微生物的新陳代謝(2)-在線瀏覽
2025-02-23 14:57本頁面
【正文】 ) 光 無機(jī)物 CO2 藍(lán)細(xì)菌 ,紫硫細(xì)菌 ,綠硫細(xì)菌 ,藻類 光能有機(jī)營養(yǎng)型(光能異養(yǎng)型 ) 光 有機(jī)物 CO2及簡單有機(jī)物 紅螺菌科的細(xì)菌 (即紫色無硫細(xì)菌 ) 化能無機(jī)營養(yǎng)型(化能自養(yǎng)型 ) 無機(jī)物 無機(jī)物 CO2 硝化細(xì)菌 ,硫化細(xì)菌 ,鐵細(xì)菌 ,氫細(xì)菌 ,硫磺細(xì)菌等 化能有機(jī)營養(yǎng)型(化能異養(yǎng)型 ) 有機(jī)物 有機(jī)物 有機(jī)物 絕大多數(shù)細(xì)菌和全部真核微生物 四大營養(yǎng)類型 √ 光能營養(yǎng)微生物的光合作用類型 環(huán)式光合磷酸 化 非環(huán)式光合磷酸 化 嗜鹽菌紫膜的光合作用 產(chǎn)能途徑： 嗜鹽菌紫膜的光合作用 ? 只在 嗜鹽菌 中才有的 無葉綠素或菌綠素參與的獨(dú)特光合作用。細(xì)胞內(nèi)富含類胡蘿卜素而呈紅、橘黃、黃色。含類胡蘿卜素、黃素蛋白、 cyt等用于氧化磷酸化反應(yīng)的呼吸鏈載體成分； ②紫膜： 由稱作 細(xì)菌視紫紅質(zhì) 的蛋白質(zhì)和類脂組成，在細(xì)胞膜上呈斑片分布，能進(jìn)行獨(dú)特的光合作用。 （ 2）光介導(dǎo) ATP合成 —— 紫膜光合磷酸化 （ photophosphorylation by purple membrance） ATP酶 紫 膜 H+ H+ H+ + + + + 細(xì)胞壁 紅 膜 H+ ADP +Pi ATP 主要特點(diǎn)：不經(jīng)過電子傳遞，直接產(chǎn)生 ATP 紫膜的光合磷酸化是迄今知道的最簡單的光合磷酸化反應(yīng) （ 2）光介導(dǎo) ATP合成 當(dāng)環(huán)境中 O2濃度很低時(shí)，嗜鹽菌無法利用氧化磷酸化來滿足其正常的能量需要，這時(shí)，若光照條件適宜，它就能合成紫膜，并利用紫膜的光介導(dǎo) ATP合成機(jī)制獲得必要的能量。 第三節(jié) 微生物獨(dú)特合成代謝途徑舉例 一、自養(yǎng)微生物的 CO2固定 二、生物固氮 三、微生物結(jié)構(gòu)大分子 —— 肽聚糖的生物合成 一、自養(yǎng)微生物的 CO2固定 各種自養(yǎng)微生物在其生物氧化包括氧化磷酸化、發(fā)酵和光合磷酸化中獲取的能量主要用于 CO2的固定。 ? 將 CO2還原為細(xì)胞物質(zhì)的過程，稱為 CO2固定 光能 /化能自養(yǎng)微生物固定CO2的主要途徑 二、生物固氮 生物固氮作用：將大氣中分子態(tài)氮 (N2)通過微生物固氮酶的催化而還原成氨 (NH3)的過程。 （一）固氮微生物 (nitrogen – fixing anisms ,diazotrophs） 80余屬，全部為原核生物（包括古生菌），主要包括細(xì)菌、放線菌和藍(lán)細(xì)菌。 生活在土壤或水域中，能獨(dú)立地進(jìn)行固氮，但并不將氨釋放到環(huán)境中，而是合成氨基酸，組成自身蛋白質(zhì)。 共生固氮菌 與其它生物形成共生體，在共生體內(nèi)進(jìn)行固氮的微生物。共生體系的固氮效率比自生固氮體系高得多，每消耗 1克葡萄糖大約能固定 280毫克氮 根瘤菌的根瘤 滿江紅魚星藻 聯(lián)合固氮菌 聯(lián)合固氮作用是固氮微生物與植物之間存在的一種簡單共生現(xiàn)象。這些固氮微生物僅存在于相應(yīng)植物的根際，不形成根
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