Cтраница 4
Фототрофные пурпурные и зеленые бактерии обитают в анаэробных зонах многих водоемов, в мелководных прудах, медленно текущих водах, в озерах и морских бухтах. Пурпурные серобактерии нередко образуют налеты, окрашенные во всевозможные оттенки красного цвета, от нежно-розового до темно-красного, на поверхности ила или на каком-нибудь разлагающемся растительном материале. Иногда они роятся над поверхностью ила, образуя слой толщиной около дециметра. Такое цветение воды в мелких водоемах ( рис. 12.12) вызывают в первую очередь крупные представители пурпурных бактерий - Chromatium okenti, С. С, weissei и Thiospirillum jenense, однако встречаются и мелкие представители Chromatiaceae и Chlorobiaceae. Бурное размножение пурпурных серобактерий наблюдается и в таких мелководных прудах, поверхность ( которых покрыта плотным слоем ряски ( Lemna) или же листьями водяных лилий. Этот своеобразный биологический фильтр поглощает те спектральные компоненты света, которые могли бы использоваться зелеными водорослями и цианобактериями, но пропускает свет, поглощаемый бактериохлорофиллами и темно-красными кароти-ноидамй. [46]
![]() |
Морфология разных представителей пурпурных бактерий.| Морфология разных представителей пурпурных и зеленых серобактерий. [47] |
Всего сейчас описано около пятидесяти видов пурпурных и зеленых бактерий. Многи & чиз них выделены в виде чистых культур, или монокультур. В морфологическом отношении фото-трофные бактерии проявляют значительное разнообразие. Некоторые фототрофные бактерии, особенно часто в природных условиях, образуют различные, иногда весьма характерные скопления ( агрегаты) клеток в виде цепочек и пластинок, нередко заключенных в слизь. Размеры фототрофных бактерий также весьма различные, от 1 - 2 мкм в диаметре до 50 мкм и более в длину. Наиболее крупные формы встречаются среди пурпурных серобактерий. К ним относятся такие организмы, как Chromatium okenii и Thiospirillum jenense. Есть подвижные и неподвижные виды. У боль-пганства движение обусловлено наличием одного или нескольких жгутиков, расположенных полярно. Лишь у одного вида пурпурных бактерий ( Rhodomicrobium vannielii) жгутикование перитрихиальное. В зависимости от направления движения эти реакции могут быть положительными или отрицательными. Большинство фототрофных бактерий размножается бинарным делением. [48]
Энергия, поглощенная пигментами антенны ( бактериохлорофиллом и каротиноидами) передается реакционным центрам. Пигмент реакционного центра обозначают Р870 - по длине волны, при которой максимально снижается поглощение под действием света. Первичным акцептором электронов, вероятно, служит комплекс убихинона с FeS-белком. Поэтому кажется маловероятным, что электроны, возбуждаемые при световой реакции у пурпурных бактерий, способны восстанавливать NAD. Необходимые же для восстановления NAD электроны, видимо, покидают путь циклического транспорта. Они переносятся на NAD в результате обратного транспорта, протекающего с затратой АТР. Для пополнения цикла электронами пурпурные бактерии нуждаются во внешних донорах электронов. Пурпурные серобактерии могут использовать с этой целью сероводород, серу или тиосульфат; органические соединения ( малат, сукцинат и др.) и молекулярный водород служат донорами электронов для обеих групп пурпурных бактерий. [50]