01/06/2014

Đa dạng trao đổi chất ở vi sinh vật

da-dang-trao-doi-chat


Một hình ảnh biểu thị Đa dạng trao đổi chất ở vi sinh vật (Metabolic diversity of microorganisms)
Sử dụng các nguồn năng lượng từ môi trường sống
a. Sử dụng năng lượng từ các chất vô cơ (hoá dưỡng vô cơ)

- Các vi khuẩn lưu huỳnh. Các vi khuẩn này ôxi hoá các hợp chất lưu huỳnh, ví dụ hyđrô sunfua, để thu năng lượng sử dụng cho việc tổng hợp các hợp chất chứa cacbon cần thiết.

- Các vi khuẩn sắt. Tương tự như vậy, các vi khuẩn này ôxi hoá các hợp chất sắt, ví dụ như quặng sắt, để thu năng lượng sử dụng cho việc tổng hợp các hợp chất chứa cacbon cần thiết.

- Các vi khuẩn nitrat hoá. Các vi khuẩn này ôxi hoá amô ni ắc để thu năng lượng sử dụng cho việc tổng hợp các hợp chất chứa cacbon cần thiết. Các sản phẩm phụ nitrit và nitrat là những nguồn dinh dưỡng nitơ quan trọng đối với thực vật. 
- Các vi khuẩn hyđrô. Các vi khuẩn này ôxi hoá hyđrô để thu năng lượng sử dụng cho việc tổng hợp các hợp chất chứa cacbon cần thiết.
b. Sự sử dụng năng lượng ánh sáng (quang tự dưỡng hay còn gọi là quang hợp)
- Vi khuẩn quang hợp yếm khí (không thuộc nhóm vi khuẩn lưu huỳnh). Tách các chất hữu cơ làm chất cho ion hyđrô;
- Các vi khuẩn lưu huỳnh lam và tía tách hydrosunfua để làm chất cho ion hydro. Sản phẩm thải ra là lưu huỳnh dioxit; 
- Các vi khuẩn quang hợp bậc cao tách nước để làm chất cho hydro. Sản phẩm sinh ra là khí oxy.
Cần lưu ý rằng nhiều vi khuẩn có khả năng thu nhận năng lượng bằng quang hợp cũng như bằng việc ôxi hoá các phân tử vô cơ. Khả năng sử dụng cả 2 phương thức như vậy gọi là “ hỗn dưỡng”.
c. Sự sản sinh năng lượng trong trao đổi chất
Trong điều kiện kỵ khí
- Quá trình lên men phân huỷ một phần các hợp chất cacbon để thu năng lượng;
- Trong quang hợp kỵ khí các hợp chất hữu cơ bị phân giải làm nguồn chất cho hydro để quang hợp sinh năng lượng;
- Các sinh vật khử nitrat tách oxy khỏi nitrit và nitrat, giải phóng ra khí nitơ;
- Các sinh vật khử cacbonat tách oxy khỏi các hợp chất cacbônat phổ biến, ví dụ như canxicacbônat. Sản phẩm thải ra, khí mêtan, có thể có vai trò như là một loại khí nhà kính;
- Các sinh vật khử sulphat tách oxy từ các hợp chất sunphát. Quá trình này tạo ra mùi trứng thối, mùi của hyđrô sunfua;
- Các sinh vật khử sắt làm thay đổi các liên kết hoá học của các hợp chất sắt, từ đó năng lượng được giải phóng theo một cách tương tự như trong quá trình tách oxy ở các hệ thống kỵ khí khác, tuy nhiên trong trường hợp này không có mặt oxy.
Trong điều kiện hiếu khí
Các hợp chất hữu cơ bị ôxi hoá. Đây là hình thức sản sinh năng lượng cơ bản của các sinh vật thuộc giới Protista, Nấm, Thực vật và Động vật.
Sự cố định nitơ
Các vi khuẩn lấy khí nitơ trong khí quyển và theo cách đó nitơ mới có khả năng tham gia vào các chu trình tuần hoàn nitơ. Đây là nguồn cung cấp nitơ chính cho các HST.

0 nhận xét:

Post a Comment

Cảm ơn bạn đã để lại ý kiến, giúp chúng tôi cung cấp thông tin đầy đủ hơn nữa!