Галобактерии

Использование световой энергии галобактериями [c.393]

Наконец, у галобактерий, ацидофильно-термофильных архебактерий и большинства метанобразующих бактерий клеточная стенка построена из белка. В некоторых случаях в следовых количествах обнаружены аминосахара. Под электронным микроскопом клеточная стенка выглядит обычно как ряд регулярно расположенных белковых субъединиц. Все архебактерии с клеточной стенкой белковой природы грамотрицательны. [c.410]

В клетках Н. salinarium и некоторых других галобактерий обнаружены 3 фотоактивных пигмента, все они ретинальсодержащие белки. Один из них, названный сенсорным родопсином (б -родо-псин), обеспечивает фототактическую реакцию бактерий. Красный и желто-синий свет действуют на них как аттрактанты, синий и УФ — как репелленты. 5-родопсин существует в двух спектрально [c.420]

Если каротины являются продуктами растительного и микробного происхождения, то витамин А и его производные образуются в животных тканях, есть одно исключение - галобактерии, которые также образуют витамин А. Именно ретиналь принимает очень большое участие в акте зрения. Витамин А требуется для роста костей, для процессов сперматогенеза и в поддержании секреторной функции слизистых оболочек. Витамин А необходим для нормального эмбрионального развития и во многих других важных процессах живых организмов. Каротиноиды заш иш ают клетки прокариот от губительного действия ультрафиолетовых лучей и т.д. [c.271]

Фотосинтезирующие организмы. Самый примитивный тип фотосинтеза осуществляют солелюбивые галобактерии, живущие в средах с высоким (до 30 %) содержанием хлорида натрия. Простейшими организмами, способными осуществлять фотосинтез, являются также пурпурные и зеленые серобактерии, а также несерные пурпурные бактерии. Фотосинтетический аппарат у этих организмов устроен гораздо проще (состоит из одной фотосистемы), чем у растений кроме того, они не выделяют кислород, так как в качестве источника электронов используют соединения серы, а не воду. Фотосинтез такого типа получил название бактериального. Однако существуют цианобактерии (прокариоты, способные к фотоокислению воды и вьщелению кислорода), обладающие более сложной организацией фотосинтетического аппарата — двумя сопряженно работающими фотосистемами. У растений реакции фотосинтеза осуществляются в специализированных органеллах клетки — хлоропластах. У всех растений (от водорослей и мхов до современных голосеменных и покрытосеменных) прослеживается много общих черт в структурно-функциональной организации фотосинтетического аппарата. [c.418]

Особенно плодотворным подходом к изучению функционирования Бр оказался направленный точечный мутагенез, в результате которого отдельные аминокислоты в молекуле Бр можно заменить на другие. Сопоставление функциональной активности мутагенного белка с белком дикого типа позволяет сделать обоснованный вывод об участии определенных аминокислотных остатков в конкретных фотохимических реакциях Бр и этапах переноса протона. Исследованиями, выполненными на точечных мутантах галобактерий, было показано, что первичным донором и акцептором протона в молекуле Бр являются остатки аспартата Асп 96 и Асп 85 [c.393]

Галофильные архебактерии распространены там, где есть подходящие для этого условия с высоким содержанием Na l и других необходимьЕх ионов в природных соленых водоемах, бассейнах для выпаривания соли, белковых материалах, консервируемых с помощью соли (рыба, мясо, щкуры). Могут расти в насыщенном растворе Na l (30 %). Нижний предел концентрации соли для роста больщинства видов составляет 12—15% (2—2,5 М) оптимальное содержание — между 20 и 26 % (3,5—4,5 М). Высоки потребности галобактерий и в других ионах оптимальный уровень Mg в среде — 0,1—0,5 М, — примерно 0,025 М. [c.418]

Бесхлорофилльный фотосинтез. В 1976 г. Стокениус обнаружил, что галобактерии, живущие в засоренных водоемах, осуществляют бесхлорофилльный фотосинтез благодаря белку родопсину, содержащему ретиналь. Бактериородопсин пронизывает мембрану и, поглощая свет, перекачивает протоны изнутри клетки наружу. В результате на мембране клетки возникает электрохимический потенциал. Эти бактерии могут работать в морской воде. В присутствии кислорода они синтезируют АТФ в ходе окислительного фосфорилирования, при недостатке кислорода — переключаются на фотосинтетический механизм. [c.199]

Влияние ионов на галобактерии достаточно специфично. Для поддержания клеточной стабильности в первую очередь требуется хлористый натрий. Ионы Na" взаимодействуют с отрицательно заряженными молекулами клеточной стенки галобактерий и придают ей необходимую жесткость. Внутри клетки концентрация Na l невысока. Основной внутриклеточный ион — К+, содержание которого может составлять от 30 до 40 % сухого вещества клеток, а градиент между внеклеточной и внутриклеточной концентрациями достигать 1 1000. Ионы (наряду с другими) необходимы для поддержания ионного равновесия вне и внутри клетки, стабилизации ферментов, мембран и других клеточных структур. [c.418]

В составе клеточных стенок не обнаружен пептидогликан. У представителей рода Haloba terium клеточная стенка толщиной 15—20 нм построена из регулярно расположенных гексагональных субъединиц, состоящих в основном из гликопротеинов. Клеточная стенка галобактерий рода Halo o us имеет толщину 50— 60 нм и состоит из гетерополисахаридов. [c.418]

