислота, восстановитель-другая. Е выход 1 мол атф на 1 мол испольуемых а/к. Доп образующиеся в-ва спирты, ацетон, со2.

Предстаивтели: бак рода клостридиум. Значение: аэробное разложение органических остатков. Использ при производстве масляной кислоты. Возбудители инфекцион заболеваний чела и животных. Septicum газовая гангрена tetani столбняк.

Пропионовокислое брож. Возб. Знач.

Сбраживание углеводов.

глюкоза→ПВК→пропионовая кислота.

Представители: Propionibacterium. В рубце и кишечнике жвачных животных. Значение: Пропионовокислое брожение применяется в пищевой промышленности, например в хлебопечении для фунгицидного воздействия при закваске теста. Пропионовокислое брожение также используется в сыроделии. Летучие кислоты (пропионовая и уксусная), образующиеся в результате данного брожения, придают сырам кисловато-острый вкус, а выделяющийся в виде пузырьков углекислый газ образует «глазки» в сыре.

Особенности генетики бактерий. Особенност репликации бактериальной днк.

Беседа.

Формы обмена ген. Материалом у бак.

Беседа.

Влияние излучений на м/о.

Действие видимого излучения (света).

Видимый (рассеянный свет), имеющий длину волны 300…1000 нм, обладает способность угнетать рост и жизнедеятельность большинства микроорганизмов. В связи с этим культивирование микроорганизмов осуществляют в темноте. Видимый свет положительно влияет только на бактерии, которые используют свет для фотосинтеза.

Прямые солнечные лучи действуют на микроорганизмы более активно, чем рассеянный свет. Бактерицидное действие света связано с образованием гидроксильных радикалов и других высокореактивных веществ, разрушающих вещества, входящие в состав клетки. Например, происходит инактивация ферментов.

Микроорганизмы-сапрофиты более устойчивы к воздействию света, чем патогенные. Это объясняется тем, что они, чаще подвергаясь действию прямых солнечных лучей, более адаптированы к ним. В связи с этим следует отметить большую гигиеническую роль солнечного света. Именно под воздействием солнечного излучения происходит самоочищение воздуха, верхних слоев почвы и воды.

Ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое излучение с длиной волны 295…200 нм является бактерицидно активным, то есть способным губительно действовать на микроорганизмы. Механизм действия ультрафиолетового излучения заключается в его способности частично или полностью подавлять репликацию ДНК и повреждать рибонуклеиновые кислоты (особенно мРНК).

Ультрафиолетовое излучение широко применяют для санации воздуха в животноводческих помещениях, в лабораториях, в промышленных цехах, микробиологических боксах. Для дезинфекции воздуха промышленность выпускает различные лампы. В животноводческой практике широко применяют установки ИКУФ-1, как источник ультрафиолетового и инфракрасного излучения.

Ионизирующее излучение.

Ионизирующее (рентгеновское) излучение представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,006…10нм. В зависимости от длины волны различают гамма-излучение, бета-излучение и альфа-излучение. Наиболее активным действие на биологические объекты отличается гамма-излучение, но даже его бактерицидные свойства значительно ниже, чем бактерицидные свойства ультрафиолетового излучения. Гибель бактерий наступает только при облучении их большими дозами от 45000 до 280000 рентген. Отдельные виды способны выживать в воде атомных реакторов, где величина радиоактивного облучения достигает 2…3 млн. рентген. Более того, получены данные, что воздействие небольших доз гамма-излучения на патогенные микроорганизмы, способны усилить их вирулентные свойства.

Механизм действия рентгеновского излучения заключается в поражении ядерных структур, в частности нуклеиновых кислот цитоплазмы, что приводит к гибели микробной клетки или изменению ее генетических свойств (мутации).

Влияние кислорода на м/о.

Атмосферный воздух содержит-78% азота, 20% кислорода и 0,03—0,09% углекислого газа. Углекислота и азот воздуха могут быть использованы только аутотрофами. Кислород же играет важную роль в метаболизме (обмене веществ), дыхании и получении энергии большинства видов бактерий.

Дыхание (или биологическое окисление) — это сложный процесс, который сопровождается выделением энергии, необходимой микроорганизмам для синтеза различных органических соединений. Бактерии, как и высшие животные, для дыхания используют кислород. Однако Л. Пастером было доказано существование таких бактерий, для которых наличие свободного кислорода является губительным, энергия, необходимая для жизнедеятельности, получается ими в процессе брожения.

