Презентация Энергетический метаболизм прокариотов

Смотреть слайды в полном размере
Презентация Энергетический метаболизм прокариотов


Вашему вниманию предлагается презентация «Энергетический метаболизм прокариотов», с которой можно предварительно ознакомиться, просмотреть текст и слайды к ней, а так же, в случае, если она вам подходит - скачать файл для редактирования или печати.

Презентация содержит 43 слайда и доступна для скачивания в формате ppt. Размер скачиваемого файла: 1.38 MB

Просмотреть и скачать

Pic.1
Конструктивные и энергетические процессы Конструктивные и энергетические процессы Энергетический мет
Конструктивные и энергетические процессы Конструктивные и энергетические процессы Энергетический метаболизм прокариотов Процессы брожения Бактериальный фотосинтез Дыхательные процессы
Pic.2
Конструктивные и энергетические процессы Клеточный метаболизм складывается из двух потоков реакций:
Конструктивные и энергетические процессы Клеточный метаболизм складывается из двух потоков реакций: Энергетический метаболизм — поток реакций, сопровождающихся мобилизацией энергии и преобразованием ее в электрохимическую (H+) или химическую (АТФ) форму. Конструктивный метаболизм (биосинтез) — поток реакций, в результате которых за счет поступающих извне веществ строится вещество клеток.
Pic.3
Конструктивные и энергетические процессы
Конструктивные и энергетические процессы
Pic.4
Конструктивные и энергетические процессы Связь осуществляется по нескольким каналам: энергетический,
Конструктивные и энергетические процессы Связь осуществляется по нескольким каналам: энергетический, восстановительный, метаболический. Промежуточные реакции, одинаковые для обоих потоков, – амфиболические. Промежуточные соединения – амфиболиты
Pic.5
Ферменты микроорганизмов Оксидоредуктазы – окислительно-восстановительные процессы Трансферазы – пер
Ферменты микроорганизмов Оксидоредуктазы – окислительно-восстановительные процессы Трансферазы – перенос группировок с одной молекулы на другую Гидролазы – расщепление сложных соединений с одновременным присоединением воды Лиазы – отщепление определенных группировок от субстрата с образованием двойной связи; присоединение группировки по месту двойной связи Изомеразы – превращение органических соединений в их изомеры Лигазы (синтетазы) реакции синтеза, сопровождаемые отщеплением остатков фосфорной кислоты от трифосфатов, например, АТФ
Pic.6
Энергетический метаболизм прокариотов Микроорганизмам доступна электромагнитная и химическая энергия
Энергетический метаболизм прокариотов Микроорганизмам доступна электромагнитная и химическая энергия. Способы получения энергии у прокариот: брожение дыхание фотосинтез
Pic.7
Энергетический метаболизм прокариотов, слайд 7
Pic.8
АТФ и H+ – универсальные формы химической энергии. АТФ и H+ – универсальные формы химической эне
АТФ и H+ – универсальные формы химической энергии. АТФ и H+ – универсальные формы химической энергии.
Pic.9
Типы фосфорилирования Субстратное – АТФ образуется при брожении. Субстрат ~ Ф + АДФ  субстрат + А
Типы фосфорилирования Субстратное – АТФ образуется при брожении. Субстрат ~ Ф + АДФ  субстрат + АТФ; Субстрат ~ X + АДФ + ФН  субстрат + Х + АТФ. Окислительное – АТФ образуется в процессе электронного транспорта. Фотосинтетическое – синтез АТФ связан с фотосинтетическим электронным транспортом.
Pic.10
Процессы брожения Брожение – это способ получения энергии, при котором АТФ образуется в процессе ана
Процессы брожения Брожение – это способ получения энергии, при котором АТФ образуется в процессе анаэробного окисления органических субстратов в реакциях субстратного фосфорилирования. Субстраты: углеводы, спирты, органические кислоты, пурины, пиримидины, аминокислоты. Продукты: органические кислоты (молочная, масляная, уксусная) спирты (этиловый, бутиловый, пропиловый) ацетон газы (CO2 и H2)
Pic.11
Гомоферментативное молочнокислое брожение
Гомоферментативное молочнокислое брожение
Pic.12
Гетероферментативное молочнокислое брожение
Гетероферментативное молочнокислое брожение
Pic.13
