Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Июня 2013 в 18:32, доклад
Разные микроорганизмы предъявляют различные требования к количеству питательного субстрата в среде обитания. По отношению к количеству углеродсодержащего органического питательного вещества представители мира микробов подразделяются на две группы. Для олиготрофов оптимальны низкие концентрации питательных веществ (от долей до 100 мг в л), а обычные для лабораторных сред количества (от 1 до 100 г в л) лимитируют их рост. При таких концентрациях растут микроорганизмы-копиотрофы. Истинно олиготрофными считаются организмы, эволюционно приспособленные к эксплуатации экониш с постоянно низкими потоками вещества и энергии.
Уникальный бесхлорофилльный тип
фотосинтеза обнаружен у
Галобактерии (галоархеи) – это одноклеточные микроорганизмы разной морфологии, часто плейоморфные, некоторые имеют газовые вакуоли. Клетки неподвижны или движутся с помощью лофотрихальных жгутиков. Пигментация галоархей часто бывает красно-желтой из-за большого количества каротиноидов, которые, возможно, используются микроорганизмами для защиты от излишней инсоляции.
Характерной чертой этих микроорганизмов служит их абсолютная зависимость от высоких концентраций NaCl (до 20-30%).
Способность к фотосинтезу реализуется у галобактерий в неблагоприятных условиях при недостатке кислорода. В концентрированных растворах соли кислород очень плохо растворим, что приводит к созданию почти анаэробных условий. В этом случае галоархеи на свету при низком содержании кислорода образуют модифицированные клеточные мембраны, содержащие несколько видов пигментов – бактериородопсин, галородопсин, слоуродопсин, фобородопсин и археродопсин. Бактериородопсин отвечает за транслокацию протонов, галородопсин закачивает К+ в обмен на Na+, а слоу-, фобо- и археродопсины служат фоторецепторами на красный и синий свет, управляют активностью жгутиков для осуществления фототаксиса. Бактериородопсин (или ретиналь) синтезируется в присутствии небольшого количества О2 из С40-каротиноидов. Окисленный С20-фрагмент присоединяется через лизин к белковой молекуле и мигрирует в ЦПМ, образуя там агрегаты. Это соединение имеет темно-пурпурный цвет, поэтому агрегаты получили название «пурпурных мембран». При поглощении света бактериородопсин изменяет конформацию, что сопровождается выбросом протонов из клетки и наведением трансмембранного потенциала. Энергия ΔμН+ с помощью фермента АТФазы преобразуется в макроэргические связи. Таким образом, галобактерии используют световую энергию, чтобы в неблагоприятных условиях синтезировать достаточное количество АТФ и пережить неблагоприятные условия.
привет