При недостатке в среде О2 в ЦПМ галобактерий индуцируется синтез хромопротеина — бактериородопсина, белка, соединенного ковалентной связью с Сзо-каротиноидом ретиналем (рис. 104, А). Свое название хромопротеин получил из-за сходства с родопсином — зрительным пигментом сетчатки позвоночных. Оба белка содержат в качестве хромофорной группы ретиналь, различаясь строением полипептидной цепи. Бактериородопсин откладывается в виде отдельных пурпурных областей (блящек) на ЦПМ красного цвета, обусловленного высоким содержанием каротиноидов. При выращивании клеток на свету в условиях недостатка О2 пурпурные участки могут составлять до 50 % поверхности мембраны. В них содержится от 20 до 25 % липидов и только один белок — бактериородопсин. При удалении из среды солей клеточная стенка растворяется, а ЦПМ распадается на мелкие фрагменты, при этом участки мембраны красного цвета диссоциируют, а пурпурные бляшки сохраняются и могут быть получены в виде отдельной фракции. [c.419]

Галобактерии имеют своеобразный тип фотосинтеза, осуществляемый ими с участием бактериородопсина, комплекса белка с пигментом ретиналем, сходным со светочувствительным пигментом глаза. Под воздействием света бактериородопин претерпевает изменения, позволяющие ему функционировать как протонная помпа. Это приводит к энергизации мембраны и образованию АТФ. Этот тип фотосинтеза связан с высокими интенсивностями света, которые наблюдаются в испарительных прудах и лагунах. [c.205]

Органические вещества Фотооргано- гетеротрофия Прокариоты (галобактерии, цианобактерии, пурпурные и зеленые бактерии) [c.444]

Галобактерии. Роды Haloba terium и Halo o us содержат экстремально галофильные формы. Это аэробы и гетеротрофы. Их находят в солеварнях, где добывают морскую соль. Во время массового размножения галобактерии, содержащих каротиноиды, вода кажется ярко-красной. Они лучше всего растут в 3,5-5 М растворе Na l. Еще одна их особенность-это способность использовать в своем метаболизме энергию света (разд. 12.3). [c.109]

Хотя на все эти вопросы еще нет окончательных ответов, уже известен ряд чрезвычайно интересных фактов. Так, нанример, для проявления активности аспартат—карбамоилтрансферазы из галобактерий необходимы концентрации соли от 3 до 5 М. Кривая насыщения фермента субстратом не имеет S-образной формы, как у Е. oli. Поскольку у негалофильного фермента S-образная кривая, как полагают, отражает положительные кооперативные взаимодействия между двумя каталитическими протомерами, эти данные наводят на мысль, что либо у гало-фильного фермента только один каталитический протомер, либо повышенная кислотность С-протомеров настолько резко изме- [c.134]

Уникальный тип фотосинтеза, не связанный с хлорофиллами или бактериохлорофиллами, обнаружен у галобактерий. Галобактерии относятся к археям и классифицируются в 14 родов. [c.198]

У зеленых и эвгленовых водорослей, мхов и некоторых растений кроме хлорофилла а имеется также хлорофилл Ь, содержание которого составляет 20 —25 % содержания хлорофилла а. Это дополнительный пигмент, расширяющий спектр поглощения света. У некоторых групп водорослей, в основном бурых и диатомовых, дополнительным пигментом служит хлорофилл с, а у красных водорослей — хлорофилл с1. В пурпурных бактериях содержатся бактериохлорофиллы аиЬ,аъ зеленых серных бактериях наряду с бактериохлорофиллом а содержатся бактериохлорофиллы с и й . В поглощении световой энергии участвуют и другие сопровождающие пигменты у фотосинтезирующих эукариот это каротиноиды — желтые и оранжевые пигменты полиизопреноидной природы, у цианобактерий и красных водорослей — фикобилины — пигменты с линейной тетрапиррольной структурой (см. главу 5). У галобактерий обнаружен специфичный пигмент — сложный белок бактериородопсин, близкий по [c.418]

Эксперименты с применением рН-индикаторных красителей на модельных си-стемах (замкнутые везикулы, содержащие ПМ в такой же ориентации, как и в нативной клетке) показали, что выброс протона происходит на внешней стороне ПМ, а захват — на цитоплазматической. Следовательно, наблюдающееся закисление среды, суспендирования клеток галобактерий при их освещении обусловлено выходом протонов при функционировании протонной помпы, роль которой выполняет Бр. Кроме того, при освещении суспензии галобактерий наблюдается увеличение содержания АТФ в клетках и торможение дыхания. Процессы фотоиндуцированного переноса протонов через ПМ включают электрогенные стадии, протекание которых сопровождается образованием на мембране фотопотенциала. [c.393]

Ионные насосы имеются не только в клетках животных. Например, у гриба нейроспоры обнаружен электрогенный ионный насос, который работает на энергии АТФ и может создавать на мембране гриба разность потенциалов в 200 мВ за счет энергичного выкачивания протонов из клетки. У галобактерий обнаружен протонный насос, работающий на энергии света. Интересно, что белок, образующий этот насос, весьма схож по строению с родопсином (зрительным пурпуром) рецепторов сетчатки. [c.105]

Смотреть страницы где упоминается термин Галобактерии: [c.633] [c.178] [c.305] [c.181] [c.412] [c.421] [c.18] [c.36] [c.27] [c.28] [c.28] [c.633] [c.75] [c.108] [c.109] [c.393] [c.394] [c.136] [c.187] [c.199] [c.135] [c.300]

Химический энциклопедический словарь (1983) -- [ c.633 ]

Биохимия природных пигментов (1986) -- [ c.69 ]

Биофизика (1988) -- [ c.477 ]

Микробиология Издание 4 (2003) -- [ c.179 , c.417 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) -- [ c.633 ]

Микробиология Изд.2 (1985) -- [ c.30 , c.148 , c.286 ]

Биоэнергетика Введение в хемиосмотическую теорию (1985) -- [ c.145 , c.147 ]

Биохимия Т.3 Изд.2 (1985) -- [ c.200 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология