Пурпурные бактерии пигменты

Рис. 11.10. Типичные картины разделения пигментов из зеленых растений (а), бурых водорослей (б), красных водорослей (в) и серных пурпурных бактерий (г) на колонке с порошкообразной сахарозой в петролейном эфире, содержащем от 0,5 до 2% пропанола-1 буквами обозначены цвета пигментов Ж — желтый. 3 — зеленый, ЖЗ — желтовато-зеленый О — оранжевый, ОЖ — оранжево-желтый, Р—розовый, КО красно-оранжевый [139 (с разрешения авторов).

У всех фотосинтезирующих организмов, включая высшие растения, фотосинтез протекает в мембранных структурах. У пурпурных бактерий поглощающие свет пигменты (бактериальные хлорофиллы и каротины) встроены в мембраны, которые представляют собой складки наружной клеточной мембраны. Эти участки имеют характерную структуру и называются хроматофорами. Они состоят из соединяющихся между собой полых пузырьков, параллельно расположенных трубочек или параллельных пластинок (ламелл) диаметр всей структуры — 50—100 нм. У зеленых бактерий пигменты выстилают внутриклеточные пузырьки. В настоящее время фотосинтезирующие бактерии обитают только в серных источниках и глубоких озерах, но когда-то они были, вероятно, распространены гораздо более широко и являлись единственными фотосинтезирующими организмами на Земле. [c.25]

Два компоненту фотосинтетического аппарата — реакционные центры и электронтранспортные системы — всегда локализованы в клеточных мембранах, представленных ЦПМ и у большинства фотосинтезирующих эубактерий развитой системой внутрицитоплазматических мембран — производных ЦПМ (см. рис. 4). Локализация светособирающих пигментов в разных группах фотосинтезирующих эубактерий различна (табл. 22). У пурпурных бактерий, гелиобактерий и прохлорофит светособирающие пигменты в виде комплексов с белками интегрированы в мембраны (рис. 72, А). В клетках зеленых бактерий и цианобактерий основная масса све-тособирающих пигментов находится в особых структурах, прикрепленных к поверхности мембраны, но не являющихся ее компонентом. Это хлоросомы зеленых бактерий и фикобилисомы цианобактерий (см. рис. 4). [c.274]

Фотореакция у пурпурных бактерий. Как уже говорилось, у пурпурных бактерий пигменты и компоненты электрон-транспортной системы тоже находятся в мембранах. Пигментный комплекс фотохимического реакционного центра удается отделить от пигментов антенны. [c.390]

Фотосинтез пурпурных и зеленых бактерий в этих условиях связан со способностью бактериохлорофиллов поглощать свет в красной и инфракрасной областях спектра за пределами поглощения хлорофиллов. Крайняя граница этой части спектра определяется способностью бактериохлорофилла Ь некоторых пурпурных бактерий поглощать свет с длиной волны до 1100 нм. Некоторые фотосинтезирующие эубактерии могут расти в водоемах на глубине до 20 — 30 м, что осуществляется за счет активности другой группы пигментов — каротиноидов. Известно, что различные лучи солнечного спектра поглощаются водой с разной интенсивностью. Глубже всего проникает свет голубой и зеленой частей спектра (450—550 нм), сильнее поглощается ультрафиолет и красный свет. Содержащиеся в клетках некоторых фототрофных эубактерий каротиноиды активно поглощают свет с длиной волны в области 460 нм, обеспечивая этим бактериям рост на значительных глубинах, куда проникает только свет этой части спектра. [c.324]

Каротиноиды выполняют две функции с одной стороны, они участвуют в фотосинтезе как светособирающие пигменты, т.е. поглощают световую энергию и передают ее хлорофиллу с другой стороны, они предохраняют хлорофилл от фотоокисления. Сине-зеленые мутантные формы пурпурных бактерий, лишенные каротиноидов, способны расти только на слабом свету, а при высокой интенсивности света гибнут. [c.378]

У прокариот известны три типа фотосинтеза I — зависимый от бактериохлорофилла бескислородный фотосинтез, осуществляемый группами зеленых, пурпурных бактерий и гелиобактерий II — зависимый от хлорофилла кислородный фотосинтез, свойственный цианобактериям и прохлорофитам III — зависимый от бактериородопсина бескислородный фотосинтез, найденный у экстремально галофильных архебактерий. В основе фотосинтеза I и II типа лежит поглощение солнечной энергии различными пигментами, приводящее к разделению электрических зарядов, возникновению восстановителя с низким и окислителя с высоким окислительно-восстановительным потенциалом. Перенос электронов между этими двумя компонентами приводит к выделению свободной энергии. В фотосинтезе III типа окислительно-восстановительные переносчики отсутствуют. В этом случае энергия в [c.96]

