ქიმიოსინთეზი. რა არის ქიმიოსინთეზი და როგორ ხდება იგი?

ნიადაგში გვხვდება აუტროტროფული ბაქტერიებისა და არქეაბაქტერიების ზოგიერთი სახეობა, ანუ ბაქტერიები, რომლებიც საკუთარ საკვებს წარმოქმნიან ქიმიოსინთეზი. მაგრამ რა არის ქიმიოსინთეზი?

ქიმიოსინთეზი არის პროცესი, როდესაც ორგანული ნივთიერებები წარმოიქმნება ნახშირორჟანგიდან, წყალიდან და სხვა არაორგანული ნივთიერებები (როგორიცაა ამიაკი, რკინა, ნიტრიტი და გოგირდი), ენერგიის გამოყენების გარეშე შუქმფენი. ვინაიდან მას არ სჭირდება მსუბუქი ენერგია, ამ ტიპის ბაქტერიებს შეუძლიათ განახორციელონ ქიმიოსინთეზი სინათლისა და ორგანული ნივთიერებებისგან დაცლილ გარემოში, ვინაიდან მის განვითარებაში გამოყენებული ენერგია მიიღება არაორგანული დაჟანგვის გზით.

ბაქტერიების მაგალითები, რომლებიც ახორციელებენ ქიმიოსინთეზი გვარს წარმოადგენენ ბეგიათოადა თიობაცილი, რომელსაც ასევე უწოდებენ სულფობაქტერიას, რადგან ისინი ახორციელებენ თავიანთ მეტაბოლიზმს გოგირდოვანი ნაერთების დაჟანგვის რეაქციების საშუალებით.

კიდევ ერთი მაგალითი ქიმიოსინთეზური ბაქტერიები, ნიტრობაქტერიებიც, გვარის ბაქტერიებია ნიტრომონა და ნიტრობაქტერი, ძალიან მნიშვნელოვანია გარემოსა და ადამიანებისთვის.

. ეს ბაქტერიები გვხვდება ნიადაგში და მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ჩვენს პლანეტაზე აზოტის გადამუშავებაში. გვარის ბაქტერიები ნიტრომონა მიიღონ ენერგია ამონიუმის იონის დაჟანგვის გზით (NH)4+), რომელიც იმყოფება ნიადაგში, გარდაქმნის მას ნიტრიტის იონად (NO-2); ხოლო გვარის ბაქტერიები ნიტრობაქტერიდაჟანგავს ნიტრიტის იონს (NO-2), გარდაქმნის მას ნიტრატის იონად (NO-3), რომელსაც იღებს მცენარეული ფესვები და გამოიყენება ცილების სინთეზში.

Პროცესში ქიმიოსინთეზი ჩვენ შეგვიძლია გამოვყოთ ორი განსხვავებული ნაბიჯი:

Პირველი ნაბიჯი: არაორგანული ნივთიერებების დაჟანგვისას ხდება პროტონებისა და ელექტრონების გამოყოფა, რომლებიც იწვევენ ADP– ს ფოსფორილაციას ATP– ს და NADP– ის შემცირებას.+ NADPH– ში, რაც გამოდგება შემდეგ ეტაპზე. ამრიგად, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ფოტოსინთეზისგან განსხვავებით, პროცესი, რომელშიც ელექტრონები და პროტონები მიიღება წყლის მოლეკულის დეგრადაციის შედეგად, ქიმიოსინთეზი ისინი წარმოიქმნება არაორგანული ნივთიერებების დაჟანგვის შედეგად.

მეორე ეტაპი: არაორგანული ნივთიერებების დაჟანგვის პროცესის შედეგად, ბაქტერიები იღებენ საკმარის ენერგიას ნახშირორჟანგის შესამცირებლად მისი ფიქსაციისა და ორგანული ნივთიერებების შემდგომი წარმოების შესახებ, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ახალი ნაერთების წარმოებაში ან მათში მეტაბოლიზმი.

1977 წელს მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ცხოველები (anemones, clams, crabs and a mouthless worm სახეობები), რომლებსაც უფრო მეტის მიღწევა შეუძლიათ. ორი მეტრის სიგრძის, დაახლოებით 2,5 კმ ზედაპირიდან (რეგიონი, სადაც კვალი არ არის) სიკაშკაშე). ვინაიდან ყველა ეს ცხოველი ახლოს იყო ჰიდროთერმული ვენტილაციიდან (ცხელი წყალი გახსნილი წყალბადის სულფიდით) მეცნიერებმა დაასკვნეს, რომ ეს გაზი იჟანგება ქიმიოსინთეზური ბაქტერიებით, რომლებიც მას გარდაქმნიან გოგირდი ამრიგად, ორგანული ნივთიერებების წარმოებისთვის ენერგიის მიღებისას, ამ ტიპის ბაქტერიები მსახურობდნენ საკვები ჰეტეროტროფული არსებისთვის, რომლებიც სიღრმეში ბინადრობენ, რაც ამ საზოგადოებას აძლევს შანსს არსებობდა.


პაულა ლურედოს მიერ
დაამთავრა ბიოლოგია

წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/biologia/quimiossintese.htm

პანდორას ყუთი. პანდორას ყუთის მითი

ის გვეუბნება ბერძნული მითის სხვადასხვა ვერსიას, რომ პრომეთე (წინასწარ განჭვრეტილი ან წინდახედული...

read more
ბინეს თეორემა. დემინტერანტების გაანგარიშება ბინეტის თეორემის გამოყენებით

ბინეს თეორემა. დემინტერანტების გაანგარიშება ბინეტის თეორემის გამოყენებით

მატრიცებს შორის ოპერაციების დროს ვიცით, რომ მატრიცის გამრავლება ხანგრძლივი და შრომატევადი პროცეს...

read more

სერტესის საერთაშორისო აქცია. სერტესის საერთაშორისო მიტინგის ისტორია

Sertões International Rally– მ პირველი გამოცემა 1991 წელს გამართა, სახელწოდებით Rally São Franci...

read more