Все бактерии по типу дыхания подразделяются на облигатные аэробы, микроаэрофилы, факультативные анаэробы, облигатные анаэробы.

Облигатные (строгие) аэробы развиваются при наличии в атмосфере 20% кислорода (микобактерии туберкулеза), содержат ферменты, с помощью которых осуществляется перенос водорода от окисляемого субстрата к кислороду воздуха.

Микроаэрофилы нуждаются в значительно меньшем количестве кислорода, и его высокая концентрация хотя и не убивает бактерии, но задерживает их рост (актиноисцеты, бруцеллы, лептоспиры).

Факультативные анаэробы могут размножаться как в присутствии, так и в отсутствие кислорода (большинство патогенных и сапрофитных микробов — возбудители брюшного тифа, паратифов, кишечная палочка).

Облигатные анаэробы — бактерии, для которых наличие молекулярного кислорода является губительным (клостри-дии столбняка, ботулизма).

Аэробные бактерии в процессе дыхания окисляют различные органические вещества (углеводы, белки, жиры, спирты, органические кислоты и пр.).

Дыхание у анаэробов происходит путем ферментации субстрата с образованием небольшого количества энергии. Процессы разложения органических веществ в безкислородных условиях, сопровождающиеся выделением энергии, называют брожением. В зависимости от участия определенных механизмов различают следующие виды брожения: спиртовое, осуществляемое дрожжами, молочно-кислое, вызываемое мол очно-кислыми бактериями, масляно-кислое и пр.

С выделением большого количества тепла при дыхании некоторых микроорганизмов связаны процессы самовозгорания торфа, навоза, влажного сена и хлопка.

Азотфиксирующие бактерии

Азотфиксирующие бактерии встречаются среди различных родов прокариот (Клостридиум, Азотобактер, Азоспириллум, Псевдомонас, Ацетобактер, Агробактериум, Эрвиния, Клебсиелла, Бациллюс, Алкалигенес), а также среди сине-зеленых водорослей.

Азотфиксирующие бактерии (азотфиксаторы), усваивают молекулярный азот атмосферы (N2). В процессе азотфиксации N2 восстанавливается до NН4+, который реагирует с кетокислотами, образуя аминокислоты. Азотфиксаторы живут либо свободно в почве (свободно живущие или ассоциативные азотфиксаторы), либо в симбиозе с высшими растениями (симбиотические азотфиксаторы). Ежегодно азотфиксирующие бактерии вовлекают в азотный фонд почвы нашей планеты до 190 млн. т азота.

Маслянокислые бактерии

рода Clostridium, таких как C. pasteurianum, C. buryricum, C. acetobutylicum, C. pectinovorum

Возбудители маслянокислого брожения - строгие анаэробы, широко распространены в почве (как правило, содержатся в 90 % почвенных образцов), навозе, загрязненных водоемах, в разлагающихся растительных остатках, молоке, на поверхности растений. В процессе масляннокислого брожения углеводы сбраживаются бактериями до масляной кислоты, могут образовываться также уксусная кислота, бутиловый спирт и ацетон.

Микрофлора человека.

Микрофло́ра — собирательное название микроорганизмов, находящихся в симбиозе с человеком.

Различают микрофлору кожи, кишечника, влагалища и других органов.

Микрофлора кишечника человека состоит из нескольких сотен видов, большинство из которых — бактерии, например, кишечная палочка. Другие представители микрофлоры — микроскопические грибы, в частности, дрожжи, а также простейшие.

Микрофлора кожи представлена различными видами стафилококка, стрептококка, сарцинами, дифтероидами.

Микрофлора носоглотки, как правило, постоянна в течение длительного времени. В ее состав могут входить патогенные виды: пневмококк, гемолитический стрептококк, менингококк.

Микрофлору полости рта составляют микрококки, стрептококки, энтерококки, пневмококки, молочнокислые бактерии, кишечная палочка, протей, дифтероиды, лептоспиры, спириллы. В разных местах полости рта количество бактерий неодинаково. Микрофлора меняется в зависимости от состояния десен, зубов, миндалин и носоглотки.

