Тема 4 - Типове хранене Flashcards
В зависимост от фунцкииите, които изпалняват хранителните вещества се разделят на:
- субстрати, които обезпечават конструктивния метаболизъм
- субстрати, които водат до генериране на енергия
Според източните на енергия прокариотите се разделят на:
- фототрофни
- хемотрофни
Какво са фототрофните МО
МО, които изолзват слънчевата енергия и я трансформират в химическа чрез процеси на ФОТО-ФОСФОРИЛИРАНЕ
Примери за фототрофни/фотосинтезиращи МО
пурпурни, зелени бактерии, цианобактерии, халобактерии
Видове фототрофи според вида на донор на електрони
1) фотолиитотрофи - неорганични съединения; например пурпурни и серни използват главно сероводород
2) фотоорганотрофи - органични с-ния
Какво са хемотрофни МО
МО, чийто източник на енергия са окислително-редукционни реакции на различни химични с-ния
Според източника на енергия хемотрофите се делят на
- хемолитотрофни
- хемоорганотрофи
Хемолитотрофи
Получават енергия от ОКИСЛЕНИЕТО на екзогенни неорганични с-ния (неорганични с-ния са донори на електрони)
- малък и ограничен брой съединения, които използват в големи количества
Примери за субстрати на хемолитотрофи
- серни (редуцирани в различна степен и също така, елементарна сяра)
- молекулен водород
- нитрити, амониеви йони
- феро-форма на желязо Fe2+
Хемоорганотрофи (субстрат, механизми за набавяне на енергия)
- получават енергия от метаболизиране на широк набор на органични с-ния
- консервиране на енергия чрез субстратно (ферментация) и окислително-фосфорилиране (може анаеробно дишане освен аеробно)
- окислението може да е пълно (до СО2 и вода) или непълно
- субстрат: въглехидрати
Как клетката се обезпечава в процесите на енергетичния метаболизъм?
- с междинни метаболити
- с редуцирани форми на НАД(Ф)
Какво е ферментация?
- анаеробен катаболитен процес, в който отганичното с-ние играе роля както на електронен донор, така и на електронен акцептор
- АТФ се генерира в резултат на субстратно фосфорилиране
Какво е дишане?
Катаболитен процес, при който органичното с-ние се окислява от О2 (аеробно) или негов заместител (анаеробно) като краен акцептор на електрони
- съпроводено с производтсво на АТФ чрез окислително фосфорилиране
Какво е общото в механизма на дишане и ферментация?
синтеза на АТФ чрез окислително-редукционни реакции за освобождаване на еергия
Анаеробно дишане - донор на електрони и електронни акцептори
ДОНОР: органично с-ние
АКЦЕПТОР: заместител на кислород или органично с-ние
Анаеробно дишане (примери за електронни акцептори)
- нитрат (NO3-) редуциран до нитрит
- фери-йон (Fe3+), редуциран до феро-йон
- сулфат (SO4^2+), редуциран до сероводород H2SA
- Карбонат (CO3^2+), редуциран до метан
- органични с-ния като фурмат
Аеробно дишане
Аеробен катаболитен процес, при който О2 е краен акцептор на е-
Глюкозата (пируватът) търпи пълно окисление до СО2
АТФ се генерира чрез окислително фосфорилиране
Основни катаболитни процеси, които протичат в аеробни условия
- гликолиза: разграждане на глюкоза до пируват
- Цикъл на Кребс: пълно окисление на пируват до СО2
Хемолитотрофен метаболизъм
- оникновено аеробен
- започва с окисляване на неорганичния електронен донор
електроните се поемат от електрон-транспортна верига и се формира протоно движеща сила (както при хемоорганотрофите)
ДОНОРИ на електрони при хемоорганотрофи и хемолитотрофи
- хемоорганотрофи: органични с-ния (глюкоза, ацетата и др.)
- хемолитотрофи: въглероден диоксид => са автротрофи
Основни характеристики на фототорфните катаболитни процеси
Сложни механизми, при които светлината се използва като източник на енергия, но крайният резултат е както при дишането: генериране на протонно движеща сила, която се използва за иснтеза на АТФ
Фото-фосфорилиране е…
опосредствената от светлината биосинтеза на АТФ
За какво използват АТФ повечето фототрофи?
за усвояване на СО2, като източник на въглерод при биосинтеза => фотоавтотрофи
- някои фототорфи използвта органични съединения като източник на С => фотохетеротрофи
2 типа фотосинтеза:
1) оксигенна - води до образуване на О2 (цианобактерии и зелени растения)
2) аноксигенна - не води до образуване на О2 (пурпурни и зелени бактерии)