Гетероферментативное молочнокислое брожение
Гетероферментативное молочнокислое брожение
Pic.14
Молочнокислое брожение Суммарная реакция гомоферментативного брожения: глюкоза + 2ФН + 2АДФ   2
Молочнокислое брожение Суммарная реакция гомоферментативного брожения: глюкоза + 2ФН + 2АДФ   2 лактат + 2АТФ + 2H2O Суммарная реакция гетероферментативного брожения: 1) глюкоза + ФН + АДФ   лактат + АТФ + этанол + СО2 2) глюкоза + 2ФН + 2АДФ + НАД+   лактат + 2АТФ + ацетат + СО2+ НАДН2
Pic.15
Молочнокислые бактерии
Молочнокислые бактерии
Pic.16
Спиртовое брожение «Эффект Пастера»: в условиях свободного доступа кислорода воздуха процесс спиртов
Спиртовое брожение «Эффект Пастера»: в условиях свободного доступа кислорода воздуха процесс спиртового брожения ингибируется и активируется дыхание.
Pic.17
Спиртовое брожение Формы брожения по Нейбергу А) глюкоза + бисульфит   глицерол + ацетальдегидсу
Спиртовое брожение Формы брожения по Нейбергу А) глюкоза + бисульфит   глицерол + ацетальдегидсульфит + СО2 Б) 2 глюкоза + Н2О   этанол + ацетат + 2 глицерол + 2 СО2
Pic.18
Организмы, осуществляющие спиртовое брожение Грибы: Saccharomyces – пекарские дрожжи Schizosaccharom
Организмы, осуществляющие спиртовое брожение Грибы: Saccharomyces – пекарские дрожжи Schizosaccharomyces – термофильные дрожжи Saccharomycodes – обитают в чайном квасе Mucor – вызывает брожение в анаэробных условиях. Бактерии: Sarcina ventriculi Zymomonas mobilis Erwinia amylovora
Pic.19
Маслянокислое брожение
Маслянокислое брожение
Pic.20
Маслянокислое брожение Энергетический выход: 1 моль глюкозы  3,3 моля АТФ. Продукты реакции: глюко
Маслянокислое брожение Энергетический выход: 1 моль глюкозы  3,3 моля АТФ. Продукты реакции: глюкоза   бутират + ацетат + Н2 + СО2 При подкислении среды накапливаются нейтральные продукты: бутанол, изопропанол, этанол, ацетон
Pic.21
Маслянокислое и ацетоно-бутиловое брожение
Маслянокислое и ацетоно-бутиловое брожение
Pic.22
Основные представители – бактерии рода Clostridium: Основные представители – бактерии рода Clostridi
Основные представители – бактерии рода Clostridium: Основные представители – бактерии рода Clostridium: C. butiricum C. pasteurianum C. pectinovorum C. acetobutylicum Все – облигатные анаэробы.
Pic.23
Бактериальный фотосинтез Фотосинтез – это способ образования АТФ, при котором в качестве источника э
Бактериальный фотосинтез Фотосинтез – это способ образования АТФ, при котором в качестве источника энергии используется энергия света. АТФ образуется при переносе энергии света, поглощенного фотосинтетической пигментной системой – фотофосфорилировании. Электроны проходят по электронно-транспортной цепи.
Pic.24
Пигменты фотосинтезирующих бактерий Фотосинтетические пигменты обеспечивают поглощение света с длино
Пигменты фотосинтезирующих бактерий Фотосинтетические пигменты обеспечивают поглощение света с длиной волны в области 300-1100 нм.
Pic.25
Пигменты фотосинтезирующих бактерий
Пигменты фотосинтезирующих бактерий
Pic.26
Типы бактериального фотосинтеза Зависимый от бактериохлорофилла бескислородный фотосинтез (зеленые,
Типы бактериального фотосинтеза Зависимый от бактериохлорофилла бескислородный фотосинтез (зеленые, пурпурные бактерии и гелиобактерии). Зависимый от хлорофилла кислородный фотосинтез (цианобактерии и прохлорофиты). Зависимый от бактериородопсина бескислородный фотосинтез (экстремально галофильные архебактерии).
Pic.27
Строение фотосинтетического аппарата Фотосинтетический аппарат состоит из трех основных компонентов:
Строение фотосинтетического аппарата Фотосинтетический аппарат состоит из трех основных компонентов: Светособирающие пигменты Фотохимические реакционные центры Фотосинтетические электрон-транспортные системы
Pic.28
Фотосинтетический аппарат галофильных архей
Фотосинтетический аппарат галофильных архей
Pic.29
Нециклическое фотофосфорилирование Зеленые серобактерии и гелиобактерии
Нециклическое фотофосфорилирование Зеленые серобактерии и гелиобактерии
Pic.30
Циклическое фотофосфорилирование Синтезируется АТФ, восстановитель не образуется.