Микрофлора желудка при нормальной его функции представлена сравнительно небольшим количеством бактерий: подавляющее большинство их погибает под действием соляной кислоты желудочного сока. Исключением являются кислотоустойчивые и спорогенные бактерии. При снижении кислотности желудочного сока могут развиваться сарцины, дрожжи и др.

Микрофлора тонкого кишечника в основном состоит из энтерококков. Кроме того, здесь могут встречаться молочнокислые бактерии, кишечная палочка, стафилококки, сарцины и дрожжи.

Микрофлора толстого кишечника имеет важное физиологическое значение. В ее состав входят так называемые нормальные обитатели кишечника (Escherichia coli; Bact. lactis и Streptococcus ovalis), а также ряд случайных видов микробов, попадающих С пищей. Кроме того, в кишечнике могут обитать различные виды клостридий и другие анаэробные неспорогенные бактерии, протей, спорогенные аэробы, иногда спирохеты, дрожжи, фекальный стрептококк.

Микрофлора влагалища меняется трижды. У новорожденных присутствуют лишь многочисленные лактобактерии Дедерлейна. Затем на протяжении примерно 10 лет в отделяемом влагалища практически бактерий не встречается (иногда банальные анаэробы). С наступлением половой зрелости размножаются в большом количестве лактобактерии Дедерлейна, иногда различные кокки, грамположительные и грамотрицательные бактерии.

Микрофлору передней части мочеиспускательного канала у мужчин составляют стафилококки, дифтероиды и грамотрицательные непатогенные диплобациллы.

Микробная флора человека имеет физиологическое значение. Микроорганизмы принимают участие в переваривании пищи в кишечнике, служат источником витаминов (кишечная палочка, например, образует большое количество витамина К2, необходимого для синтеза протромбина в организме). Представители нормальной микрофлоры являются антагонистами, способными подавить развитие микроорганизмов, патогенных для человека. В составе микробной флоры человека присутствуют отдельные виды микроорганизмов, способные оказывать благоприятное влияние на организм. При определенных условиях (переохлаждение, ослабление организма в результате заболевания, голода и т. п.) микробная флора человека может способствовать возникновению ряда заболеваний — пневмонии у больных гриппом, стоматитов, циститов и даже сепсиса.

Фотосинтезирующий аппарат бактерий

Источник энергии: свет(УФ и ИК) и эн.хим.связей
Фотосинтезирующий аппарат состоит из светособирающего комплекса (сод.светособ.пигменты: хлрофилл у цианобактерий, бактериохлорофиллы а,б,с,д,е,ж, фикобилипротеины, каротиноиды – они улавливают свет ипередают его в реакционный центр. Хим.структура пигментов тетропиррольная(хлорофилл, бактериохлорофилл и фикобилипротеины)и полиизопреновая – каротиноиды. Пигменты локализуются вЦПМ и ее производных, хлоросомах, фикобилисомах, тилакоидах),
фотохимического реакционного центра (первичный донор е(длинноволновые формы молекул хлорофилла или бактериохлорофилла); первичный акцептор(коротковолновые формы бактериохлорофилла и бактериофеофетина); вторичный донор(хиноны); Вторичный акцептор(цитохромы типа С). Ф-ии: преобразованиеэл.магн.эн. в химическую. Локализуется в ЦПМ/тилакоидах)
Электронтранспортной цепи (включает ферродоксин и компоненты дыхательной цепи. Ф-ии: обеспецение переноса е, сопряженное с запасанием эн. В мол-ах АТФ. Локализация: ЦПМ и ее производные, тилакоиды).

 

