Họ Rhodospirillaceae- Non Purple sulphure

Một phần của tài liệu CHƯƠNG 5 CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG CỦA VI SINH VẬT (Trang 82 - 103)

Gồm : Rhodospirillim rubrum ( vi khuẩn quang hợp dị dưỡng )

Green sulfur bacteria

Chlorobium limicola Prosthecochloris aestuarii Pelodictyon clathratiforme

Purple sulfur bacteria

Chromatium

vinosum Thiospirillum

jenense Thiopedia rosea

Purple nonsulfur bacteria

Rhodospirillum

rubrum Rhodobacter sphaeroides

Rhodomicrobiu m vannielii

Chromatium

Chromatium are photoautotrophic Gram-negative rods known as the Purple Sulfur Bacteria. They carry out anoxygenic photosynthesis using H2S as electron source

and bacteriochlorophyll as the photosynthetic pigment.

Vi khuẩn lưu huỳnh màu tía -Họ Chromatiaceae

the purple non-sulfur bacteria

Rhodospirillium

the purple non-sulfur bacteria

Vi khuẩn lam

Cyanobacterie

Oscillatoria, a filamentous

species common in fresh water and hot springs;

Nostoc, a sheathed communal species

Anabaena, a nitrogen- fixing

species

Synechococcus, a unicelluar

species in marine habitats and hot springs.

Synechococcus is among the most important photosynthetic bacteria in the marine

environment

Green sulfur bacteria pass electrons via ferredoxin to NADPH (and thence to gluconeogenesis). The ultimate source for these electrons is usually hydrogen sulfide. The electron transport chain for the green sulfur bacteria is very similar to that of photosystem I. Hydrogen sulfide is split to form electrons and protons by sulfide dehydrogenase. Electrons are used to replace those that are kicked out of

* Cơ chế quá trình chuyển năng lượng ánh sáng thành ATP

•Quá trình chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học tích trử trong ATP được chia thành hai giai đoạn quan trọng:

•* Giai đoạn quang lý:

•Đầu tiên là sự hấp thu lượng tử ánh sáng ( các photon) một cách trực tiếp của sắc tố Bchl và các sắc tố khác ( carotenoic, phicobilin). Lúc đó các e- trong phân tử sắc tố sẽ chuyển sang quỷ đạo mới có mức năng lượng cao hơn . Các phân tử sắc tố đang ở trạng thái bi kích động, trạng thái này chỉ tồn tại khoảng 10-9 giây, sau đó chúng trở về trạng thái ban đầu, kèm theo sự giải phóng năng lượng. Năng lượng này lại kích động các phân tử sắc tố kế cận. Nhờ sự truyền năng lượng ấy mà một phần năng lượng của ánh sáng được hấp thu được chuyển tới trung tâm quang hóa, một phần khác sẽ bị thoát ra ở dạng nhiệt,

huyứnh quang hay laõn quang.

•Như vậy trong giai đoạn quang lý, các phân tử sắc tố Bchl của vi khuẩn làm nhiệm vụ “ gom nhặt” năng lượng ánh sáng.

•* Giai đoạn quang hóa:

•Nhiệm vụ chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng ATP là do trung tâm quang hóa đãm nhận với sự tham gia của các phân tử sắc tố Bchl và hệ thống enzime vận chuyển e- .

•Tại trung tâm quang hóa các phân tử Bchl sau khi bị kích động bởi photon ánh sáng sẽ phóng e- và e- sẽ di chuyển qua hệ thống vận chyển e- : từ ferroxydans đến ubiquinon , đến

cytocrome b, rồi đến cytocrom c , cuối cùng e- lại quay trở về Bchl, tiếp tục chu trình mới. Sự di chuyển e- trong hệ thống vận chuyển e- tại trung tâm quang hóa trên, làm phóng thích ra năng lượng dưới dạng ATP, đó chính là quá trình phosphoryl hóa.

•Ở đây do ánh sáng đã kích thích các phân tử sắc tố phóng e-, và e- được vận chuyển trong hệ thống vận chuyển e- khép kín thành vòng tròn , và đã sản xuất ra ATP . Do đó, quá trình này được gọi là quá trình quang phosphoryl hóa vòng.

• Người ta cho rằng vi khuẩn quang dưỡng xuất hiện trên trái đất cách đây khoảng 3 tỉ năm. Chúng có mặt rất nhiều trong các ruộng lúa nước ao, hồ, sông, suối, đầm lầy, trong nước ngọt cũng như

trong nước mặn. Trong điều kiện môi trường thuận lợi , vi khuẩn quang hợp có thể phát triển mạnh , đến mức làm thành các váng màu đỏ hoặc màu

xanh rất dễ nhìn bằng mắt thường. Vi khuẩn quang hợp tham gia tích cực vào chu trình tuần hoàn lưu huỳnh trong tự nhiên bằng cách oxyd hóa H2S

thành S phân tử hay sulphat. Một số vi khuẩn quang hợp còn có khả năng cố định đạm

Photosynthetic procaryotes growing in a hot spring run-off

channel (T.D. Brock). The white area of the channel is too hot for photosynthetic life, but as the water cools along a gradient, the colored phototrophic bacteria colonize and ultimately construct the colored microbial mats composed of a consortium of

photosynthetic microorgani

Zygogonium, a true green alga

Green nonsulfur bacterium, Chloroflexus (T.D. Brock).

Chloroflexus also represents a phylogenetically distinct group of green bacteria. Chloroflexus is a thermophilic,

Một phần của tài liệu CHƯƠNG 5 CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG CỦA VI SINH VẬT (Trang 82 - 103)

Tải bản đầy đủ (PPT)

(119 trang)