Русская Википедия:Литотрофы

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Литотрофы (от Шаблон:Lang-grc, «камень» и Шаблон:Lang-grc, «пища») — организмы, для которых донорами электронов, необходимых для процессов биосинтеза (например, фиксации углерода) или запасания энергии (например, синтеза АТФ), через аэробное или анаэробное дыхание, являются неорганические вещества[1]. Противопоставлены органотрофам. Хемолитотрофия обнаружена только среди архей и бактерий. Фотолитотрофами являются многие протисты и высшие растения, чьи пластиды (потомки цианобактерий) используют в качестве донора электронов воду. Литотрофы могут образовывать симбиотические отношения, и в этом случае они называются "прокариотическими симбионтами". Примером таких отношений может служить симбиоз хемолитотрофных бактерий с гигантскими многощетинковыми червями или пластиды внутри растительных клеток, которые могли произойти от фотолитотрофных бактерий, подобных цианобактериям (см. Симбиогенез).

История

Термин предложен в 1946 Львовым с сотрудниками[2].

Классификация

  • Хемолитотрофы — неорганические доноры электронов окисляются в клетке, и электроны используются как источник энергии в ЭТЦ для создания протонного градиента.
    • Хемолитоавтотрофы. Большинство хемолитотрофов способны фиксировать CO2 через цикл Кальвина, превращая его в глюкозу, являясь, таким образом, автотрофами[3]. Такой процесс получения органического вещества из СО2 за счет энергии окисления неорганических веществ получил название хемосинтеза, по аналогии с фотосинтезом. Такая форма метаболизма была впервые описана микробиологом Сергеем Виноградским.
    • Хемолитогетеротрофы не имеют возможности фиксировать углекислый газ, как источник углерода, и должны потреблять органические соединения из окружающей среды. Из-за такой зависимости строгие хемолитогетеротрофы крайне редко встречаются.

Хемолитоавтотрофы могут быть облигатными или факультативными (миксотрофы). Факультативные хемолитоавтотрофы используют органические вещества в дополнение к их способности к фиксации углерода. Большинство хемолитоавтотрофов являются миксотрофными.

  • Фотолитотрофы — используют энергию света, а неорганические доноры электронов используют только в восстановительных реакциях биосинтеза.

Представители

Литотрофами являются некоторые представители Бактерий и Архей.

Хемолитотрофами являются[4][5][6][7]

Название Представители Источник энергии и электронов Акцептор дыхательной цепи
Железобактерии Acidithiobacillus ferrooxidans Fe2+ → Fe3+ + e-[8] OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Клубеньковые бактерии Nitrosomonas NH3 (аммиак) → NOШаблон:Su (нитрит) + e-[9] OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Нитрифицирующие бактерии Nitrobacter NOШаблон:Su (нитрит) → NOШаблон:Su (нитрат) + e-[10] OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Хемотрофные пурпурные серные бактерии Halothiobacillaceae SШаблон:Su (сульфид) → SШаблон:Su (сера) + e- OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Серные бактерии Хемотрофные Rhodobacteraceae и Thiotrichaceae SШаблон:Su (сера) → SOШаблон:Su (сульфат) + e- OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Аэробные водородные бактерии Cupriavidus metallidurans H2 (водород) → H2O (вода) + e-[11] OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Аэробные карбоксидобактерии Pseudomonas carboxydovorans угарный газ (CO) → углекислый газ (CO2) + e- OШаблон:Su (кислород) → HШаблон:SuO (вода)
Анаэробные окислители аммония Planctomycetes NH3 (аммиак) → NШаблон:Su (азот) + e-[12] NOШаблон:Su (нитрит)
Тионовые бактерии Thiobacillus denitrificans SШаблон:Su (сера) → SOШаблон:Su (сульфат) + e-[13] NOШаблон:Su (нитрат)
Карбоксидобактерии Pseudomonas carboxydoflava угарный газ (CO) → углекислый газ (CO2) + e- NOШаблон:Su (нитрат)
Сульфатредуцирующие бактерии Desulfotignum phosphitoxidans POШаблон:Su (фосфит) → POШаблон:Su (фосфат) + e- сульфат(SOШаблон:Su)
Гидрогенотрофные метаногены Methanothermobacter marburgensis H2 (водород) → H2O (вода) + e- CO2 (углекислый газ)
Автотрофные гомоацетогены Clostridium thermoaceticum H2 (водород) → H2O (вода) + e- CO2 (углекислый газ)
Гидрогеногенные карбокситрофные бактерии Carboxydothermus hydrogenoformans угарный газ (CO) → углекислый газ (CO2) + e- HШаблон:SuO (вода) → HШаблон:Su (водород)
Гидрогеногенные формиатотрофные бактерии Thermococcus onnurineus[14] формиат (HCOO-) → углекислый газ (CO2) + e- HШаблон:SuO (вода) → HШаблон:Su (водород)

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания


Внешние ссылки

  1. ↑ Zwolinski, Michele D. «Lithotroph Шаблон:Webarchive.» Weber State University. p. 1-2.
  2. ↑ Lwoff, A., C.B. van Niel, P.J. Ryan, and E.L. Tatum (1946). Nomenclature of nutritional types of microorganisms. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology (5th edn.), Vol. XI, The Biological Laboratory, Cold Spring Harbor, NY, pp. 302–303, [1] Шаблон:Wayback.
  3. ↑ Шаблон:Книга
  4. ↑ Шаблон:Книга
  5. ↑ Шаблон:Книга
  6. ↑ Шаблон:Книга
  7. ↑ Шаблон:Книга
  8. ↑ Шаблон:Статья
  9. ↑ Zwolinski, Michele D. "Lithotroph Шаблон:Webarchive." Weber State University. p. 7.
  10. ↑ "Nitrifying bacteria Шаблон:Wayback." PowerShow. p. 12.
  11. ↑ Шаблон:Статья Шаблон:Cite web
  12. ↑ Шаблон:Статья
  13. ↑ Zwolinski, Michele D. "Lithotroph Шаблон:Webarchive." Weber State University. p. 3.
  14. ↑ Шаблон:Статья

Шаблон:Выбор языка Шаблон:Нет иллюстрации Шаблон:Нет ссылок

Партнерские ресурсы
Криптовалюты
Магазины
Хостинг
Разное

Источник — http://wikihandbk.com/ruwiki/index.php?title=Русская_Википедия:Литотрофы&oldid=10278372