34: Типы фотосинтеза бактерий
Аноксигенный: не происходит синтеза молекулярного кислорода. Для аноксигенного фотосинтеза требуется наличие во внешней среде восстановленных субстратов, например, сероводорода, серы, тиосульфата, органических соединений или молекулярного водорода. Аноксигенный фотосинтез используется анаэробными фототрофными бактериями и археями: пурпурными, зелёными серобактериями, галобактериями, гелиобактериями. Фотосинтетическим пигментом у них является, в отличие от растений, не хлорофилл, а бактериохлорофилл (у галобактерий - бактериородопсин).
а) Цикличный транспорта электронов, не сопровождается образованием восстановительных эквивалентов и приводит исключительно к запасанию энергии света в форме АТФ. При циклическом светозависимом электронном транспорте необходимости в экзогенных донорах электронов не возникает. Потребность в восстановительных эквивалентах обеспечивается нефотохимическим путём, как правило, за счёт экзогенных органических соединений. (Hv à реакционный центрàферродоксинàцепь переноса е àреакционный центр);
б) Нециклический транспорт электронов, сопровождается и образованием восстановительных эквивалентов, и синтезом АДФ. При этом возникает потребность в экзогенных донорах электронов, которые необходимы для заполнения электронной вакансии в реакционном центре. В качестве экзогенных доноров электронов могут использоваться как органические, так и неорганические восстановители. Среди неорганических соединений наиболее часто используются различные восстановленные формы серы (сероводород, молекулярная сера, сульфиты, тиосульфаты, тетратионаты, тиогликоляты), также возможно использование молекулярного водорода.(hv à реакционный центрàферродоксин НАДФ. Внешний донорà цепь переноса электронов àреакционный центр)
Оксигенный (или кислородный) фотосинтез сопровождается выделением кислорода в качестве побочного продукта. При оксигенном фотосинтезе осуществляется нециклический электронный транспорт, хотя при определенных физиологических условиях осуществляется исключительно циклический электронный транспорт. В качестве донора электронов при нециклическом потоке используется крайне слабый донор электронов — вода. Оксигенный фотосинтез распространён гораздо шире. Характерен для высших растений, водорослей, многих протистов и цианобактерий. ( hv à РЦ 1à ферродоксинàНАДФ àцепь переноса электронов. hvàРЦ2 àРЦ1)

 

35: Фототрофные бактерии и их характеристика
Фототрофные (фотосинтезирующие) бактерии (phototrophic bacteria, photosynthetic bacteria) — бактерии, которые в качестве источника энергии используют солнечный свет. Основным источником углерода в одних случаях является углекислый газ (фотоавтотрофы), в других — органические кислоты (фотогетеротрофы). Физиологическая группа фотосинтезирующих прокариотических организмов представлена классом Anoxyphotobacteria (пурпурными, зелеными бактериями, гелиобактериями), классом Oxyphotobacteriа (цианобактерии, прохлорофитами), галобактериями, которые относятся к Архебактериям. Фотосинтетический аппарат Ф.б. состоит из трех основных компонентов: 1) светособирающих пигментов, поглощающих энергию света и передающих ее в реакционные центры; 2) фотохимических реакционных центров, где происходит трансформация электромагнитной формы энергии в химическую; 3) фотосинтетических электронтранспортных систем, обеспечивающих перенос электронов, сопряженный с запасанием энергии в молекулах АТФ. В фотохимической реакции участвуют, как правило, хлорофиллы или бактериохлорофиллы a в модифицированной форме. Эти же виды хлорофиллов, наряду с другими, а также пигментами иных типов (фикобилипротеины, каротиноиды) выполняют функцию антенны. У некоторых пурпурных бактерий, содержащих только бактериохлорофилл b, он выполняет обе функции. У недавно описанных гелиобактерий бактериохлорофилл g также служит светособирающим пигментом и входит в состав реакционного центра. Многие Ф.б. усваивают молекулярный азот. Активно участвуют в накоплении органических веществ. Ф.б., особенно цианобактерии, играют значительную роль в круговороте углерода и азота, а серобактерии — и серы. Некоторые Ф.б. получили практическое использование, напр. азотфиксирующие цианобактерии применяют для повышения плодородия рисовых полей, пурпурные бактерии и цианобактерии культивируют в промышленных масштабах для получения кормового белка и т. д.
Пурпурные бактерии. Группа пурпурных бактерий насчитывает более 50 видов.Типичным для этих бактерий является бактериохлорофилл а. Все пурпурные бактерии способны фиксировать CO2 в цикле Кальвина, многие проявляют способность к азотфиксации. По способности использовать в качестве доноров электронов элементарную серу выделяют два семейства: пурпурные серные и пурпурные несерные бактерии.
Зеленые бактерии. В группе зеленых бактерий выделяют зеленые серные и зеленые нитчатые. Зеленые нитчатые бактерии состоят из множества палочковидных клеток, их называют трихомы. Они достигают в длину 100–300 мкм. У некоторых видов трихомы окружены слизистым чехлом.
Гелиобактерии. Содержат бактериохлорофилл g, который обнаружен только у этой группы бактерий. Гелиобактерии – облигатные фототрофы. Рост возможен только на свету в анаэробных условиях. Источниками углерода могут служить органические кислоты (уксусная, молочная, пировиноградная). Фиксация СО2 осуществляется в цикле Кальвина. Дыхательный метаболизм отсутствует. Азотфиксаторы. Обитают в почвах и содовых озерах.
Цианобактерии. Э то морфологически разнообразная группа грамотрицательных прокариот, включает одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы. Для разных представителей этой группы прокариот характерна способность к скользящему движению. Основной способ размножения – последовательное бинарное деление. Могут формировать специализированные репродуктивные структуры: нанноциты, баециты, экзоспоры у одноклеточных представителей и гормогонии и гормоцисты у нитчатых форм.
Прохлорофиты. Морфологически похожи на цианобактерии, но отличаются составом пигментов и организацией фотосинтетического аппарата.
Распространение фототрофных бактерий. Фототрофные бактерии – типично водные микроорганизмы, распространенные в пресных и соленых водоемах. Особенно часто они встречаются в местах, где есть H2S, как в мелководье, так и на значительной глубине. В почве фототрофных бактерий мало, но при затоплении ее водой они могут расти весьма интенсивно.

