Metabolism energetic al microorganismelor
Reactii exergonice
Reactii endergonice
Reactiile exergonice (producere de energie) sunt reactii potential spontane si corespund tranzitiei de la o stare instabila cu continut mare de energie la o stare stabile cu continut mic de energie.
Reactiile endergonice (consum de energie) nu sunt spontane.
In celule reactiilor endergonice au loc datorita cuplarii lor cu reactiile exergonice care confera ansamblului un character exergonic.
In unele cazuri acesta cuplare necesita prezenta unui purtatorintermediar obligatoriu (reactii de dehidrogenare).
DH2→ A ==== AH2 + D
De multe ori cuplarea se face prin sinteza energiei exergonice a unui compus cu pot macroergic utilizat in reactiile endergonice (de regula ATP cu rol de transductor de energie ptr cele mai multre reactii metabolice)
In cursul metabolic. MO realizeaza o serie de transfer de energie care conditioneaza actiunilor lor biologice esentiale. De exemplu . energia luminoasa → energie chimica, energie chimica (ATP) → energie chemoosmotica , alte forme de energie (solarica, mecanica, electrica)
Tipuri de metabolisme energetice:
Metabolism energetic in functie de sursa de energie
Metabolism energetic in functie de donorii de protoni si electroni
Metabolism energetic in functie de acceptul final de electroni
In functie de sursa de energie:
MO fototrofe/fotosintetizante (fotobacterii)
MO chemotrofe/chemosintetizante (scotobacterii)
Fototrofia → energia utilizata in reactiile de biosinteza este energia fotonica de catre MO capabile sa o converteasca in energie chimica stocata in ATP.
Chemotrofia → energia utilizata in reactiile de biosinteza este energia eliberata in reactiile biochimice de oxidoreducere.
In functie de donorii de protoni si electroni:
MO litotrofe - sunbstante anorganice simple, oxidabile (H, H2S, Fe, nitrit amoniu) pe care le oxideaza la H2O, SO4, Fe3, NO2 in reactii exergonice cuplate cu sinteza de ATP
MO organotrofe - substante organice oxidabile
In definirea completa a tipului de metabolism se tine cont de sursa de C utilizata, apar MO:
fotolitoautotrofe (cianobacteriile, bacteriiile sulfuroase, rosii, verzi
chemolitoautotrofe (bacterii nitrificatoare, sulfo-oxidante, ferobacterii)
foroorganiheterotrofe (bacterii nesulfuroase rosii)
chemoorganoheterotrofe (majoritatea bacteriilor, microfungi, protozoare)
In functia de acceptul final de electroni exista 3 tipuri de metabolism:
respiratia aeroba → acceptul final de electroni este O2
respiratia anaeroba → acceptul final de electroni este reprezentat de alte sunbstante cu exceptia O2
fermentatia → acceptul final de electroni sunt substantele organice
Respiratia celulara este procesul de degradare a nutrientilor prin reactii redox. Acest process se caracterizeaza prin 2 mecanisme:
eliberarea fractionate de energie prin reactii redox successive catalizate de enzimele cu rol in respiratie din membrana plasmatica, enzime ce alcatuiesc sistemul transportator de electroni = catena de respiratie celulara
energia eliberata in reactiile redox este stocata intr-un produs din care la nevoie poate fi eliberat cu usurinta. Produsul este ATP-ul, dar si UTP, coenzima A, fosfoenolpimvat
|
