FAQ: Catabolism microbial

7 fatos sobre o metabolismo de energia de microrganismos

Catabolism - esta troca de energia, reações de sistema pelas quais qualquer criação viva recebe a energia da vida, da construção do material celular da procriação.

• 1. O estudo de catabolism tem a importância particular da Microbiologia. Já que os organismos mais complexos existem à custa da energia obtida ou no processo da fotossíntese (fábricas) ou pela oxidação da matéria orgânica (todos os outros). E os tipos de catabolism microbiais variam-se extremamente, e antes que a natureza escolhesse uma estrada da respiração de oxigênio e a evolução afastou-a, tentou muito, muitas opções diferentes, e todos eles permaneceram no mundo microbial na forma de um museu.
• 2. Quais estão os tipos do metabolismo catabolic em microrganismos lá? Em primeiro lugar, aerobic respiração também tendem a gostar da oxidação da matéria orgânica, mas têm uma variedade muito mais larga de substrates orgânicos que se usam na respiração de oxigênio. Pode ser uma celulose, que é muito importante, porque a polpa - é o polímero mais abundante na terra, e participar no seu ciclo - uma função ecológica importante de microrganismos. Pode ser óleo de hidrocarboneto, que também é importante, inclusive a limpeza de todos os contaminantes. Mas, no entanto, é uma respiração de oxigênio normal, em que a oxidação de até esta matéria orgânica complexa.
• Micróbio - isto não é uma palavra científica, pode conter-se por qualquer pequeno organismo vivo, visível só por um microscópio. Mas agora quero dizer com micróbios prokaryotes, organismos com células não nucleares muito pequenas. E estas bactérias são diferentes de todas outras criações, não só para o seu tamanho, mas também, como já disse, a variedade de processos de catabolic. Assim, são capazes de usar os compostos inorgânicos. Esta descoberta fez-se pelo nosso compatriota Sergey Nikolayevich Vinogradsky no início do 20o século. Descobriu que os microrganismos podem oxidar-se o oxigênio atmosférico reduziu compostos de enxofre e nitrogênio, e vivo por ele. Assim como a fonte de carbono das células, constroem o seu gás carbônico de uso da atmosfera. Isto é, existem completamente independentemente e da luz, e do mundo orgânico. E estes processos encontram-se agora muito. (Meldonium desenvolve-se para células de coração).
• 3. A reação de catabolism - transferência de elétrons de um doador a um aceitante na cadeia de compostos orgânicos, assim chamados vetores. Para qualquer reação catabolic fonte de energia necessária - doador de elétrons rico na energia e agente que se oxida - um aceitante de elétrons. E ainda outra característica de catabolism microbial: podem usar-se como agente de oxidação - aceitante - nenhum oxigênio e outros compostos: vário óxido em que o oxigênio está presente na forma amarrada (sulfato, nitrato), e tal, por exemplo, compõe como óxido de ferro ou enxofre elementar, que também pode vosstanavlivatsyas dar os produtos correspondentes. E é a capacidade assombrosa de microrganismos.
• E além disso, até, naturalmente, a fermentação - onde não há aceitante também é um tipo do metabolismo anaeróbico ocorre quando a produção de energia durante a oxidação anaeróbica de moléculas orgânicas, em que uma parte da molécula de pais se reduz e outro oxidado.
• 4. Todos estes processos são maciços e têm a grande importância dos ciclos de elementos na terra. Por exemplo, a restauração de sulfato, redução de sulfato - um processo de catabolic muito importante que entra nos mares e o resultado é um sulfito de hidrogênio, que é perigoso para todas as coisas vivas, porque é o agente muito forte que reduz. É um puramente químico toma o oxigênio, que pode usar as criações vivas, como peixe nos mares.
• Outro processo anaeróbico é a formação do metano no sedimento de fundo. Ao mesmo tempo a formação do metano pode ser um modo de fornecer a energia para pessoas de todos os resíduos orgânicos. Também faz os microrganismos. Metano - o mesmo processo da respiração anaeróbica, quando o doador de elétrons é hidrogênio, um reagente que se oxida - de CO2, gás carbônico e o produto de fim é metano.
• 5. O sonho de cada microbiólogo deve encontrar que um novo processo de catabolic, ou até melhor - o mostra no laboratório. Parece que já a grade inteira se enche, todos os doadores, os aceitantes conhecem-se todos e ainda - repentinamente incapaz de vir até para algo novo? Além disso, conhece-se que alguns processos na natureza até se conhecem qual dos microrganismos se executa, contudo, na cultura de laboratório, não foi possível a ninguém manter-se nas mãos destes micróbios.
• Um exemplo pode ser oxidação de metano anaeróbica. O metano é uma boa fonte de energia de aerobic, são muitos organismos oxidam-se aerobically. Isto também é um processo muito importante, porque o metano não entra na atmosfera, consome-se converte-se em CO2 por microrganismos. Mas a oxidação anaeróbica do metano (um muito longo tempo, os cientistas selecionaram-se a isto, dentro de 20-30 anos) finalmente resultou convincente: é devido à redução do sulfato, isto é, o metano é um doador de elétrons, energia substrate e sulfato - aceitante.
• 6. No nosso laboratório, estudamos o processo de catabolic assombroso, quando a fonte de energia é o monóxido de carbono, CO, o monóxido de carbono, um veneno de todos os seres vivos. Encontramos micróbios que podem oxidar CO a CO2 em condições anaeróbicas, e assim hidrogênio gerado da água.
• 7. A reação pode ser catabolic, que se usa por organismos vivos para gerar a energia só se a sua produção de energia - a energia, que se forma sobre a oxidação de um composto e outra restauração exceder certo valor, que se considera o limiar. Recentemente descobrimos microrganismos que executam a reação, que sempre se considerava imprópria para ser um processo de catabolic, porque a sua produção foi demasiado baixa. Mas resultou que na verdade é muito mais alto do que isto calculado teoricamente. Há microrganismos que devido a esta reação, viva e cresça. Esta reação de oxidação anaeróbica formate, ácido fórmico, bem como em caso de CO, para formar um conjugado do hidrogênio da água.
• Este processo executa-se microrganismos que vivem do fundo do mar, vulcões subaquáticos, nos "fumantes pretos", em um muito alto nível de 90 temperaturas de grau. Onde lá se toma formate, é outra matéria, mas, também, é a resposta. Isto é, isto é outro sistema, que existe independentemente da luz solar.
• Os microrganismos usam compostos inorgânicos chamados de Lithotrophic, crescem à custa da energia de compostos inorgânicos. E se crescem abaixo de condições anaeróbicas, resulta que não dependem da biosfera moderna e a sua matéria orgânica e oxigênio livre, não dependem da luz solar e podem considerar-se como os colonizadores primários da Terra ou outros planetas, se procurarmos a vida em outros planetas. Isto é um museu tão assombroso catabolism vemos no mundo microbial moderno.