איך לנשום את החיידקים? חיידקים אירוביים ואנאירוביים. במיוחד פרוקריוטים נשימה

כמעט בכל היצורים החיים על פני כדור הארץ מחייבים את תהליך הנשימה. חמצן הוא אחד מהחמצנים הנפוצים ביותר בשרשרת הנשימה של בעלי חיים, צמחים, הפרוטיסטים, חיידקים רבים. עם זאת, לא כולם יודעים איך גופינו נבדלים המורכבים של מבנה תאים קטנים של מיקרואורגניזמים. נשאלת השאלה: איך לנשום את החיידקים? האם השיטה של קבלת אנרגיה משלנו?

האם כל חיידק לנשום חמצן?

לא כולם יודעים כי החמצן הוא לא תמיד מרכיב הכרחי בשרשרת הנשימה. זה משחק בעיקר את תפקיד acceptor האלקטרון, אך טוב הגז הוא מתחמצן ומגיב עם פרוטונים מימן. ATP - זו הסיבה שכל היצורים החיים לנשום. עם זאת, סוגים רבים של חיידקים לעשות בלי חמצן, ועדיין לקבל מקור נחשק של אנרגיה כמו אדנוזין אדנוזין. איך לנשום את החיידקים מסוג זה?

תהליך הנשימה בגוף שלנו מתקיים מעל בשני שלבים. הראשון שבהם - אנאירובי - אינה דורשת נוכחות של חמצן בתא, והוא דורש רק מקור acceptors פרוטון פחמן ומימן. השלב השני - האירובי - מתרחש באופן בלעדי בנוכחות החמצן מאופיין במספר רב של תגובות בהדרגה.

אצל חיידקים, שאינם סופגים חמצן ואל תשתמש בו לנשימה מתרחשת בשלב אנאירובי בלבד. עם מיקרואורגניזמים הסיום גם לקבל ATP, אך הסכום הוא שונה מאוד מזו שבה אנו מקבלים לאחר חלוף בשני שלבים נשימה. מתברר כי לא כל החיידקים לנשום חמצן.

ATP - מקור האנרגיה האוניברסלי

עבור כל הגוף חשוב לשמור על פרנסתם. לכן, יש צורך בתהליך של אבולוציה כדי למצוא מקורות אנרגית המשתמשות תוכל לספק משאבים מספיק עבור הזרימה כל התגובות הצורכות בתא. קודם בא תסיסה של חיידקים: שמכונים צעד של הגליקוליזה או לשלב נשימה אנאירובית של פרוקריוטים. ואז על יצורים רבים-תאיים מתקדמים יותר התפתחו עיבודים, שבאמצעותו, בהשתתפות יעילה נשימת חמצן אטמוספרי גדל באופן משמעותי. אז היה שלב אירובי של נשימה תאית.

איך לנשום את החיידקים? כיתת 6 כמובן ספר של ביולוגיה מראה כי לכל אורגניזם חשוב לקבל פרופורציה של אנרגיה מסוימת. בתהליך של אבולוציה זה הפך להיות מאוחסן מסונתז במיוחד עבור מולקולה זו נקראת אדנוזין אדנוזין.

ATP הוא חומר עשיר באנרגיה, אשר מבוססת על פחמן של בסיס חנקן טבעת פנטוז (adenosine). יציאה ממנו שאריות פוספט בין אשר נוצרות אג"ח באנרגיה גבוהה. עם החורבן אחד מהם שוחרר ממוצע של כ 40 kJ, ו מולקולת ATP אחד מסוגלת לאחסן מקסימום של שלוש שאריות פוספט. לפיכך, אם מתפרק ATP ל ADP (adenoziddifosfat), והתא מקבל 40 kJ של אנרגיה במהלך dephosphorylation. וגם, ולהיפך, מתרחש דרך אחסון זירחון של ADP ל- ATP הוצאה אנרגטית.

תא חיידק הגליקוליזה נותן 2 מולקולת ATP כאשר צעד מסיים נשימה אירובי יכול לספק את התא 36 מייד מולקולות מהחומר. לכן, השאלה "איך לנשום את החיידקים?" התשובה יכולה להינתן הבאים: תהליך הנשימה עבור פרוקריוטים רבים היא היווצרות ATP ללא נוכחות חמצן ועלויות.

איך לנשום את החיידקים? סוגים של נשימה

עם חמצן כל פרוקריוטים נחלקים לכמה קבוצות. ביניהם:

1. לחייב אנאירוביים.
2. אנאירוביים פקולטטיביים.
3. לחייב aerobes.

הקבוצה הראשונה כוללת חיידקים אלה שאינם יכולים לחיות בתנאי חמצן. O2 עבורם רעיל וגורם למוות של תאים. דוגמאות של חיידקים כאלה עשויות להיות פרוקריוטים סימביוטי גרידא השוכנים בתוך אורגניזם אחר בהיעדר החמצן.

הקבוצה השנייה כוללת אלו סוגים של פרוקריוטים, אשר פעיל להתרבות ולגדול בהיעדר חמצן, אבל באחוז קטן של אותו בסביבה לא להביא לתוצאות קטלניות. חיידקים אלה הם saprophytes וטפילים כמה.

איך לנשום את החיידקים של הקבוצה השלישית? פרוקריוטים אלה הם שונים כי הם יכולים לחיות רק בתנאים של aerosolization הטוב. אם יש חמצן מספיק באוויר, תאים אלה מתים מהר, כי זה O2 נשימה חיוני.

התסיסה שונה נושם חמצן?

תסיסת חיידקים - זה אותו התהליך הגליקוליזה, אשר מינים שונים של פרוקריוטים יכול לתת תוצרי תגובה שונים. לדוגמא, תסיסת חומצת החלב מובילה להיווצרות של מוצר אחר של חומצה לקטית, תסיסה האלכוהולית - אתנול ו פחמן דו חמצני, חמוץ-שמן - בוטירית (butanoic החומצה), וכו '...

נשימת חמצן - הוא שרשרת שלמה של תהליכים החל הגליקוליזה צעד כדי ליצור פירובט, ולסיים עם האבולוציה של CO2, H2O ואנרגיה. תגובות אחרונות יתקיים תחת בנוכחות חמצן.

איך לנשום את החיידקים? ביולוגיה (כיתה 6) ספר הקורס למיקרוביולוגיה

בשנת הלימודים, קיבלנו ידיעה פשוטה רק של איך התהליך של פרוקריוטים נשימה. המיטוכונדריה מן המיקרואורגניזמים הללו היא לא, עם זאת, יש mesosoma - בליטות של הקרום ציטופלסמית לתוך התא. אבל המבנים האלה לא לשחק התפקיד המכריע ביותר נשימה של חיידקים.

מאז המהומות - מעין הגליקוליזה, זה מתרחש בציטופלסמה של פרוקריוטים. יש גם אנזימים רבים הדרושים השרשרת השלמה של תגובות. כל, ללא יוצא מן הכלל, מולקולות שני החיידקים הראשונות של פירובט המיוצרות כאדם. ואז הם פונים אחרים תוצרי לוואי, אשר תלוי בסוג של תסיסה.

מסקנה

פרוקריוטים העולם, למרות הפשטות לכאורה של ארגון הסלולר, מלא רגעים מסובכים ולעתים בלתי מוסברים. עכשיו יש תשובה כמו נשימה חיידקים למעשה, כי לא כולם צריכים חמצן. נהפוך הוא, רוב הסתגלו לשימוש, אחרים פחות מעשית בדרך של קבלת אנרגיה - תסיסה.