Циклическое фотофосфорилирование Синтезируется АТФ, восстановитель не образуется.
Pic.31
Бескислородный фотосинтез Экзогенные доноры электронов в бескислородном фотосинтезе: органические ве
Бескислородный фотосинтез Экзогенные доноры электронов в бескислородном фотосинтезе: органические вещества (сукцинат), неорганические соединения серы (H2S, сульфит, сера, тиосульфат и др. ), молекулярный водород. Способность использовать воду в качестве донора электронов – принципиально важный шаг на пути эволюции фотосинтеза.
Pic.32
Кислородный фотосинтез Цианобактерии и прохлорофиты
Кислородный фотосинтез Цианобактерии и прохлорофиты
Pic.33
Дыхательные процессы Дыхание – это способ получения энергии, при котором донорами электронов служат
Дыхательные процессы Дыхание – это способ получения энергии, при котором донорами электронов служат органические или неорганические соединения, а акцепторами – неорганические: кислород – аэробное дыхание сульфаты, нитраты, карбонаты – анаэробное дыхание АТФ образуется в процессе окислительного фосфорилирования в дыхательной цепи.
Pic.34
Дыхательные процессы Пируват занимает центральное положение в промежуточном метаболизме. Окислительн
Дыхательные процессы Пируват занимает центральное положение в промежуточном метаболизме. Окислительное декарбоксилирование пирувата: CH3-CO-COOH + КоA-SH + НАД+   CH3-CO~S-КоA + НАД-H2 + CO2 Пируват-дегидрогеназный комплекс осуществляет: декарбоксилирование, присоединение ацетильной группы и образование ацетил-КоА (трансацетилаза), дегидрирование с переносом водорода на НАД (дегидрогеназа).
Pic.35
Дыхательные процессы ЦТК – цикл Кребса – имеет двоякое назначение: полное окисление органического су
Дыхательные процессы ЦТК – цикл Кребса – имеет двоякое назначение: полное окисление органического субстрата и отщепление водорода (энергетическая функция), снабжение клетки предшественниками для биосинтетических процессов (биосинтетическая функция).
Pic.36
Цикл Кребса
Цикл Кребса
Pic.37
Неполное окисление Неполное окисление осуществляют уксуснокислые бактерии: Gluconobacter (G. oxydans
Неполное окисление Неполное окисление осуществляют уксуснокислые бактерии: Gluconobacter (G. oxydans) – не могут осуществлять полное окисление из-за разомкнутого ЦТК отсутствует фермент α-кетоглутарат-дегидрогеназа. Acetobacter – способны к полному окислению органических субстратов до CO2 и H2O.
Pic.38
Неполное окисление Неполное окисление осуществляют грибы: Rhizopus, Mucor, Aspergillus и др. Продукт
Неполное окисление Неполное окисление осуществляют грибы: Rhizopus, Mucor, Aspergillus и др. Продукты неполного окисления: молочная, фумаровая, янтарная, яблочная, муравьиная, уксусная, щавелевая, глюконовая кислоты. При недостатке энергетического материала продукты неполного окисления используются как субстрат для дыхания и полностью окисляются до СО2 и Н2О.
Pic.39
Дыхательная цепь
Дыхательная цепь
Pic.40
Дыхательная цепь Компоненты дыхательной цепи у прокариотов находятся в плазматической мембране, у эу
Дыхательная цепь Компоненты дыхательной цепи у прокариотов находятся в плазматической мембране, у эукариотов – во внутренней мембране митохондрий. Энергетический выход при полном окислении молекулы глюкозы: гликолиз  ЦТК  дыхательная цепь  38 молекул АТФ.
Pic.41
Дыхательная цепь хемолитотрофных бактерий
Дыхательная цепь хемолитотрофных бактерий
Pic.42
Анаэробное дыхание
Анаэробное дыхание
Pic.43
Особенности дыхательной цепи прокариотов Доноры электронов – органические или неорганические соедине
Особенности дыхательной цепи прокариотов Доноры электронов – органические или неорганические соединения. Акцепторы электронов – неорганические или органические соединения (анаэробное дыхание). Цитохромы – могут отсутствовать. Цепь –разветвленная или укороченная. В анаэробных дыхательных цепях цитохромоксидазы заменены соответствующими редуктазами.


Скачать презентацию

Если вам понравился сайт и размещенные на нем материалы, пожалуйста, не забывайте поделиться этой страничкой в социальных сетях и с друзьями! Спасибо!