Превращение микроорганизмами соединений фосфора, серы и железа

         Затем с рустицианина они передаются  на цитохром c, локализованный на внешней стороне цитоплазматической мембраны, а с него на цитохром a₁, расположенный на внутренней стороне мембраны. Перенос электронов с цитохрома a₁ на 1/2O₂, сопровождающийся поглощением из цитоплазмы 2H⁺, приводит к восстановлению молекулярного кислорода до H₂O. Особенность дыхательной цепи T. ferrooxidans – отсутствие переноса через мембрану протонов, а перенос только электронов. Градиент H⁺ по обе стороны цитоплазматической мембраны поддерживается как за счет поглощения протонов из цитоплазмы, так и в результате низкого pH внешней среды, в которой обитают эти бактерии. Синтез АТФ происходит за счет движения H⁺ из внешней среды в цитоплазму через АТФ-синтазный комплекс. Движущей силой служит в основном DpH. Для синтеза 1 молекулы АТФ необходимо окислить как минимум 2 молекулы Fe²⁺.

       Образование восстановителя происходит в результате энергозависимого обратного переноса электронов. Активность участка дыхательной цепи, обеспечивающей обратный электронный транспорт, на порядок ниже активности короткого участка, функционирование которого приводит к получению энергии. В целом для фиксации 1 молекулы CO₂ в восстановительном пентозофосфатном цикле необходимо окислить больше 22 молекул Fe²⁺. Таким образом, из всех представителей эубактерий, у которых обнаружена способность к окислению железа, только облигатно ацидофильные формы могут использовать энергию окисления Fe²⁺ для ассимиляции CO₂, т. е. существовать хемолитоавтотрофно. Именно они являются истинными железобактериями, соответствуя тому названию, которое было введено С.Н. Виноградским.

       Для остальных организмов образование окислов железа не связано с получением энергии и происходит в результате неспецифических реакций ионов металлов с продуктами метаболизма, прежде всего продуктами неполного восстановления O₂.

       Эубактерии, описанные здесь, широко распространены в природе и могут существовать в большом диапазоне условий. Облигатные ацидофилы обнаружены в подземных водах сульфидных месторождений, кислых водах железистых источников и кислых озерах с высоким содержанием закисного железа. Нитчатые формы также занимают вполне определенные экологические ниши. Представители рода Leptothrix – обитатели олиготрофных железистых поверхностных вод, Sphaerotilus предпочитают среды с высоким содержанием органических веществ. Скопления отмерших железобактерий (гидрат окиси железа) образуют на дне стоящих водоемов залежи болотных руд, количество которой может достигать огромных размеров. 
 
 
 
 
 
 
 

       Заключение.

       Рассмотренные в этом реферате микроорганизмы широко распространены в природе, некоторые  из них применяются в сельском хозяйстве и в промышленности. Однако большинство из этих организмов пока имеют лишь научный интерес. Это связано с тем, что бактерии обитают в очень специфических условиях, многие из них только недавно получены в чистом виде.

       Микромир  океанских глубин еще малоизучен, постоянно открываются новые виды микроорганизмов. На современном этапе развития научно-технического прогресса становится возможным изучение бактерий в их естественной среде обитания (в частности серобактерий геотермальных вод на глубинных океанических разломах).

       В будущем, с истощением ископаемого  органического топлива, возможно, будут  открыты (или получены) бактерии способные  в промышленных масштабах получать энергию путем метаболизма неорганических веществ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы:

1. Асонов Н.Р. Микробиология. М.: Колос. 1989.
2. Бейли, Дж. Э, Оллис, Дэвид Ф  Основы биохимической инженерии. М.1989.
3. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология: Учебник. М.: Изд-во МГУ,1992.
4. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. М.:Колос.1978.
5. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир.1987.