Тема 6: Анаеробно дишане

Question 1

Какво е анаеробно дишане

Answer 1

катаболитен процес, в който органичното с-ние се окислява от с-ние, различно от кислорода като краен акцептор на електрони, обикновено съпроводено с поризводтсво на АТФ чрез окислително фосфорилиране

Question 2

Принципи на анаеробно дишане

Answer 2

1) Асимилативна редукция -
редукция на нитрат (NO3-), SO4^2-, CO3^2- като източник на кл. азот, сяра, въглерод
2) Дисимилативна редукция - редукция на нитрат, сулфат, карбонат, при който те служат като краен акцептор на е- в ЕТВ за цели на генериране на енергия

Question 3

Анаеробно дишане с краен акцептор на е-: НИТРАТИ

Answer 3

Протича по принципи на устропйство на ЕТВ, но различни от тези при окислително фосфорилиране
- много са облигатни анаероби, им аи факултативни
- пораду факта, че азота има 7 валентни състояния може да се наблюдава частична (дисимилативна) и пълна (денитрификация) нитратредукция

Question 4

Анаеробно дишане с краен акцептор на е-: сулфати и сяра

Answer 4

• 5 валентни състояния на сяра => асимилативен и дисилимативен сулфатен метаболизъм

Question 5

Дисимилативна сулфат-редукция

Answer 5

сулфатите се редуцуират последователно с 8е- през сулфит до сяроводород, който се екскретиеа от клетката
- ключова роля имат АФС (аденозин 5- фосфосулфат) и АТФ-сулфорилаза, който катализира получаването му с разграждане на 1 мол АТ
- при облигатни анаероби

Question 6

Асимилативна сулфат-редукция

Answer 6

ФАФС (фосфоаденозин 5- фосфосулфат) се получава с помощта на АФС-киназа от втора молекула АТФ
ФАФС се редуцира до сулфит, а той до сероводород, който се трансформира в органични сяро-съдържаши компоненти на клетката: АК метионин, цистеин и др.

Question 7

Особености на генериране на енергия от дисимилативна сулфатредукция

Answer 7

• цитохром С3 е основенносител на е-

Question 8

Какво е цитохром С3

Answer 8

периплазмен белтък, кохто приема е- от хидрогеназата и ги предава на мембрано-свързан комплекс, наречен Hmc,
Hmc пренася е- през мембраната до АФС редуктаза, периплазмен ензим, който редуцира сулфат до SO3^2-

Question 9

Редукция на сяра

Answer 9

S0 + 2H –> H2S (сулфид)

Question 10

Въз основа способността си да редуцират както елементрна сяра, така и сулфати, МО се делят на

Answer 10

1) Сулфат-редуциращи бактерии
2) Сяра-редуциращи бактерии

Question 11

Сулфат-редуциращи бактерии

Answer 11

1) Пълни окислители: окисляват ацетат или етанол до СО2 в съчетание на редукция на сулфат до сулфид
2) Непълни: НЕ могат да окисляват ацетат до СО2

Question 12

Сяра-редуциращи бактерии

Answer 12

1) Пълни - окисляват ацетата, пропанол или етанол до СО2 в съчетаниена редукция на сяра до сулфид
2) непълни - не използват ацетат като донор на е- , вместо това изплзват Н2 или формиат

Question 13

Анаеробно дишане с краен акцептор на е-: карбонати

Answer 13

По 2 различни начина:
- ацетогенеза
- метаногенеза

Question 14

Ацетогенеза

Answer 14

Протича по Ацетил КоА метаболитен път (конвергентен път)
- предимно Грам (+), могат да се хранят и хемолитотрофни и да ферментират захари

Question 15

Метаногенеза

Answer 15

1) оТ СО2 и Н2
2) От метилови с-ния и ацетат

Question 16

Кое е най-простото анаеробно дишане?

Answer 16

редукция на протони
Pyrocococcus furiosus
използва захари и малки пептиди като донори на е- и Н+ като акцептор на е-