פוטוטרופים אופייניים וסיווג



ה פוטוטרופים הם מיקרואורגניזמים כי להשיג אנרגיה כימית ניצול של אור השמש (אנרגיה קלה). הם מחולקים photautotrophs ו photheterotrophs על פי מקור הפחמן הם משתמשים.

Photoautotrophs הם אלה שמשתמשים באור השמש כמקור אנרגיה להשתמש CO2 כמקור העיקרי של פחמן. בעוד photheterotrophs גם להשתמש באור כמקור אנרגיה, אבל להשתמש בתרכובות אורגניות כמקור פחמן.

חיידקים אלה ממלאים תפקיד מפתח באקולוגיה המיקרוביאלית, במיוחד במחזורים הביוגיאוכימיים של גופרית ופחמן, מה שהופך את רוב הדרכים השונות שבהן האלמנטים הללו נמצאים בטבע..

בנוסף לסיווג הקודם, הם מחולקים גם phototrophs חמצן ו phototrophs anoxigen. Cyanobacteria ידועים כמו phototrophs חמצני, בעוד חיידקים אדומים וירוקים (גופרית ולא גופרית) נמצאים בין אלה anoxigen.

גופרית אלה photolitoautotrophic בדרך כלל, אם כי כמה יכול לגדול בצורה photorganoheterotrophic, אך עדיין דורשים כמויות קטנות של H2S, בעוד שאינם גופרית הם photheterotrophic.

מצד שני, רוב החיידקים הגופרית הם אנאירוביים, אם כי החמצן אינו רעיל להם, הם פשוט לא משתמשים בו.

במקרה של חיידקים שאינם גופרית, הם אירוביים פקולטטיביים בדרך כלל, על פי התנאים, כלומר אם יש אור תהליך anaerobiosis לבצע פוטוסינתזה רצון, אבל אם יש אירובית יהיה נשימה אירובית, ללא קשר לשאלה אם יש אור או אין

חשוב לציין כי המתחם אשר לוכדת פוטונים של אור חיידקים אלה נקרא bacteriochlorophyll.

אינדקס

  • 1 מאפיינים
  • 2 סוגים של חיידקים פוטוטרופיים או פוטוסינתטיים
    • 2.1 - תופעות לא-חמצניות
    • 2.2 - חמצן פוטוסינתטי
  • 3 הפניות

תכונות

סוגים שונים של חיידקים פוטוסינתטיים מופצים באופן נרחב במערכות האקולוגיות המימיות, אלא גם בתנאי hypersaline יבשתיים קיצוניים כגון, חומצות, בסיסים ונביעות הידרותרמיות, וכו '.

מיקרואורגניזמים אלה נחקרו מעט, בשל חסרונות מסוימים, כגון הקושי בהשגת ושימור תרבויות טהורות. עם זאת, כיום כמה טכניקות פותחו למטרה זו. ביניהם היא טכניקה של צלחת יוצקים.

סוגים של חיידקים פוטוטרופיים או פוטוסינתטיים

-פוטוטרופים חמצן

חיידקי phototrophic הם anoxygenic הקבוצה של מיקרואורגניזמים עם קיבולת פוטוסינתזה מגוונת, מאכלסי אזורי אנאירובי (חמצן) של מערכות מים בעיקר עם חשיפה לאור השמש.

המשפחות הבאות שייכות לקבוצה זו של מיקרואורגניזמים: Chlorobiaceae (גופרית ירוקים), Chloroflexaceae (ירוקים שאינם סולפריים), Rhodospirillaceaeae (אדום, לא גופרית), Ectothiorhodospiraceae ו כרומטיות (שניהם גופרית אדום).

חיידקים אדומים גופרית של המשפחה כרומטיות

הם anaerobes קפדנית, ולכן הם משתמשים כמו תרכובת אלקטרונים תוצר גופרית אלקטרונים כגון Na2S, S, thiosulfate, גופרית, מימן מולקולרי או תרכובות אורגניות פשוטות של משקל מולקולרי נמוך.

הם יכולים להיות מורפולוגיות שונות, ביניהם: ספירלה (Thiospirillum), bacilli (כרומטיום), ovoid או vibrioid (Thiopedia); הם מסודרים בחלל כתאים בודדים או בזוגות, והם מנועים עקב flagella, על ידי הזזה או vacuoles עם גז.

