Chemoautotrophs - Biblioteca Științifică

Toate procesele alimentare sunt controlate reacții enzimatice. Prin tip de organisme alimentare sunt împărțite în autotrofe. generarea de substanțe organice din compuși anorganici simpli atunci când sunt expuse energiei solare sau chimice (plante și unele bacterii) și heterotrophic. este utilizat pentru a alimenta produsele organice finite (mai ales animal și, de asemenea, un număr de microorganisme și ciuperci).

Caracteristici nutriție autotrofe. Principalele procese de nutriție autotrofe sunt fotosinteza si chemosynthesis.

a) photoautotrophs. Acest organizme conține pigmenți care absorb selectiv lumina vizibilă. Pigmenții se numesc compuși naturali de culoare macromoleculare (clorofila si carotenoizi), ale căror proprietăți sunt descrise mai în detaliu.

In celulele plantelor, acestea, impreuna cu enzime care catalizează fotosinteză. Acestea se găsesc în membranele cloroplastelor - organitelor citoplasmă. global

Ecuația fotosinteză poate fi scris ca:

6CO2 + 6H2O + F = C6H12O6 + 6O2 + F,

unde F - L aza enzimă carboxi.

Această ecuație reflectă următoarele caracteristici fotosintezei: apa cu energie solara in interiorul celulei se imparte in hidrogen si oxigen. Hidrogenul se alătură CO2 în reacții enzimatice carboxilare, care are ca rezultat formarea de carbohidrati (glucoza - C6H12O6), iar oxigenul este eliberat în mediul înconjurător. Această reacție este extrem de important pentru menținerea vieții pe Pământ, deoarece este principala sursă de oxigen.

rata de fotosinteză în plante, diferiți inhibitori reduc origine industrială și antropogene. Pentru utilizarea lor în controlul ESF pigmenților fotosintetice a plantelor. Un alt exemplu de procesare de reacție fotosintetic dăunătoare pentru mamifere hidrogen sulfurat este de reacție se descompune bacteriile sale fotosintetic sulf (verde sau de culoare violet). Radiația solară este absorbită de bacterioclorofilă de pigment. și determină următoarea reacție:

CO2 + H2S + F -> carbohidrat + 2S + H2O + F,

unde F- degidrogen aza enzimă care catalizează captarea hidrogenului din H2S, în care hidrogenul sulfurat este descompusă în hidrogen și sulf. O parte din hidrogenul consumat în sinteza carbohidratilor, o parte - asupra sintezei apei. In loc de oxigen produs în timpul fotosintezei în plante cu reacție absorbția de CO2 produce apă și sulf.

Proprietățile enzimelor acestor bacterii hidrogen despica de compuși chimici, oamenii de știință sunt acum încearcă să folosească biophotolysis apă, t. E. descompunerea acesteia în hidrogen și oxigen pentru a crea un pile de combustie cu hidrogen solare.

b) chemoautotrophs. Aceste organisme folosesc CO2 ca sursă de carbon, dar nu primesc energie de la soare, și prin reacțiile de oxidare.

De exemplu, nitrifitsiruyuschiebakterii primi energie din oxidarea compușilor cu azot: amoniac la nitrit (4) și apoi la nitrați. care sunt absorbite de plante.

2NH3 + 3O2 + F = 2HNO2 + 2H2O + F + energie

unde F - Azot enzimă aza.

Azotul este important pentru fertilitatea solului, dar a prezentat sub formă de substanțe chimice, este slab absorbit de plante. bacterii nitrificatoare sunt traductoare de azot naturali din formele anorganice ale organicul. bacteriile nitrificatoare efectua, de asemenea, un rol important în amoniac procesoare naturale formate în timpul descompunerii materiei organice moarte și diverse excrețiile animale.

Activitatea enzimatică a acestei reacții poate fi suprimată poluarea mediului. Prin urmare, este foarte important să fie în măsură să evalueze biosenzor său de activitate.

bacteriile fier obține energie din oxidarea compușilor de fier (Fe2 + ® Fe3 + + energie), iar bacteriile sulf incolori - sulf sulfați (S ® + energie) este absorbit de plante.

Chemotroph supraviețui în absența luminii solare prin prelucrarea substanțelor anorganice. Prin urmare, acestea sunt folosite pentru eliminarea deșeurilor menajere și industriale.

Tipuri de heterotrofe tip pitaniya.Golozoyny de produse alimentare de oameni și cele mai multe animale. Hrana sub formă de compuși organici complecși este introdus în organism, în cazul în care suferă clivaj în molecule mai mici care pot fi asimilate de organism sau derivate din acesta. O caracteristică este prezența alimentelor clivaj astfel de circuite de putere enzimatică și intermediari. Reacțiile sunt reglementate de aciditatea mediului intern.

Schema generală (în Greene și colab. [12]), digestia alimentelor (glucide, proteine ​​și grăsimi)

* Include enzime scindate aminoacizi din polipeptide:

Elementele Aminopeptid - din grupa amino;

Carboxipeptidaza - din grupa de carbon.

Elemente de digestie și condiții de curgere enzimatice. Multe dintre aceste enzime sunt produse în prezent prin metode industriale pentru a produce bunuri diferite. Amilaze izolate din bacterii termofile și utilizate în detergenți în scopul scindării contaminanților carbohidrat in apa calda. Lipazele sunt utilizate pentru detectarea și îndepărtarea grăsimii. Sănătate și ecologia sunt, de asemenea, de enzime de interes care scindează organisme de alocare a produselor cu sânge cald. De exemplu, ureea descompune compușii de urină aza la apă și azot. Astfel de enzime pot fi utilizate într-un rinichi artificial pentru a îndepărta ureea din sânge în tehnologiile de epurare a apelor uzate menajere.

In organisme mai mici sunt de trei tipuri de produse alimentare din plante principale: simbiotice, parazitare și saprofite.

enzime digestive și acțiunea lor

Atunci când un simbiotică de alimentare un organism mănâncă altul deșeuri, fără a provoca daune-l. De exemplu, bacteriile nitrificatoare care trăiesc pe leguminoase le oferi cu azot. În intestine de mamifere sunt bacterii care ajuta la descompunerea substante nutritive, cum ar fi palochkaE.coli intestinale. Datorită siguranței bacteriei la om, acesta este utilizat pe scară largă în FUS.

Atunci când alimentarea organismului parazit distruge sistemul de susținere a vieții parazit al organismului gazdă.

Când alimentarea organismelor saprofite secretă enzime asupra materialului organic mort sau putrezite. Acestea includ fungi, unele bacterii și insecte. Unele saprofite secretă enzime elemente prote capabile să degradeze proteinele, dizolva învelișul altor celule, inclusiv agenți patogeni. Prin urmare, elementele de prote sunt utilizate pe scară largă în domeniul biotehnologiei ca obiecte în detergenți și în BSS pentru detectarea prin diferite reacții enzimatice specifice pentru proteinele lor de substrat.