Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



ЦИАНОБАКТЕРИИ СПОСОБНЫ ФИКСИРОВАТЬ УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ И АЗОТ




Читайте также:
  1. III. После этого раненую конечность лучше всего зафиксировать, например, подвесив на косынке или при помощи шин, что является третьим принципом оказания помощи при ранениях.
  2. Безусловно принимать ребенка – значит любить его не за то, что он красивый, умный, способный, отличник, помощник и так далее, а просто так, просто за то, что он есть!
  3. В-третьих, в стране отсутствовали кадры как в Германии «промышленных фюреров», способных организовать социальное рыночное хозяйство на базе капиталистического.
  4. ВЫ СПОСОБНЫ СОЗДАТЬ СЕБЕ ЛЮБОЙ МИР
  5. Государственная финансовая поддержка неплатёжеспособных предприятий
  6. ДЕЕСПОСОБНОСТЬ ФИЗИЧЕСКИХ ЛИЦ. ДЕЕСПОСОБНОСТЬ ЧАСТИЧНО ДЕЕСПОСОБНЫХ И НЕДЕЕСПОСОБНЫХ
  7. Дело о признании лица дееспособным;
  8. Дети способны простить абсолютно всё. Обиды укореняются по мере взросления...
  9. Есть ряд причин, препятствующих интернет-коммерции стать реальным инструментом, способным приносить прибыль.
  10. Забота о детях и нетрудоспособных родителях

Самые ранние стадии метаболизма появились в ходе эволюции для того, чтобы восполнить недостачу органических молекул, образовавшихся еще в пребиотических условиях. Что же произошло, когда запас подобных соединений полностью истощился? В этих условиях значительное преимущество при отборе должны были приобрести организмы, способные использовать атомы углерода и азота из атмосферы. о углекислый газ и молекулярный азот хотя и имеются в изобилии, очень стабильны. Их превращение в доступную для усвоения форму (органических молекул, таких, как простые сахара) требует большого количества энергии и значительного числа сложных химических реакций.

Для использования углекислого газа в ходе эволюции возник механизм фотосинтеза, в процессе которого он превращается в органическое соединение за счет энергии солнечного излучения. Взаимодействие солнечного света с пигментной молекулой -- хлорофиллом -- переводит электрон в более высокое энергетическое состояние. Энергия, высвобождаемая при обратном переходе электрона на более низкий энергетический уровень, направляется молекулами белка на проведение химических реакций.

По всей вероятности, одной из первых реакций с использованием солнечного света было фосфорилирование нуклеотидов с образованием АТР-богатого энергией соединения. Другой важный этап в ходе эволюции-создание "восстановительной силы" (восстановительных эквивалентов). Дело в том, что атомы азота и углерода в СО2 и N2 атмосферы находятся в инертном окисленном состоянии, и один из путей сделать их более реакционноспособными, с тем чтобы они могли участвовать в биосинтезе, - это восстановить их, т.е. передать им электроны. Восстановление идет следующим образом. Хлорофилл, используя энергию солнечного света, отбирает электроны у слабых доноров электронов и переносит их на сильные доноры электронов, которые в свою очередь используются для восстановления СО2 и N2. Анализ механизмов фотосинтеза у современных бактерий позволяет сделать вывод о том, что одним из первых источников электронов был сероводород, и конечным продуктом обмена (метаболическим отходом) должна была быть элементарная сера. Значительно позже развился куда более сложный, но, как оказалось, более полезный процесс "извлечения" электронов из кислорода. В результате в качестве отхода в земной атмосфере начал накапливаться кислород.



В современном мире основной путь, по которому углерод и азот включаются в органические молекулы и поступают в биосферу, реализуется в процессе жизнедеятельности цианобактерии (называемых также синезелеными водорослями). К этой группе относятся наиболее автономные из ныне живущих организмов. Они способны "фиксировать" углекислый газ и азот и существовать только за счет воды, воздуха и солнечного света, причем механизмы, с помощью которых это достигается, в своих общих чертах, по-видимому, не изменились более чем за 1 млрд. лет. Вместе с другими бактериями, обладающими некоторыми из этих способностей, цианобактерии создали условия, в которых могли развиваться более сложные типы организмов: как только одна группа организмов преуспела в синтезе всего диапазона органических компонентов клетки из неорганических веществ, другие организмы получили возможность существовать, питаясь первичными продуцентами и продуктами их жизнедеятельности.


Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 11; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты