Пурпурные бактерии: тип питания, процесс фотосинтеза, кем являются по типу

Гельминты

Каково определение пурпурных бактерий? Эти микроорганизмы содержат пигменты бактериохлорофилла a или b, а также разнообразные каротиноиды, которые придают им различные оттенки — от фиолетового и красного до коричневого и оранжевого.

Группа эта достаточно разнообразная. Ее можно разделить на две группы: бактерии пурпурного цвета с содержанием серы и фиолетовые бактерии простого типа (семейство Rhodospirillaceae). В статье «Frontiers in Energy Research 2018» было выдвинуто предложение о возможности использования их в качестве биоресурсов.

Как избавиться от какого либо паразита? Просто. Перестаньте быть его питательной средой.

Пурпурные бактерии (Purple bacteria) представляют собой разнообразную группу фотосинтезирующих микроорганизмов, которые обитают в пресных и соленых водах. Они относятся к классам альфа-, бета — и гамма-протеобактерий.

Самолечение и попытки вывести паразитов из организма человека без консультации с квалифицированным медицинским специалистом могут быть опасными и иметь серьезные последствия для здоровья.! Поэтому мы хотим предложить Вам послушать советы доктора натуропатии Лизы Догадаевой...>>> КАК ПОБЕДИТЬ ПАРАЗИТОВ

Что собой представляют пурпурные бактерии?

Современные научные исследования обнаружили более 50 видов прокариотических организмов, способных к фотосинтезу. Морфологические признаки позволяют выделить различные типы таких организмов.

  • Предметы имеют форму палочек, сфер или изгибов.
  • подвижные и неподвижные;
  • Одинокие, последовательные, агломерации.

Основной способ размножения пурпурных бактерий — деление. Однако некоторые виды этих фотосинтезирующих микроорганизмов также способны к почкованию.

Бактерии пурпурного и зеленого типов перемещаются при помощи жгутиков. Эти жгутики могут быть как единичными, так и собраны в пучок.

По физиологическим характеристикам фотосинтезирующие микроорганизмы могут быть разделены на две группы семейств.

  1. Аминокислоты и мочевину пурпурные несерные бактерии используют в качестве сырья для питания.
  2. Клетки пурпурных серобактерий обладают способностью аккумулировать серу. Для осуществления фотосинтеза они используют сероводород.

Пурпурные бактерии подразделяются на автотрофные и хемоорганотрофные. Автотрофический способ питания присущ пурпурным и зеленым бактериям, которые обитают в незагрязненных минеральных средах. Углекислый газ служит им в качестве источника питания.

Пурпурные бактерии, не являющиеся серными, классифицируются как хемоорганотрофы, так как им требуются органические вещества для полноценного питания. В частности, эти фотосинтезирующие микроорганизмы нуждаются в витаминных соединениях. Потребность в этих веществах различается в зависимости от типа бактерии.

Особенности пурпурных бактерий

Биология

Бактерии, окрашенные в пурпурный цвет, главным образом представлены видами фотоавтотрофов, однако также известны химиоавтотрофы и фотогетеротрофы. Возможно, они могут быть миксотрофами, способными к аэробному дыханию и ферментации.

Главное в вовлечении будет, то трубкам особенным пузырькам (однопарных или штабелированных пластинчатых листов), здесь тоже инвагинация клеточной мембраны, и если погкутывание света требует большой площади поверность, то внутрицитоплазматическая мембрана (ИЦМ), фотосинтетические пигменты (бактериохлорофилл, каротиноиды) и связующие пигменты имеют возможность тоже увеличиться.

Сера вместо кислорода

Фиолетовые несерные микроорганизмы были первыми, у которых обнаружили фотосинтез без образования кислорода в качестве побочного продукта. Вместо этого их побочным продуктом является сера. Это факт был доказан при проведении эксперимента, в котором исследовали реакцию микроорганизмов на различные концентрации кислорода. Оказалось, что микроорганизмы быстро отклоняются от самого маленького следа кислорода. Затем провели еще один эксперимент, в котором использовали питательную среду с микроорганизмами, а свет был сфокусирован только на одной части среды, в то время как другая оставалась в темноте. Поскольку микроорганизмы не могут выжить без света, они перемещаются в область, на которую падает свет. Если бы кислород был побочным продуктом их обмена веществ, то расстояние между отдельными особями микроорганизмов увеличивалось бы с увеличением количества кислорода. Однако поведение фиолетовых и зеленых микроорганизмов в области, на которую сфокусирован свет, позволило сделать вывод, что побочный продукт фотосинтеза микроорганизмов не может быть кислородом.

Ученые предположили, что некоторые фиолетовые микроорганизмы, которые обнаруживаются в настоящее время, имеют связь с митохондриями — симбиотическими бактериями, находящимися в клетках растений и животных и выполняющими функции органеллы. Из сравнения их белковой структуры следует, что у этих структур существует общий предок. Пурпурные зеленые бактерии и гелиобактерии также обладают сходным строением.

Классификация

Группа бактерий, окрашенных в пурпурный цвет, разделена на два семейства: Chromatiaceae и Ectothiorhodospiraceae. Первое семейство производит внутренние гранулы серы, в то время как второе семейство производит внешние гранулы серы. Эти два семейства также отличаются по структуре внутренних мембран. Они входят в состав порядка Chromatiales, который является частью гамма-подразделения Proteobacteria. В этом порядке также включен род Halothiobacillus, который не является фотосинтетическим, но все же принадлежит к Chromatiales.

Какие бывают фототрофные бактерии?

Существуют две крупные группы фототрофных бактерий, которые осуществляют аноксигенный фотосинтез: пурпурные бактерии (Rhodospirillales) и зеленые бактерии (Chlorobiales).

Люди, представляющие эти два различных порядка, имеют значительные различия в своих цитологических и физиологических характеристиках, а также в характерных для них пигментах.

Пурпурные бактерии (Rhodospirillales)

У всех представителей Rhodospirillales общей особенностью является расположение их фотосинтетического аппарата (систем светосбора и реакционных центров) на внутренних мембранах (тилакоидах), которые образуются за счет впячиваний плазматической мембраны.

Морфология структур тилакоидов может значительно меняться у разных видов. Существуют везикулярные, трубчатые и пластинчатые формы. Характерным для данной группы бактерий является наличие бактериохлорофилла а, за некоторыми исключениями. Все эти бактерии способны фиксировать С0.2В рибулозобисфосфатном цикле возможно использование органических соединений в качестве доноров водорода и (или) источников углерода.

У группы пурпурных бактерий выделяются два семейства, которые способны использовать серу в качестве донора электронов. Они называются пурпурными серными бактериями (ранее известными как Thio-rhodaceae) и пурпурными несерными бактериями (ранее известными как Athiorhodaceae).

Семейство Chromatiaceae состоит из бактерий с пурпурным серным пигментом. Большинство этих бактерий легко распознаются благодаря включениям серы внутри клеток, которые сильно преломляют свет и имеют шарообразную форму. Chromatium okenii (длиной 20 мкм и толщиной 5 мкм) и Thiospirillum jenense (длиной 50 мкм и толщиной 3,5 мкм) являются гигантами среди бактерий. Они давно привлекают внимание микроскопистов, которые изучают их движение с помощью жгутиков и реакции на различные раздражители. Chromatium warmingii отличается от Chromatium okenii небольшими размерами клеток и расположением включений серы у полюсов. Большие представители этого рода имеют форму почки, а мелкие — коротких палочек. Chromatium vinosum, штамм D, является важным объектом исследований по бактериальному фотосинтезу. Thiocystis (T. violacea, Т. gelatinosa) представлены сферическими подвижными клетками. У Thiocapsa roseopersicina и Т. pfennigii клетки также сферической формы, но они неподвижны. Многие виды пурпурных серобактерий обладают газовыми вакуолями. Lamprocystis roseopersicina, имеющие сферическую форму и подвижность, а также неподвижные формы, такие как Amoebobacter (сферические клетки), Thiopedia (эллипсоидные клетки) и Thiodictyon (палочковидные клетки), являются примерами таких бактерий.

2 S, удаление H2S или водорода и синтезируют органические соединения из углекислого газа (CO2).2В клетках Ectothiorhodospira (E. mobilis, E. halophila) сера откладывается в качестве промежуточного продукта. Однако, в отличие от других организмов, они осуществляют этот процесс не в цитоплазме, а вне клеток. Там же сера окисляется до сульфата.

У Chromatiaceae имеются везикулярные тилакоиды (хроматофоры), которые обычно наполняют клетку. В настоящее время известно только два исключения: у видов Ectothiorhodospira тилакоиды образуют стопки ламелл, а у Thiocapsa pfennigii они имеют трубчатую форму.

  • Генус Ectothiorhodospira представлен спириллами, обладающими полярными жгутиками, на которых осуществляется отложение серы на внешней поверхности.
  • Семейство Halorhodospira состоит из спирилл, которые являются экстремофилами и откладывают серу снаружи.

Отсутствуют вакуоли газообразного характера.

  • Chromatium, род бактерий, представлен овальными палочками, у которых имеются полярные жгутики.
  • или сильно медленно двигающиеся фототрофные бактерии с ретиноловым типом обнаружения (аноксигенные, в невозобновляемых условиях). Они относятся к фототрофам с аэробами.
  • Клетки рода Thiocystis имеют сферическую или овальную форму и обладают полярными жгутиками.
  • Вид Thiospirillum представляет собой крупные спирали с полюсными жгутиками.
  • Thiorhodovibrio представляет собой группу маленьких спиралевидных микроорганизмов.
  • Именование Rhabdochromatium представляет собой палочки-веретёнцы большого размера (1,5—1,7 х 16—32 мкм).