37: Хемоорганотрофы и их характеристика
Хемоорганотрофы: используют углеводы() молочнокислы, пропионовокислые, клостридии)
Аммонифицирующие бактерии – исп. Белки, а/к, орг. К-ты(оксалоацетат, пируват, ацетилКоА à СО2). Бациллюс, псеудомонас
Метилотрофы: метан à метанолà формальдегидà формиатà СО2. Метилококкус, метиломонас
Уксуснокислые бактерии: спирт àорг.к-та(уксус,фумаровая к-та, лимонная к-та). Ацетобактер

37. Хемоорганотрофы. (источник энергии окис-вос реакции, доноры электронов – органич соединения) Хемоорганотрофные эубактерии: общие сведения

Большинство эубактерий используют в качестве источника энергии различные органические соединения, осуществляя их полное окисление до СО2 и Н2О. Функционирующие у них системы извлечения энергии из органических субстратов состоят из нескольких взаимосвязанных механизмов. К ним относятся большинство патогенных бактерий.

1)Используют углеводы. Молочно кислые бак, пропионовокислые бак, маслянокислые бак. (одноименно с типом брожения) 2) Аммонифицирующие б. (органические кислоты → оксалоацетат, пируват. Π: Bacillus, Pseudomonas. 3) Метилотрофы. Углеводороды исп. Метан → метанол → формальдегид → углекисл. Газ. П: Methylococcus, Methylomonas. 4) Уксуснокислые бак. (спирты → орг кислоты такие как уксусная фумаровая лимонная и тд. П: Acetobacter.

38. Хемолитотрофы. Источник энергии – окис-вос реакции. Доноры электронов – неорганич соединения.

Донор: 1.S03,S2O3, H2S,S – тионовые бак. Окисляют серу и ее неорганич соед. H2S→Sноль→SO3→SO4. Примеры: Thiobacillus Thiomicrospira. Место обитания: морские и пресные воды, почва, серные источники, шахтные воды. Имеют пигменты жел,красн,зелен. Формы – нитчатые.

2. FE – ацидофильные бак. 4FE(степень окис 2+) + 4H + O2=4FE(степень окис 3+)+2H2O. Примеры: Leptothrix – нитчатые,Gallionella – полиморфные. Место обитания: железистые воды, шахтные воды.

3. NH4, NO2 - нитрифицирующие бак. Окисляют восстановленные соединения азота (аммиак, азотистая кислота). NH4 + 1,5O2→NO2 +H2O +2H. Примеры: Nitrosomonas, nitrosococcus. NO2 + 0,5O2 → NO3 водоемы, почвы. Примеры: nitrobacter, nitrococcus.

4. H2 протон – водородные бак. H2 +0,5O2→H2O Pseudomonas, alcaligenas.

5. карбоксидо бактерии. Окисляют CO. CO + H2O→CO2 + 2(электрона) + 2H(плюс наверху). Pseudomonas, comamonas.

