Углекислота фиксация у бактерий

Прокариоты морфологически относительно слабо дифференцированы, поэтому среди них можно различить лишь ограниченное число форм. В основном это либо сферические формы, либо прямые и изогнутые палочки. С таким внешним единообразием удивительно контрастирует чрезвычайное многообразие и пластичность метаболических процессов. В то время как животные и растения нуждаются в молекулярном кислороде, многие группы прокариот способны жить без доступа воздуха (в анаэробных условиях), получая необходимую для роста энергию в результате брожения или анаэробного дыхания. Другие группы прокариот обладают способностью использовать энергию света и строят нужные им вещества либо из органических соединений, либо из углекислоты (двуокиси углерода). Некоторые бактерии могут получать энергию путем окисления различных неорганических соединений или элементов. Среди бактерий широко распространена также способность к фиксации молекулярного азота. [c.12]

Появление среди ранних продуктов фиксации СО2, помимо типичных для ВПФЦ соединений (фосфоглицериновой кислоты и фосфатов сахаров), некоторых аминокислот и органических кислот свидетельствует об участии других реакций карбокси-лировапия. У водородных бактерий показано действие ФЕП-карбоксилазы и малик-энзима, активность которых достаточна для обеспечения 10% общей фиксации углекислоты. Водородные бактерии обладают полным циклом трикарбоновых кислот, который в автотрофных условиях выполняет конструктивные функции за счет снижения активности а-кетоглуторатдегидро-геназы и некоторых других ферментов цикла. [c.11]

Восстановительный пентозофосфатный цикл, или цикл Кальвина, являющийся основным путем фиксации СО2 у всех высших фотосинтезирующих организмов, функционирует уже в группе пурпурных бактерий. У цианобактерий и прохлорофит это также основной путь фиксации СО2. Последовательность ферментативных реакций, приводящих к фиксации углекислоты и образованию из нее молекулы гексозы, была расшифрована М. Кальвином (M. alvin) с сотрудниками в 50-х гг. XX в. (рис. 77). Что в этом цикле нового, существенно отличающего его от всех реакций фиксации СО2 как гетеротрофной природы, так и функционирующих в восстановительном ЦТК Новая химическая природа акцептора. Акцепторами СО2 во всех до сих пор описанных реакциях были органические кислоты в обычной или активированной форме. В этом цикле впервые акцептором СО2 выступает вещество углеводной природы — активированная молекула пентозы. [c.294]

У представителей рода Os illo hloris показана фиксация углекислоты в цикле Кальвина и азотфиксация. Существенные отличия этих микроорганизмов от других зеленых нитчатых бактерий привели к выделению их в отдельное семейство. [c.193]

Все это убеждает, что фотоассимиляция углекислоты серными и несерными пурпурными бактериями в автотрофных условиях, как у растений и хемоавтотрофных микроорганизмов (Заварзин, 1972), связана с действием цикла Кальвина. Правда, деградации продуктов, образующихся при кратковременной фиксации пурпурными бактериями меченой углекислоты, не проводили, и. следовательно, распределение в них радиоуглерода не установлено. [c.47]

Электроны, генерируемые при окислении Fe , As , S°, переносятся в клетке по цитохромной цепи на кислород, конечный акцептор электронов (рис. 7.1). Перенос электронов сопровождается высвобождением энергии, которая аккумулируется в виде АТР. Автотрофные бактерии Г. ferrooxidans используют эту энергию для фиксации углекислоты и в других жизненно важных процессах. [c.463]

Главными донорами электронов в среде, где уже не было сбраживаемых молекул, стали органические кислоты, получаемые при анаэробном метаболизме углеводов, сероводород (H2S) и вода. Но восстанавливающая способность всех этих соединений настолько мала, что они никак не могут быть использованы для фиксации углекислоты. Полагают, что эта проблема впервые была решена предшественниками современных зеленых серных бактерий, которые совершили необходимый эволюционный прорьш , выработав механизм использования энергии солнечного света. Современные зеленые серные бактерии используют лучистую энергию для переноса атома водорода (электрона плюс протона) от молекулы сероводорода на NADP , создавая тем самым восстановительный эквивалент, необходимый для фиксации углерода (рис. 9-57). Так как электроны, отнятые от HjS, обладают гораздо более от- [c.50]

Золотухин и. В. Фиксация углекислоты развивающейся популяцией водородных бактерий.— Изв. АН СССР, 1970, № 1, Сер. биол., вып. 1, с. 58-61. [c.139]

Цикл Кальвина, являющийся основным путем фиксации СОг у всех высших фотосинтезирующих организмов, функционирует уже в группе пурпурных бактерий. У цианобактерий и прохлорофит это также основной путь фиксации СОг. Последовательность ферментативных реакций, приводящих к фиксации углекислоты и образованию из нее молекулы гексозы, была расшифрована М. Кальвином (М. СаЫп) с сотрудниками в 50-х гг. (рис. 82). Что в цикле Кальвина нового, [c.251]

В 1975 г. интенсивность бактериальной фиксации углекислоты в различных типах грунтов варьировала в широких пределах от 2.36 мг/ (дм сут) Сорг в иловых отложениях с высоким его содержанием до 0.01 мг/(дм -сут) в песках речных участков (табл. 1). В целом бактериобентос волжских водохранилищ оказался в десятки раз активнее камских, несмотря на то что содержание органического вещества в последних не меньше, а общая численность бактерий иногда даже больше [2, 3]. Выявленные различия, по-видимому, вызваны воздействием токсичных веществ. Имеющиеся [c.26]

Наши исследования показали, что бентосное сообщество микроорганизмов чутко реагирует на изменения факторов среды, которые определяют превалирование в совокупном процессе тех или иных эколого-фнзиологических групп микрофлоры. Прямые определения значимости гетеротрофных или хемосинтезирующих бактерий в опытах по темновой фиксации СОг в испытуемом слое грунтов часто затруднены или вобще невозможны. Для решения этой задачи можно попытаться воспользоваться физиологическим тестом, основанным на анализе соотношения количества потребляемого бактериальным сообществом в процессах дыхания кислорода и ассимилируемой за это же время углекислоты. В экспериментах с бактериопланктоном было доказано, что при гетеротрофном обмене каждый миллиграмм поглощенного кислорода связывает до 12 мкг С/СОг более высокие значения этого соотнощения свидетельствуют о наличии или даже превалировании процессов хемосинтеза [8, 9]. [c.32]