имеются вакуоли, заполненные газом

  • Клетки рода Amoebobacter представляют собой неправильные сферические или овальные клетки, которые неспособны к движению.
  • Палочки с полярными жгутиками относятся к роду Lamprobacter.
  • Лампроцистис принадлежит к роду сферических или овальных клеток с полярными жгутиками.
  • Thiodiction является типом палочек, которые не двигаются и формируют сетчатую структуру.
  • Клетки рода Thiopedia представляют собой неподвижные сферические образования в плоских тетрадах.

Пурпурные несульфобактерии (Rhodospirillaceae). Большинство из известных бактерий этой группы можно отнести к двум родам. Палочковидные виды объединяют в род Rhodopseudomonas; названия видов связаны главным образом с их физиологическими признаками: R. palustris, R. viridis, R. acidophila, R. blastica и R. sulfidophila. Спиралевидные формы относят к роду Rhodospirillum; по размеру и окраске различают виды R. rubrum , R. sale-xigenes, R. fulvum, R. molischianum и R. photometricum. Тилакоидные структуры у пурпурных несульфобактерий очень разнообразны по форме.

Среди Rhodospirillaceae особое место занимают Rhodomicrobium vannielii и Rhodocyclus purpureus. Первый вид размножается почкованием: дочерние клетки остаются связанными с материнской клеткой с помощью гифоподобных нитей или отделяются от нее, образуя клетки с перитрихально расположенными жгутиками. Rhodocyclus purpureus – единственная неподвижная форма в этом семействе; форма клеток напоминает полукольцо; предположительно, фотосинтетический аппарат находится в плазматической мембране, где имеются только очень небольшие и редкие впячивания.

2S и продолжают активно размножаться.22 .
Русский язык используется в качестве донора водорода в процессе фиксации СО.2Rhodo-pseudomonas sulfidophila и R. palustris осуществляют окисление сероводорода до сульфата без образования серы в качестве промежуточного продукта.

  • Род Rhodospirillum представляет собой группу спирилл с полярными жгутиками.
  • Некоторые вида бактерий рода Rhodopseudomonas имеют форму палочек и обладают полярными жгутиками. Они размножаются путем почкования.
  • Палочки рода Rhodobacter размножаются путем бинарного деления.
  • Род Rhodovulvum представлен клетками в форме яйца.
  • Род Rhodopila представлен сферическими клетками большого размера, которые отличаются кислотоустойчивостью (pH 5,0).
  • Род Rhodocyclus представлен кольцеобразными изогнутыми клетками.
  • Один из родов микроорганизмов — Rubrivivax, представлен искривленными палочками.
  • Rhodoferax – это род микроорганизмов в форме искривленных палочек.

Зеленые бактерии (Chlorobiales)

Chlorobiales отличаются наличием хлоросом, органелл содержащих пигмент и расположенных близ плазматической мембраны. Внутри хлоросом присутствует характерный для этой группы бактерий пигмент бактериохлорофилл (Бхл с, d или е), который отвечает за поглощение света. Кроме этого, эти бактерии также содержат небольшое количество бактериохлорофилла а, который прямо связан с фотосинтетическими реакционными центрами и находится в плазматической мембране. В отличие от пурпурных бактерий, зеленые бактерии не содержат рибулозобисфосфат-карбоксилазы и не способны фиксировать СО2 в рибулозобисфосфатном цикле.

Chloroflexaceae. Зеленая бактерия Chloroflexus, которая является фототрофной, имеет схожую форму и способ передвижения с нитчатыми скользящими бактериями, но в то же время содержит бактериохлорофиллы с хлоро-сомами, аналогичными тем, что имеют зеленые серобактерии (Chlorobiaceae). В отличие от Chlorobium, Chloroflexus способен к аэробному гетеротрофному росту на сложных средах, как при освещении, так и в темноте. Отличие от Chlorobiaceae заключается в практически нулевой способности к фотоавтотрофному росту на С0.2Сохраняйте исходное количество слов в предложении при рерайте текста. Не используйте авторефераты. Являются2Эти бактерии больше похожи на фотогетеротрофов. S. aurantiacus — широко распространенный микроорганизм по всему миру. Он составляет основу зеленого или оранжевого налета на дне ручьев, истоки которых исходят из горячих источников.

Автор статьи
Каташова Е.Б.
Каташова Е.Б.
Акаролог, Паразитолог высшей категории, инфекционист. Кандидат биологических наук. Стаж работы в институте эпидемиологии и микробиологии им Н. Ф. Гамалеи более 16 лет. Общий стаж 27 лет

KLESHUN.RU
Добавить комментарий