39. Аэробный тип дых. Примеры. Дыхание – процесс, приводящий к образованию АТФ, при котором донор электронов – органические / неорганические соединения(они окисляются), а акцепторы – всегда НЕОРГАНИЧ соед. (они восстанавливаются).

ОБЩАЯ СХЕМА

1: отщепление электрона от ОРГ (ЦТК,окислительный пентозофосфатный цикл) или НЕОРГ субстрата.

2: перенос электрона по электроно трнспортной цепи на конечный акцептор.

3: трансформация Е образующегося электрохимического градиента Н+ в химическую Е фосфатной связи.

Аэробы в качестве акцептора (неорганич соед) используют кислород. Процесс аэробного дыхания протекает по схеме:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 38ATФ

Характеристика аэробного дыхания с полным окисление органических субстратов:

1.Субстраты дыхания – органические вещества (углеводы, кислоты, жиры);

2.Продукты дыхания – минеральные вещества (Н2О, CO2);

3.Биологический смысл – получение энергии;

4.Условия – аэробные (наличие молекулярного) кислорода

5.Механизм аэробного дыхания. Выделяют три основных этапа дыхания:

I) Универсальный (гликолиз):

С6Н12О6 → 2СН3СОСООН + 2НАД•Н2 + 2АТФ

II) Цикл Кребса. На этом этапе происходит последовательное отщепление трех углеродных атомов от пировиноградной кислоты. В результате ферментативного декарбоксилирования образутся три молекулы СО2 и восстанавливаются пять дегидрогеназ (на каждую триозу). При распаде одной молекулы глюкозы в гликолизе образуется 2 молекулы ПВК, следовательно все коэффициенты уравнения умножаются на два. Суммарное уравнение цикла кребса выглядит так:

2 х (СН3СОСООН + 3Н2О → 3СО2 + 4НАД•Н2 + 1ФАД•Н2 + 1АТФ)

III) Собственная аэробная фаза – проходит в ЭТЦ (электронтранспортная цепь) по схеме:

10 НАД•Н2 + 2ФАД•Н2 + О2 ® 10 НАД + 2ФАД + 12Н2О+ Е

Суть третьей фазы дыхания сводится к передаче водорода дегидрогеназ (НАД и ФАД) на кислород (О2) по дыхательной (электротранспортной) цепи - ЭТЦ. Компоненты ЭТЦ располагаются в мембранах в порядке увеличения окислительного потенциала.

В трех местах этой цепи выделяется энергии столько, что становится возможным синтез макроэргической связи АТФ. При полном окислении НАД•Н2 образуется 3 молекулы АТФ. При полном окислении ФАД•Н2 - 2 молекулы АТФ.

Примеры: стрептококки, менингококки, псевдомонады, гонококки.

40. Анаэробное дых. Основные типы,примеры. В качестве акцептора используют сульфаты, фумараты, карбонаты и тд.

ИЗ ТЕТРАДИ

Механизм нитратного дых.

NO3→NO2→NO→N2O→N2. Bacillus, pseudomonas. Значение: выведение из почвы связанного азота в анаэробных условиях. Единственный биологический проц, переводящий связанный азот в N2.

Механизм сульфатного дых.

SO4→SO3→S3O6→S2O3→H2S. desulfovibrio, desulfotomaculum.т Значение: образование H2S и биогенной серы.

Карбонатное дыхание. Осуществляется строгими анаэробами с образованием метана или ацетата. Примеры: Methanobacterium, Acetobacterium.

ИЗ ИНТЕРНЕТА

1) Нитратное дыхание (окислителем является кислород нитратов) – проходит по схеме:

С6Н12О6 + 4NO3-→ 6СО3 + 6Н2О +2N2↑ +E

Процесс носит название денитрификации. Возбудителями являются факультативно-анаэробные бактерии такие как Pseudomonas aeruginosae, ParacocСUs DenitrificАNs.

2) Сульфатное дыхание (окислителем является кислород сульфатов) – проходит по схеме:

C6H12O6 + 3H2SO4→6CO2 + 6H2O + 3H2S↑ + E

Процесс носит название десульфофикации. Возбудителями являются облигатные анаэробы вида Desulfovibrio Desulfuricans.

41. Особенности бродильного типа метаболизма у бак.







ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.