חלק מן המינים שלהם מכילים חיידקכלורופיל א ואחרים. הם יכולים גם להציג פיגמנטים קרוטנואידים מסדרת spiriloxanthin, okenone ו rodopinal. פונקציות אלה כמו הגנה מפני צילום חמצון.

בנוסף יש להם את היכולת לצבור גופרית intracellularly.

חיידקים אדומים של חיידקים של המשפחה Ectothiorhodospiraceae

אלה אינם מסוגלים לאחסן גופרית intracellularly כפי שהם עושים במשפחה כרומטיות. המורפולוגיה שלהם היא בצורת Vibrios, הם מסודרים באופן מבודד בחלל והם ניידים.

חיידקים אלה חשובים להשתתפותם במחזור הפחמן והגופרית, וכן משמשים כמזון לאורגניזמים מימיים שונים.

חיידקים ירוקים גופרית של המשפחה Chlorobiaceae, מין כלורוביום

הם קבוצה של מיקרואורגניזמים המייצרים פוטוסינתזה anoxigenic המאכלסים אזורים עשירים בגופרית ואגמים אנאירוביים.

הם fotolitoautotrophic וחייבים anaerobes, רובם אינם נוחים, אבל כמה יכול להיות מועבר על ידי נוכחות של flagella.

בעוד אחרים מכילים שלפוחית ​​הגז המאפשרים לך להתאים את העומק הנכון באגמים (אזורים ללא חמצן) וגם לקבל את כמות האור ו H2S הכרחי.

הנייחים חיים בתחתית האגמים, במיוחד בבוץ בוץ עשיר בגופרית.

הסיבה יכול לחיות בעומקים גדולים היא על ידי clorosomas, שמאפשרת לו לגדול בכל עוצמת אור נמוכה יותר מאשר חיידקים אדומים, ובשל יכולתה לתמוך ריכוזים גבוהים של גופרית בקלות.

הם מציגים מורפולוגיות מגוונות, ביניהן: bacilli ישר, cocci ו vibrios. הם מופצים בבידוד או בשלשלאות ויכולים להיות דשא ירוק או חום שוקולד.

Fijan ושות '2, באמצעות מחזור קרבס הפוך. בנוסף לז'אנר כלורוביום (Vibrios) ישנם שני ז'אנרים נוספים: Pelodyction (ישר bacilli) ו Prosthecochloris (קוקוידים).

חיידקים ירוקים נוגדי גופרית של המשפחה Chloroflexaceae, ז'אנרים כלורופלקסוס ו כלורונמה

הם מעוצבים כמו bacilli ישר מסודרים חוטים. המין כלורונמה יש לו שלפוחית ​​גז.

הם הציבו את המפקד2 על ידי נתיב hydroxypropionate. הם נעים על ידי הזזה החוטים שלהם. ביחס לחמצן, הם אופציונליים.

רוב לחיות באגמים או מעיינות תרמיים בטמפרטורות שבין 45 ל 70 מעלות צלזיוס, כלומר הם thermophiles.

כל כך הרבה Chloroflexus ו Chloronema הם כלאיים, יש להם כלורוזומים כמו חיידקים ירוקים, אבל מרכז התגובה שלהם זהה החיידקים האדומים

חיידקים אדומים שאינם גופרית של המשפחה Rhodospirillaceaeae, מין Rhodospirillum

הם ההפכפכים ביותר במטבוליזם שלהם, כי אף העדיף סביבות מימיות עשירות בחומר אורגני מסיס, חמצן נמוך מאוד בהירות, ניתן גם לבצע פוטוסינתזה בתנאים אנאירוביים.

מצד שני, הם יכולים גם לגדול chemoheterotrophically בחושך, שכן הם יכולים להשתמש רפרטואר רחב של תרכובות אורגניות כמו פחמן ו / או מקורות אנרגיה.

הם ניידים כי הם בעלי הדגל הפולאר מחולקים על ידי ביקוע בינארי. סוג זה של חיידקים כיום מאוד שימושי, במיוחד בתחומים כגון ביוטכנולוגיה ורפואה.

השימושים הנפוצים ביותר שלהם נמצאים bioremediation של מי קרקע מזוהמים, בייצור biofertilizer עשבים, כמו נמצא לייצר חומרים פעילים כגון ויטמין B12, ubiquinone וחומצה-5 aminolevulinic, וכו '.

