1. OMÓW BAKTERIE SIARKOWE i PRZEPROWADZANY PRZEZ NIE PROCES UWALNIANIA ZWIĄZKÓW SIARKI

• Utlenianie nieorganicznych związków siarki jest źródłem energii dla kilku grup organizmów, różniących się morfologicznie i taksonomicznie nazwanych bakteriami siarkowymi

• Pierwsza grupa to nitkowate bakterie z rodzaju Beggiatoa, Thiotrix, Thioploca,

• są to organizmy wodne, mające zdolność przejściowego magazynowania siarki pierwiastkowej w komórkach

• Tworzą długie nitki pływająca (Beggiatoa) i osiadłe (Thiotrix)

• Energię uzyskują z reakcji utleniania H2S do S, a następnie do H2SO4

• Przejściowo magazynują kropelki S w komórkach

• H2S+ 0,5 O2= H20+ S

• S+ 3 O2+ 2H20= 2H2SO4

• Drugą grupę stanowią pałeczki Thiobacillus

• Są urzęsione, G-, występują powszechnie w glebie

• Utleniają S lub kwasy tiulowe wg reakcji

Thiobacillus thiooxidans S+ 1,5 O2+ H2O= H2SO4

Na2S2O3+2O2+H20= 2NaHSO4

Thiobacillus thioparus 5Na2S2O3+H20+4O2= 5Na2SO4+4S

2S+3O2+H2O= 2H2SO4

Thiobacillus denitrificans 5Na2S2O3+ 8KNO3+ 2NaHCO3= 6Na2SO4+ 4K2SO4+ 4N22CO2 + H20

Thiobacillus thiocyaooxidans NH4CNS+ 2O2+ 2H20= (NH2)2SO4+CO2

• Oprócz tego zaliczamy również bakterie fotosyntetyzujące oraz niektóre formy śrubowca Thiospira, a także rodzaj Sulfolobus

• Wiele bakterii siarkowych rozwija się dobrze w środowisku kwaśnym, niektóre znoszą pH 0,8

• Są bezwzględnymi aerobami, wyjątek Thiobacillus denitrificans- wykorzystuje azotany jako akceptor H (oddychanie azotanowe), a uzyskane w tym procesie O2 zużywa do utleniania S, z czego czerpie E do asymilacji CO2

• Wydajność energetyczna utleniania zw. S jest podobnie jak nitryfikacji niewielka i na ogół nie przekracza 10%, a tylko u wyjątkowo młodych komórek osiąga 50%

2. SCHARAKTERYZUJ PROMIENIOWCE- MORFOLOG, WYSTĘP, WŁ. FIZJOLOG

• Komórki promieniowców różnią się morfologią od bakterii

• Mają formę rozgałęzionych nitek o średnicy 1-2 mikrom, nazywamy je pseudomycelium.

• Oprócz pseudo grzybni przerastającej podłoże wytwarzają też wzniesioną grzybnię powietrzną

• Ściana komórkowa zbudowana jak u bakterii G+, Są wrażliwe na bakteriofagi

• Do grzybów upodabniają je poza pseudomycelium ruch cytoplazmy związany z transportem subst. Odż. Oraz tworzenie zarodników, powstających w sporoforach

• Metabolizują one szereg trudnych do rozłożenia substancji chemicznych (wyższe kwasy tłuszczowe, węglowodory, sterydy, zw. Aromatyczne, heterocykliczne

• W większości tlenowe, mezofile (rzadko spotykamy termofilne też)

• Wiele z nich produkuje i wydziela do środowiska antybiotyki

• Występują w dużych ilościach w glebie, kompoście, oborniku, na produktach spoż.

• Są wśród nich też patogenny roślin (Streptomyces scabies- parch ziemniaczany), też u ludzi i zwierząt

PRZEDSTAWIĆ PRZEMIANY SUBSTR ZACHODZĄCE PODCZAS FERM. PROP.

• W wyniku działalności bakterii fermentacji propionowej zachodzi przekształcenie glikozy w kwas propionowy

• Org. Te mogą wykorzystywać również inne substraty, sacharozę, Pentoza, kwas mlekowy, jabłkowy, glicerynę

• Obok kwasu propionowego produktami są też kwas bursztynowy, octowy, CO2

• Obok fosforyzacji substratowej, prowadzącej do otrzymania 4moli ATP z 1 mola glikozy, zachodzi tu też prawdopodobnie fosforyzacja związana z transportem elektronów z NADH na akceptor za pośrednictwem flawoproteidów, co dostarcza dodatkowe 2 m ATP

• Oprócz bakterii propionowych - Propionibacterium (P. freundenreichii, P. Shermani, P. acidi-propionici) z wydzielaniem kwasu propionowego spotykamy się u Veillonella alcalescens, Clostridium propionicum, Selenomonas ruminarium, Peptostreptococcus elsdenii, u każdego trochę inny mechanizm

• Bakterie propionowej to G+, nieruchliwe bakterie, niewytwarzające raczej przetrwalników

• Wymagają środowiska beztlenowego, jak wszystkie org. Prowadzące fermentację, niemniej znosza niewielkie stężenie O2 w podłożu

• Tylko niektóre nei posiadają w komórkach katalizy

• Występują one w jelicie, produktach mlecznych, rzadziej w glebie

4. NA CZYM POLEGA CHEMOSYNTEZA? PRZYKŁADY

• jest to starszy ewolucyjnie od fotosyntezy i mniej od niej skomplikowany sposób samożywności.

• Przeprowadzają go organizmy nazywane chemoautotrofami, głównie bakterie, których źródłem do asymilacji CO2 jest energia pochodząca z utlenienia prostszych związków nieorganicznych lub (bardzo rzadko) prostych połączeń węgla

• Pozostała część ulega rozproszeniu w postaci ciepła

• Organizmy ja przeprowadzające są bezwzględnymi tlenowcami, rosną na pożywkach mineralnych i są ściśle wyspecjalizowane pod względem utlenianego substratu

• Np. b. nitryfikacyjne, siarkowe, wodorowe

5. NA CZYM POLEGA ODDYCHANIE BEZTLENOWE BAKTERII?

• W środowiskach ubogich lub pozbawionych tlenu (muły denne, przewód pokarmowy, w niektórych warunkach gleba) nie może być on użyty jako akceptor H w procesie utl. Substratu oddechowego

• Rolę tą spełniają wtedy inne substancje nieorganiczne, znajdujące się na wysokim stopniu utlenienia (azotany, siarczany, węglany)

• Łańcuch przenośników jest w tym przypadku zbliżony do tego, który funkcjonuje przy oddychaniu tlenowym, a substrat utleniony do CO2 i H20

• Drobnoustroje oddychające beztlenowo nie posiadają katalizy- jest to grupa tzw. Mikroaerofili żyjących przy niewielkim stężeniu O2, albo brakuje im katalizy i dysmutaz- nadtlenków- są to bezwzględne beztlenowce, dla których obecność tlenu jest zabójcza

---