Пурпурне бактерије

С Википедије, слободне енциклопедије

Пурпурне бактерије или пурпурне фотосинтетичке бактерије су протеобактерије које су фототрофне. Оне имају способност продукције сопствене хране путем фотосинтезе.[1] Оне су пигментисане бактериохлорофилом а или б, заједно са разним каротеноидима, који им дају боје у опсегу од љубичасте, црвене, смеђе, и наранџасте боје. Оне се деле у две групе – пурпурне сумпорне бактерије (Chromatiales, делом) и пурпурне несумпорне бактерије (Rhodospirillaceae).

Метаболисм[уреди | уреди извор]

Пурпурне бактерије су углавном фотоаутотрофне, али исто тако постоје хемоаутотрофи и фотохетеротрофи. Оне могу да буду миксотрофи, са способношћу аеробне респирације и ферментације.[2]

Локација[уреди | уреди извор]

Фотосинтеза се одвија у реакционим центерима на ћелијској мембрани, где фотосинтетски пигменти (и.е. бактериохлорофил, каротеноиди) и протеини који окружују пигменте формирају везикуларне врећице, цевчице, или једноструко спрегнуте или наслагане ламеларне плоче.[3][4] То се назива интрацитоплазмичном мембраном (ИЦМ) којом се повећава површинска област ради остваривања максималне апсорпције светлости.

Механизам[уреди | уреди извор]

Пурпурне бактерије користе циклични транспорт електрона који покреће серија редокс реакција.[5] Комплекси прикупљања светлости окружују реакционе центре (РЦ) у којима фотони формирају енергију резонанције, побуђујући хлорофилне пигменте П870 или П960. Побуђени електрони циркулишу од П870 до хинона QА и QБ, затим прелазе на цитохром бц1, цитохром ц2, и назад на П870. Редуковани хинон QБ привлачи два цитоплазмична протона и постаје QХ2, док не буде оксидован и тад се протони ослобађају и бивају пумпани у периплазму помоћу комплекса цитохрома бц1.[4][6] Резултирајуће раздвајање наелектрисања између цитоплазме и периплазме генерише протонску погонску силу коју користи АТП синтаза за продукцију АТП енергије.[7][8]

Електронски донори за анаболизам[уреди | уреди извор]

Пурпурне бактерије исто тако преносе електроне са спољашњих електронских донора директно на цитохром бц1 чиме се генерише НАДХ или НАДПХ, који се користи за анаболизам.[9] Оне су аноксигене пошто оне не користе воду као донор електрона за продукцију кисеоника. Један тип пурпурних бактерија, звани пурпурне сумпорне бактерије (ПСБ), користи сулфид или сумпор као електронске доноре.[10] Један други тип, звани пурпурне несумпорне бактерије, типично користи водоник као донор електрона али исто тако може да користи сулфид или органска једињења на нижим концентрацијама.

Пурпурним бактеријама недостају екстерни носиоци електрона да спонтано редукују |НАД(П)+ до NAD(P)H, тако да оне морају да користе своје редуковане хиноне да ендергонски редукују NAD(P)+. Овај процес покреће протонска покретачка сила и назива се реверзним електронским протоком.[9]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ D.А. Брyант & Н.-У. Фригаард (новембар 2006). „Прокарyотиц пхотосyнтхесис анд пхототропхy иллуминатед”. Трендс Мицробиол. 14 (11): 488—96. ПМИД 16997562. дои:10.1016/ј.тим.2006.09.001. 
  2. ^ А. А. Тсyганков; А. Н. Кхуснутдинова (јануар 2015). „Хyдроген ин метаболисм оф пурпле бацтериа анд проспецтс оф працтицал апплицатион”. Мицробиологy. 84 (1): 1—22. дои:10.1134/С0026261715010154. Приступљено 8. 10. 2017. 
  3. ^ „Струцтуре, Фунцтион анд Форматион оф Бацтериал Интрацyтопласмиц Мембранес”. РесеарцхГате (на језику: енглески). Приступљено 8. 10. 2017. 
  4. ^ а б Аластаир Г. МцЕwан (март 1994). „Пхотосyнтхетиц елецтрон транспорт анд анаеробиц метаболисм ин пурпле нон-сулфур пхототропхиц бацтериа”. Антоние ван Лееуwенхоек. 66 (1–3): 151—164. дои:10.1007/БФ00871637. Приступљено 8. 10. 2017. 
  5. ^ Кламт, Стеффен; Граммел, Хартмут; Страубе, Роннy; Гхосх, Робин; Гиллес, Ернст Диетер (15. 1. 2008). „Моделинг тхе елецтрон транспорт цхаин оф пурпле нон-сулфур бацтериа”. Молецулар Сyстемс Биологy. 4: 156. ИССН 1744-4292. ПМЦ 2238716 Слободан приступ. ПМИД 18197174. дои:10.1038/мсб4100191. 
  6. ^ Цогделл, Рицхард Ј; Галл, Андреw; Кöхлер, Јüрген (август 2006). „Тхе арцхитецтуре андфунцтион оф тхе лигхт-харвестинг аппаратус оф пурпле бацтериа: фром синглемолецулес то ин вивомембранес”. Qуартерлy Ревиеwс оф Биопхyсицс. 39 (3): 227—324. дои:10.1017/С0033583506004434. Приступљено 8. 10. 2017. 
  7. ^ Бланкенсхип, Роберт Е. (2002). Молецулар мецханисмс оф пхотосyнтхесис. Оxфорд: Блацкwелл Сциенце. ИСБН 9780632043217. ОЦЛЦ 49273347. 
  8. ^ Ху, Xицхе; Дамјановић, Ана; Ритз, Тхорстен; Сцхултен, Клаус (26. 5. 1998). „Арцхитецтуре анд мецханисм оф тхе лигхт-харвестинг аппаратус оф пурпле бацтериа”. Процеедингс оф тхе Натионал Ацадемy оф Сциенцес (на језику: енглески). 95 (11): 5935—5941. ИССН 0027-8424. ПМЦ 34498 Слободан приступ. ПМИД 9600895. дои:10.1073/пнас.95.11.5935. 
  9. ^ а б „Тхе арцхитецтуре анд фунцтион оф тхе лигхт-харвестинг аппаратус оф пурпле бацтериа: фром сингле молецулес то ин виво мембранес - ПроQуест”. сеарцх.проqуест.цом (на језику: енглески). Приступљено 8. 10. 2017. 
  10. ^ Басак, Нитаи; Дас, Дебабрата (1. 1. 2007). „Тхе Проспецт оф Пурпле Нон-Сулфур (ПНС) Пхотосyнтхетиц Бацтериа фор Хyдроген Продуцтион: Тхе Пресент Стате оф тхе Арт”. Wорлд Јоурнал оф Мицробиологy анд Биотецхнологy (на језику: енглески). 23 (1): 31—42. ИССН 0959-3993. дои:10.1007/с11274-006-9190-9. 
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Purpurne_bakterije&oldid=26781330”