עבור בידוד של חיידקים אלה דורשים התקשורת תרבות מיוחדת, עם 30 ימים של דגירה בטמפרטורת החדר עם טווחי אור ומחזורים כהים של 16/8 בהתאמה, באמצעות מנורות ליבון (2,200 לוקס).

ללא חיידקים אדומים של המשפחה Bradyrhizobiaceae, מין Rhodopseudomonas

הם ישר bacilli, נייד עם flagellum הקוטב, אשר מחולקים על ידי ביקוע בינארי. חיידקים אלה הם פקולטטיביים במונחים של חמצן, ב Aerobiosis הם מעכבים פוטוסינתזה אבל אנאירוביוזה אם הם מבצעים את זה.

הם יכולים גם photassimilate מגוון רחב של תרכובות אורגניות, כגון סוכרים, חומצות אורגניות, חומצות אמינו, כהלים, חומצות שומן ותרכובות ארומטיות.

ללא חיידקים אדומים של המשפחה Hyphomicrobiaceae, מין Rhodomicrobium

יש להם מורפולוגיה ביצית, הם ניידים על ידי flagella היקפית מחולקים על ידי ניצני. יש להם גם פרוסטקה, כלומר, הארכות של הציטופלסמה וקיר התא, שתפקידה הוא להגדיל את פני השטח של המיקרואורגניזם ובכך לקבל יותר מזון.

יש לו גם exospores (נבגים כי הם נוצרו חיצונית).

גנומים אחרים של חיידקים anoxigenic

ביניהם הם Heliobacteria, Erythrobacter ו כלורוצידובקטריום.

ה הליובקטריה הם לתקן חנקן טוב מאוד והם בשפע בקרקעות טרופיות לספק את זה אלמנט. הם חיוניים בכמה סוגים של טיפוח, למשל שדות אורז.

Erythrobacter זה לא משנה.

כלורוצידובקטריום הם נראים הרבה כמו מנגנון פוטוסינתטי של חיידקים גופרית ירוקים עם chlorosomes.

-חמצן

Cyanobacteria להחזיק chlorophyll, וגם אביגמנטים אביגמנטים pycments ו phycobiliproteins.

הפיגמנטים המתערבים בתגובות photophosphorylation (המרה של אנרגיית אור לאנרגיה כימית) נקראים פיגמנטים מרכז התגובה. סביב פיגמנטים אלה הם פיגמנטים הנקראים אנטנה, אשר פועלים כמו אספנים אור.

בקבוצה זו הם cyanobacteria, אשר photautotrophic. בין החשובים ביותר הם הז'אנר פרוכלורוקוקוס שהוא האורגניזם הפוטוסינתטי השופע והקטן ביותר בעולם הימי.

מצד שני, יש את הז'אנר סינצ'וקוקוס, שופע במי התהום וכמו פרוכלורוקוקוס הם חלק picoplankton הימית.

הפניות

  1. Santamaría-Olmedo M, García-Mena J, ו Núñez-Cardona M. בידוד וחקר של חיידקים פוטוטרופיים של המשפחה כרומטיות המתגוררים במפרץ מקסיקו. מפגש שלישי, השתתפות נשים במדע.
  2. תורמים לוויקיפדיה, "פרוסטקה" ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית,  es.wikipedia.org/
  3. Cottrell MT, Mannino A, Kirchman DL. חיידקים פוטו-ארוביים אירוביים אנכיים באטמוספירה האטלנטית והאטלנטי השקט. אינטל. Expense 72 (1): 557-64.
  4. "פרוכלורוקוקוס ". ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית. 28 אפריל 2018, 20:55 UTC. 30 בנובמבר 2018. en.wikipedia.org/
  5. "סינצ'וקוקוס.ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית. נובמבר 15 2018, 12:52 UTC. 30 נובמבר 2018, 06:16. נלקח מ es.wikipedia.org
  6. "פוטוטוטרופ". ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית. אוגוסט 18, 2018, 21:45 UTC. 30 נובמבר 2018. נלקח מ es.wikipedia.org
  7. González M, González נ מדריך של מיקרוביולוגיה רפואית. מהדורה שנייה, ונצואלה: הנהלת המדיה והפרסומים של אוניברסיטת קראבובו; 2011.