Типы энергетического обмена у микроорганизмов
Для развития, роста и размножения микроорганизмов необходима энергия. Способы добывания энергии у микроорганизмов различны. Большинство из них живут за счет энергии, высвобождающейся при окислении различных соединений кислородом.
Микроорганизмы, использующие энергию только за счет окисления кислородом, называются облигатными аэробами. Но есть микроорганизмы, которые получают энергию без участия кислорода воздуха за счет сопряженного окисления-восстановления неорганических и органических соединений, находящихся в субстрате. Такие микроорганизмы называются облигатными анаэробными. Кислород подавляет их развитие.
Существуют также промежуточные формы микроорганизмов: факультативные аэробы и анаэробы.
Микроорганизмы, обладающие лабильным обменом веществ, т.е. живущие за счет окисления кислородом воздуха и сопряженных окислительно-восстановительных реакциях без участия кислорода воздуха, называются факультативными аэробами. При недостатке кислорода они могут переходить на анаэробный способ существования.
Микроорганизмы, которые могут жить как при доступе воздуха, так и без него, называют факультативными анаэробами. Они живут только за счет сопряженного окисления-восстановления различных соединений, без вовлечения кислорода. Кислород для них не ядовит или слабоядовит. Известны факультативные анаэробы (например, дрожжи), способные в зависимости от условий развития переключаться с анаэробного на аэробный тип получения энергии.
Анаэробные микроорганизмы, к которым относятся многие бактерии и некоторые дрожжи, получают энергию для жизнедеятельности в процессе брожения. Этот энергетический процесс протекает путем сопряженного окисления-восстановления без участия в нем кислорода воздуха.
Акцептором водорода, отщепляемого от окисляемого органического соединения, взамен молекулярного кислорода служат промежуточные продукты распада того же органического вещества. Примером такого типа получения энергии служит спиртовое брожение, осуществляемое многими дрожжами в анаэробных условиях:
С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2 + 118кДж.
Молочнокислые бактерии, являясь факультативными анаэробами, осуществляют молочнокислое брожение без участия кислорода, которое заключается в превращении молекулы глюкозы в две молекулы молочной кислоты с выделением энергии:
С6Н12О6 = 2СН3СНОНСООН + 75 кДж.
Примером облигатных анаэробов служат маслянокислые бактерии, которые получают энергию в процессе маслянокислого брожения:
С6Н12О6 = С3Н7СООН + 2СО2 + 2Н2 + Q.
Дата добавления: 2015-05-05; просмотров: 2694;