Бактериальный хемосинтез

Бактериальный обмен веществ имеет большое значение для выяснения химического механизма фотосинтеза. Он показывает, что фотосинтез состоит из двух различных стадий — восстановления двуокиси углерода и окисления воды. Вторая стадия может быть изменена воду могут заменять другие восстановители, не влияя на первую стадию. Хемосинтез автотрофных бактерий делает вероятным, что восстановление двуокиси углерода представляет собой не фотохимический процесс это восстановление может осуществляться восстановленными продуктами фотохимического окисления воды (или другими восстановителями) с таким же успехом, как и продуктами экзотермических химических реакций. Более подробно эти [c.129]

Нельзя сказать, что это абсолютно неправильно, но все же слишком упрощенно и неточно. В бактериальной металлургии используется совершенно определенная форма ассимиляции, то есть синтез вещества, в частности хемосинтез, который наблюдается у некоторых бесцветных бактерий. Если при фотосинтезе зеленых растений органическое вещество получается из неорганических материалов под действием световой энергии, то при хемосинтезе происходит окисление неорганических материалов, которые служат источником энергии. Кроме железотворных бактерий, известны также бактерии, образующие марганец, серу, медь, водород и другие элементы. Железотворные бактерии, к примеру, окисляют двухвалентное железо до трехвалентного и при этом происходит его концентрация в отложениях, которые мы [c.185]

Процесс синтеза органического вещества за счет углерода в живой природе осуществляется с помощью фотосинтеза расте- ний, бактериального фотосинтеза и хемосинтеза. [c.149]

Не менее заманчивые перспективы открывает и обнаруженное сходство фотосинтезируюших пурпурных бактерий с некоторыми бесцветными бактериями, которые способны восстанавливать углекислоту с помошью тех же или близких восстановителей, но без участия света. Вместо энергии света они используют химическую энергию, образующуюся при ферментативном окислении этих восстановителей кислородом воздуха. Такой процесс называется бактериальным хемосинтезом. Возможно, что он также представляет собой реликт более древних форм жизни. В 1939 г. Гаффрон обнаружил, что некоторые одноклеточные зеленые водоросли, будучи лишены кислорода, перестают осуществлять обычный фотосинтез, но могут восстанавливать углекислоту на свету, если вместо обычного восстановителя — воды — обеспечить их водородом Создается впечатление, как будто отсутствие кислорода вынуждает эти водоросли подражать пурпурным бактериям, которые также могут использовать в качестве восстановителя водород. [c.54]

Другой интересный вопрос, возникающий прн изучении фотосинтеза и хемосинтеза автотрофных бактерий, относится к роли, которую эти процессы могли играть в развитии жизни на Земле. До объяснения ван Нилем механизма бактериального фотосинтеза синтез органического вещества зелеными растениями казался единственным процессом, стоящим обособленно по отношению ко всем остальным биохимическим реакциям в живых организмах. Исследования ван Ниля создали недостающее звено между ц[иром зеленых растений и миром низпаих микроорганизмов. [c.129]

Первичный акт, посредством которого энергия, освободившаяся при окислении неорганических соединений хемосинтезирующими бактериями или воспринятая фотосинтезирующими организмами, превращается в доступную для использования в химическом синтезе форму, состоит в трансформации этой энергии в энергию макроэргической связи АТФ. Иначе говоря, энергетическое обеспечение синтеза простых углеводов начинается с синтеза АТФ из АДФ и неорганического фосфата. Можно предполагать, что процесс хемосинтетиче-ского и фотосинтетического фосфорилирования идет, в общем, аналогично окислительному фосфорилированию (см. гл. X), т. е. перенос электронов при хемосинтезе и фотосинтезе вовлекает ряд энзиматических систем мембранного аппарата бактериальных и растительных клеток, результатом чего является возникновение мембранного потенциала—истинного двигателя реакции фосфорилирования аденозиндифосфорной кислоты АДФ+НзР04- АТФ+Н20. [c.359]

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]