Cтраница 1
Фототрофные бактерии, осуществляющие бескислородный фотосинтез. В эту группу отнесены фотосинтезирующие эубактерии, характеризующиеся специфическим набором пигментов и особым типом фотосинтеза: пигменты представлены различными видами бактериохлорофилла и каротиноидов; фотосинтез не сопровождается выделением кислорода. [1]
Фототрофные бактерии в целом могут расти в достаточно широком интервале значений рН, примерно от 5 0 до 11 0, хотя для отдельных видов и штаммов оптимальное значение рН и зона, в которой возможен их рост, могут существенно различаться. [2]
Фототрофные бактерии, осуществляющие кислородный фотосинтез. Группа представлена эубактериями, содержащими разные наборы фотосинтетических пигментов, но обязательно - хлорофилл а; фотосинтез сопровождается выделением молекулярного кислорода. [3]
Поскольку фототрофные бактерии должны выживать и ночью, не удивительно, что и в анаэробных условиях в темноте все же происходят энергетические процессы. Конечные продукты анаэробного темнового метаболизма - СО2, ацетат, пропионат и сероводород. Однако в анаэробных условиях в темноте могут расти лишь отдельные виды фототрофных бактерий. [4]
![]() |
Пути окисления соединений серы фототроф-нымн бактериями АФС - адепилилсульфат. [5] |
Все фототрофные бактерии растут на простых синтетических средах, что облегчает выявление их потребности в отдельных элементах. Обязательными компонентами сред, кроме источников углерода и азота, естественно, являются фосфор, сера, калий и магний в виде минеральных солей. Установлено также, что эти микроорганизмы нуждаются в довольно большом количестве железа, но по сравнению с растениями проявляют значительно меньшую потребность в марганце. Рост их зависит от концентрации кальция и наличия в небольших количествах таких элементов, как Mo, Co, Zn, Си и, видимо, других. [6]
Способность фототрофных бактерий к фотосинтезу, как и у растений, определяется наличием магнийсодержащих порфириновых пигментов - хлорофиллов. Наиболее распространен бактерио-хлорофилл av этерифицированный, как и хлорофилл а растений, фитолом. Но он отличается от этого пигмента тем, что во втором положении первого пиррольного кольца содержит ацетильную группу вместо винильной, а второе пир-рольное кольцо его восстановлено. [7]
У фототрофных бактерий в фотосинтезе участвуют аналоги X. [8]
Каротиноиды синтезируют все фототрофные бактерии, но также нефототрофные бактерии, микроскопические грибы и дрожжи. [9]
В настоящее время фототрофные бактерии широко используют для исследования фотосинтеза в различных аспектах, особенно начальных стадий, поскольку они удобны для изучения этого сложного вопроса. Кроме того, пурпурные и зеленые бактерии интересны для выяснения организации фотосинтезирующего аппарата, путей биосинтеза пигментов, метаболизма углерода, эволюции фотосинтеза и фотосинте-зирующих форм. Привлекают они к себе внимание и в связи с другими биологическими проблемами, в частности фиксацией молекулярного азота, а также круговоротом углерода и серы в природе. [10]
Возможно также разложение фототрофными бактериями некоторых органических субстратов с выделением молекулярного водорода. [11]
![]() |
Спектры поглощения клеток водорослей ( Chlorella, зеленых и пурпурных бактерий. [12] |
Кроме хлорофиллов, все фототрофные бактерии содержат каротиноиды, состав которых у разных видов неодинаков и достаточно разнообразен. Всего к настоящему времени у фо-тотрофных бактерий обнаружено около шестидесяти каротиноидов, причем некоторые из них у других организмов не встречаются. Для большинства пурпурных бактерий характерно наличие алифатических каротиноидов, содержащих часто гидроксильпые, метоксильные или кетогруппы. Это - ликопин, спириллоксан-тин, родивибрин, родопин, сфероиден, сферои-денон и другие близкие пигменты. К их числу принадлежит оке-нон. [13]
В условиях интенсивного роста фототрофных бактерий большая часть первичных продуктов ассимиляции углекислоты и органических соединений используется на синтез белков и других важнейших компонентов клеток. Но при задержке роста культур в результате недостатка фосфора и особенно азота происходит образование в больших количествах запасных веществ. И пурпурные и зеленые бактерии могут накапливать в качестве запасных продуктов полисахариды типа гликогена. Накопление того или другого запасного соединения зависит не только от особенностей организма, но и от источника углерода. Полисахариды преимущественно накапливаются пурпурными бактериями при культивировании их на минеральных средах, а также в присутствии пирувата, пропионата, малата или сукцината. При использовании бутирата или ацетата, особенно в отсутствие бикарбоната, происходит накопление почти исключительно поли-р-оксибутирата, так как синтез его начинается с конденсации двух молекул ацетил - КоА с образованием аце-тоацетил - КоА и далее р-оксибутирата. [14]
Исследование обмена веществ у фототрофных бактерий сопряжено с рядом трудностей. Эти бактерии часто отличаются большой разносторонностью. [15]