У пурпурных бактерий бактериохлорофилл маскируется красно-коричневыми пигментами типа каротиноидов и фикобилинов. Все три группы фотосинтезирующих бактерий характеризуются различной степенью автотрофности — от облигатной (зеленые серобактерии) до факультативной (пурпурные неверные бактерии). Пурпурные серобактерии являются промежуточной группой. [c.90]

В частности, основанием для таких представлений послужили дифференциальные изменения спектров поглощения хлорофиллов и бактериохлорофиллов, которые объяснялись окислением пигментов в реакционных центрах при облучении [33], и прямые кинетические опыты при лазерном возбуждении пигментов пурпурных бактерий [34]. [c.24]

В зависимости от систематического положения растений набор каротиноидов может сильно изменяться. Так, у пурпурных бактерий обнаружены лишь ациклические формы желтых пигментов, у зеленых бактерий — главным образом моноциклические формы, у водорослей — в основном бициклические, у высших растений — только бициклические формы ( в хлоропластах). [c.42]

Локализация пигментов. Фотосинтетические пигменты у пурпурных бактерий связаны с внутренними мембранами-везикулярными или трубчатыми выростами плазматической мембраны, которые сохраняют с ней связь, но проникают в толщу цитоплазмы. У разных видов бактерий такие мембраны имеют разную форму. Это могут быть трубочки, везикулы (пузырьки) или скопления ламелл (располагающихся концентрически или же в виде стопок) иногда они заполняют всю внутренность клетки (см. рис. 2.23). Фрагменты мембран, освобождаемые при разрушении клеток в виде везикул и отделяемые центрифугированием, называют хроматофорами . В клетках зеленых бактерий пигменты связаны с различными структурами светособирающие пигменты-главным образом с хлоросомами, а пигменты реакционных центров-с плазматической мембраной (см, рис. 2.4 и 12.9). [c.378]

Энглеманн (1883) первым усомнился в том, что только зеленые растения способны осуществлять фотосинтез. О н предположил, что некоторым бактериям нужен свет для ассимиляции двуокиси углерода и что, таким образом, они также способны к фотосинтезу. Эта точка зрения была подтверждена выделением из пурпурных бактерий пигмента бактериохлорофилла, который отличается от хлорофилла а тем, что содержит два дигидропиррольных кольца вместо одного и вместо винильной группы в кольце I имеется ацетильная группа. [c.567]

Наиболее разнообразен состав каротиноидных пигментов у пурпурных бактерий, из которых выделено свыше 50 каротиноидов. В клетках большинства пурпурных бактерий содержатся только алифатические каротиноиды, многие из которых принадлежат к группе ксантофиллов. У некоторых пурпурных серобактерий обнаружен арильный моноциклический каротиноид окенон, а у двух видов несерных пурпурных бактерий найдено небольшое количество Р-каротина, алициклического каротиноида, распространенного у цианобактерий и фотосинтезирующих эукариотных организмов. Структурные формулы некоторых характерных для пурпурных бактерий каротиноидов представлены на рис. 70, 2—5. Набор и количество отдельных каротиноидов определяют окраску пурпурных бактерий, густые суспензии которых имеют пурпурно-фиолетовый, красный, розовый, коричневый, желтый цвета. [c.269]

Фототрофные бактерии, осуществляющие аноксигенный фотосинтез, делятся на две большие группы пурпурные бактерии (Rhodospirillales) и зеленые бактерии ( hlorobiales). Представители этих двух порядков значительно различаются по своим цитологическим и физиологическим признакам, а также по характерным для них пигментам (табл. 12.1 рис. 12.1, 12.6 и 12.10). [c.366]

Наиболее разнообразен состав каротиноидов (пигментов) для пурпурных бактерий. Сейчас выделено из них свыше 20 каротиноидов. У них найдены ликопин, спириллоксантин, сфероиденон, окенон, Р Каротин и т.д. [c.190]

Пигменты Пурпурные бактерии Зеленые бактерии Цианобактерии (сине-зеленые водоросли) Прохлорофиты [c.191]

Образование каротиноидов. Интенсивно-красный цвет пурпурных бактерий обусловлен присутствием красных каротиноидов (с 12-13 двойными связями и с метокси- и оксогруппами). Здесь пигменты играют не только загцитную роль, но и поглощают свет для фотосинтеза, а также участвуют в рецепции света при фототаксисе. Каротиноиды вместе с бактериохлорофиллами находятся в фотосинтетически активных мембранах (тилакоидах, хроматофорах). [c.83]

Некоторые автотрофные бактерии, обладающие пигментами, попользуют фотоэнергию. К ним относятся серные и несерные пурпурные бактерии, зеленопигментированные серобактерии и некоторые друг е микроорганизмы (Винберг и Сивко, 1952). [c.84]

Хлоропласты — небольшие зеленые тела, включенные в цитоплазму высших растений и зеленых водорослей. Вместе с соответственными органами красных и бурых водорослей они входят в более широкое понятие хромопластов. Сине-зеленые водоросли вовсе не содержат хромопластов вероятно, зеленые и пурпурные бактерии также их не имеют (см. Метцнер [18]). На важность хромопластов для фотосинтеза указывает тот факт, что в них сконцентрирован весь хлорофилл, а также и прочие относяш иеся к фотосинтезу пигменты— каротипоиды и фикобилины. [c.359]

Френч пришел к заключению, что красные каротиноидные пигменты пурпурных бактерий фотосинтетически неактивны. Следует отметить, что со спектроскопической точки зрения пурпурные бактерии особенно удобны для изучения роли каротиноидов благодаря тому, что максимумы поглощения бактериальных каротиноидов не закрываются полосами поглощения хлорофилла, как у зеленых растений и даже у фукоксантоловых водорослей. [c.632]

Все пурпурные бактерии содержат единственный вид хлорофилла—бактериохлорофилл (фиг. 10), который и обусловливает их способность к фотосинтезу. Этот пигмент представляет собой порфирин, у которого при р-углеродных атомах имеются такие заместителий в положении 1 —метил, 2—ацетил, 3 — метил, 4-этил, 5 — метил, 7 — сложный эфир пропионовой кислоты и высокомолекулярного ненасыщенного спирта фитола, 8 метил. Шестой атом углерода участвует в образовании насыщенного циклопентанового кольца. Кольца В и Д имеют лишь по одной двойной связи. В циклопентановом кольце в положении 9 — кетогруппа, а в 10 — карбоксиметиль-ный радикал — СООСНз. Фитол может рассматриваться [c.36]

У пурпурных бактерий основными ациклическими каротиноидами являются ликопин, спириллоксантин, Р-481 (пигмент с максимумом поглощения 481 нм), жел- [c.42]

Биосинтез порфиринов у фотосинтезирую-1ЦИХ бактерий осуществляется таким же способом, как и у других организмов. Бактериохлорофилл (фиг. 183), фотосинтетический пигмент пурпурных бактерий, отличается от хлорофилла а наличием ацетильной группы —СО — СНз), замещающей винильную группу в положении 2, и наличием восстановленных колец Б и В. Согласно Хольту и Хьюгсу [58], хлоробиум-хлорофиллы 650 и 660 (названные так по положению их максимумов поглощения в красной области спектра, соответствующих [c.454]

Хроматофоры пурпурных бактерий по сюему химическому составу близки к тилакоидам хлоропластов. Хроматофоры же зеленых бактерий сильно отличаются по своему составу от хроматофоров других фотосинтезирующих бактерий. Они содержат значительно оольше зеленых пигментов (около 39 на сухой вес) и значительно меньше (около Ilf) белков ( s tmitz, 1 76, 1967в). [c.109]

Возбужденная светом молекула пигмента может энергию рассеивать, передавать и преобразовывать в химическую связь. Фото-синтетический аппарат состоит из светособирающих ловушек (антенн), реакционных центров (РЦ), электронтранспортной цепи (ЭТЦ) и локализован в мембранных структурах. Эти структуры усложняются от гелиобактерий (ЦПМ), через пурпурные бактерии (внутриклеточные выросты ЦПМ различной формы) до зеленых (хлоросомы и ЦПМ) и цианобактерий (фикобилисомы и тилакоиды), рис. 129. РЦ и антенна составляют фотосинтетиче-скую единицу. Время перехода электрона в другие энергетические состояния равно -10 —10 с. [c.182]

Смотреть страницы где упоминается термин Пурпурные бактерии пигменты: [c.580] [c.16] [c.264] [c.273] [c.43] [c.48] [c.48] [c.375] [c.377] [c.391] [c.189] [c.175] [c.63] [c.139] [c.608] [c.21] [c.24] [c.60] [c.91] [c.133] [c.185] [c.187] [c.201] [c.56] [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология