Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Энергетический метаболизм прокариотов
Содержание
- 1. Энергетический метаболизм прокариотов
- 2. Конструктивные и энергетические процессыКлеточный метаболизм складывается из
- 3. Конструктивные и энергетические процессы
- 4. Связь осуществляется по нескольким каналам:энергетический,восстановительный,метаболический. Промежуточные реакции,
- 5. Оксидоредуктазы – окислительно-восстановительные процессыТрансферазы – перенос группировок
- 6. Энергетический метаболизм прокариотов Микроорганизмам доступна электромагнитная и
- 7. Слайд 7
- 8. АТФ и ΔμH+ – универсальные формы химической энергии.
- 9. Типы фосфорилированияСубстратное – АТФ образуется при брожении.Субстрат ~ Ф
- 10. Процессы брожения Брожение – это способ получения
- 11. Гомоферментативное молочнокислое брожение Ф – фермент лактатдегидрогеназа;Э – образование АТФ.
- 12. Начальные реакции пентозофосфатного пути Гетероферментативное молочнокислое брожение
- 13. Гетероферментативное молочнокислое брожение
- 14. Суммарная реакция гомоферментативного брожения:глюкоза + 2ФН +
- 15. Молочнокислые бактерии
- 16. Спиртовое брожение «Эффект Пастера»: в условиях свободного доступа кислорода
- 17. Формы брожения по НейбергуА) глюкоза + бисульфит
- 18. Организмы, осуществляющие спиртовое брожениеГрибы:Saccharomyces – пекарские дрожжиSchizosaccharomyces
- 19. Маслянокислое брожение
- 20. Энергетический выход: 1 моль глюкозы ⎯→ 3,3 моля
- 21. Маслянокислое и ацетоно-бутиловое брожение
- 22. Основные представители – бактерии рода Clostridium:C. butiricumC. pasteurianumC. pectinovorumC. acetobutylicumВсе – облигатные анаэробы.Маслянокислые бактерии
- 23. Бактериальный фотосинтезФотосинтез – это способ образования АТФ,
- 24. Пигменты фотосинтезирующих бактерийФотосинтетические пигменты обеспечивают поглощение света
- 25. Пигменты фотосинтезирующих бактерий
- 26. Зависимый от бактериохлорофилла бескислородный фотосинтез (зеленые, пурпурные
- 27. Строение фотосинтетического аппаратаФотосинтетический аппарат состоит из трех
- 28. Фотосинтетический аппарат галофильных архей
- 29. Зеленые серобактерии и гелиобактерии Нециклическое фотофосфорилирование Синтезируется АТФ и восстановитель (НАД Н).
- 30. Циклическое фотофосфорилирование Синтезируется АТФ, восстановитель не образуется.Пурпурные бактерии
- 31. Бескислородный фотосинтез Экзогенные доноры электронов в бескислородном
- 32. Цианобактерии и прохлорофиты Кислородный фотосинтез Синтезируется АТФ и восстановитель (НАДФ Н). Вода – экзогенный донор электронов. Две фотосистемы.
- 33. Дыхательные процессыДыхание – это способ получения энергии,
- 34. Пируват занимает центральное положение в промежуточном метаболизме.
- 35. ЦТК – цикл Кребса – имеет двоякое
- 36. Цикл Кребса Итог: 2 CO2 3 НАД-H2 1 ФАД-H2 1 АТФ
- 37. Неполное окислениеНеполное окисление осуществляют уксуснокислые бактерии: Gluconobacter
- 38. Неполное окисление осуществляют грибы: Rhizopus, Mucor, Aspergillus
- 39. Дыхательная цепь
- 40. Компоненты дыхательной цепи у прокариотов находятся в
- 41. Дыхательная цепь хемолитотрофных бактерийСиние стрелки указывают процесс
- 42. Анаэробное дыхание Типы анаэробного дыхания у эубактерий Энергетические процессы у прокариотов 12.39
- 43. Особенности дыхательной цепи прокариотов Доноры электронов –
- 44. Скачать презентанцию
Конструктивные и энергетические процессыКлеточный метаболизм складывается из двух потоков реакций:Энергетический метаболизм — поток реакций, сопровождающихся мобилизацией энергии и преобразованием ее в электрохимическую (ΔμH+) или химическую (АТФ) форму. Конструктивный метаболизм (биосинтез) —
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Конструктивные и энергетические процессы
Энергетический метаболизм прокариотов
Процессы брожения
Бактериальный фотосинтез
Слайд 2Конструктивные и энергетические процессы
Клеточный метаболизм складывается из двух потоков реакций:
Энергетический
метаболизм — поток реакций, сопровождающихся мобилизацией энергии и преобразованием ее
в электрохимическую (ΔμH+) или химическую (АТФ) форму.Конструктивный метаболизм (биосинтез) — поток реакций, в результате которых за счет поступающих извне веществ строится вещество клеток.
Слайд 4Связь осуществляется по нескольким каналам:
энергетический,
восстановительный,
метаболический.
Промежуточные реакции, одинаковые для обоих
потоков, – амфиболические.
Промежуточные соединения – амфиболиты
Конструктивные и энергетические процессы
Слайд 5Оксидоредуктазы – окислительно-восстановительные процессы
Трансферазы – перенос группировок с одной молекулы
на другую
Гидролазы – расщепление сложных соединений с одновременным присоединением воды
Лиазы
– отщепление определенных группировок от субстрата с образованием двойной связи; присоединение группировки по месту двойной связиИзомеразы – превращение органических соединений в их изомеры
Лигазы (синтетазы) реакции синтеза, сопровождаемые отщеплением остатков фосфорной кислоты от трифосфатов, например, АТФ
Ферменты микроорганизмов
Слайд 6Энергетический метаболизм прокариотов
Микроорганизмам доступна электромагнитная и химическая энергия.
Способы получения
энергии у прокариот:
брожение
дыхание
фотосинтез
Слайд 9Типы фосфорилирования
Субстратное – АТФ образуется при брожении.
Субстрат ~ Ф + АДФ ←⎯→
субстрат + АТФ;
Субстрат ~ X + АДФ + ФН ←⎯→ субстрат +
Х + АТФ.Окислительное – АТФ образуется в процессе электронного транспорта.
Фотосинтетическое – синтез АТФ связан с фотосинтетическим электронным транспортом.
Слайд 10Процессы брожения
Брожение – это способ получения энергии, при котором
АТФ образуется в процессе анаэробного окисления органических субстратов в реакциях
субстратного фосфорилирования.Субстраты:
углеводы, спирты, органические кислоты, пурины, пиримидины, аминокислоты.
Продукты:
органические кислоты (молочная, масляная, уксусная)
спирты (этиловый, бутиловый, пропиловый)
ацетон
газы (CO2 и H2)
Слайд 11Гомоферментативное молочнокислое брожение
Ф – фермент лактатдегидрогеназа;
Э – образование АТФ.
Слайд 14Суммарная реакция гомоферментативного брожения:
глюкоза + 2ФН + 2АДФ ⎯→
⎯→
2 лактат + 2АТФ + 2H2O
Суммарная реакция гетероферментативного брожения:
1)
глюкоза + ФН + АДФ ⎯→⎯→ лактат + АТФ + этанол + СО2
2) глюкоза + 2ФН + 2АДФ + НАД+ ⎯→
⎯→ лактат + 2АТФ + ацетат + СО2+ НАДН2
Молочнокислое брожение
Слайд 16Спиртовое брожение
«Эффект Пастера»:
в условиях свободного доступа кислорода воздуха процесс спиртового
брожения ингибируется и активируется дыхание.
Ф1 – пируватдекарбоксилаза
Ф2 – алкогольдегидрогеназа
Слайд 17 Формы брожения по Нейбергу
А) глюкоза + бисульфит ⎯→
⎯→ глицерол +
ацетальдегидсульфит + СО2
Б) 2 глюкоза + Н2О ⎯→
⎯→ этанол +
ацетат + 2 глицерол + 2 СО2Суммарная реакция:
глюкоза + 2 ФН + 2АДФ ⎯→
⎯→ 2 этанол + 2 АТФ + 2 СО2
Спиртовое брожение
Слайд 18Организмы, осуществляющие спиртовое брожение
Грибы:
Saccharomyces – пекарские дрожжи
Schizosaccharomyces – термофильные дрожжи
Saccharomycodes
– обитают в чайном квасе
Mucor – вызывает брожение в анаэробных
условиях.Бактерии:
Sarcina ventriculi
Zymomonas mobilis
Erwinia amylovora
Слайд 20 Энергетический выход:
1 моль глюкозы ⎯→ 3,3 моля АТФ.
Продукты реакции:
глюкоза
⎯→
⎯→ бутират + ацетат + Н2 + СО2
При подкислении среды
накапливаются нейтральные продукты:бутанол, изопропанол, этанол, ацетон
Маслянокислое брожение
Слайд 22 Основные представители – бактерии рода Clostridium:
C. butiricum
C. pasteurianum
C. pectinovorum
C. acetobutylicum
Все
– облигатные анаэробы.
Маслянокислые бактерии
Слайд 23Бактериальный фотосинтез
Фотосинтез – это способ образования АТФ, при котором в
качестве источника энергии используется энергия света.
АТФ образуется при переносе
энергии света, поглощенного фотосинтетической пигментной системой – фотофосфорилировании. Электроны проходят по электронно-транспортной цепи.
Слайд 24Пигменты фотосинтезирующих бактерий
Фотосинтетические пигменты обеспечивают поглощение света с длиной волны
в области 300-1100 нм.
Структура пигментов:
полиизопреноидные цепи (каротиноиды)
тетрапирролы (хлорофиллы, фикобилипротеины)
Слайд 26Зависимый от бактериохлорофилла бескислородный фотосинтез (зеленые, пурпурные бактерии и гелиобактерии).
Зависимый от хлорофилла кислородный фотосинтез (цианобактерии и прохлорофиты).
Зависимый от бактериородопсина
бескислородный фотосинтез (экстремально галофильные архебактерии).Типы бактериального фотосинтеза
Слайд 27Строение фотосинтетического аппарата
Фотосинтетический аппарат состоит из трех основных компонентов:
Светособирающие
пигменты
Фотохимические реакционные центры
Фотосинтетические электрон-транспортные системы
Слайд 29Зеленые серобактерии и гелиобактерии
Нециклическое фотофосфорилирование
Синтезируется АТФ и восстановитель
(НАД Н).
Слайд 30Циклическое фотофосфорилирование
Синтезируется АТФ, восстановитель не образуется.
Пурпурные бактерии
Слайд 31Бескислородный фотосинтез
Экзогенные доноры электронов в бескислородном фотосинтезе:
органические вещества (сукцинат),
неорганические соединения серы (H2S, сульфит, сера, тиосульфат и др.),
молекулярный
водород. Способность использовать воду в качестве донора электронов – принципиально важный шаг на пути эволюции фотосинтеза.
Слайд 32 Цианобактерии и прохлорофиты
Кислородный фотосинтез
Синтезируется АТФ и восстановитель (НАДФ
Н).
Вода – экзогенный донор электронов.
Две фотосистемы.
Слайд 33Дыхательные процессы
Дыхание – это способ получения энергии, при котором донорами
электронов служат органические или неорганические соединения, а акцепторами – неорганические:
кислород
– аэробное дыхание сульфаты, нитраты, карбонаты – анаэробное дыхание
АТФ образуется в процессе окислительного фосфорилирования в дыхательной цепи.
Слайд 34 Пируват занимает центральное положение в промежуточном метаболизме.
Окислительное декарбоксилирование пирувата:
CH3-CO-COOH
+ КоA-SH + НАД+ ⎯→
⎯→ CH3-CO~S-КоA + НАД-H2 +
CO2Пируват-дегидрогеназный комплекс осуществляет:
декарбоксилирование,
присоединение ацетильной группы и образование ацетил-КоА (трансацетилаза),
дегидрирование с переносом водорода на НАД (дегидрогеназа).
Дыхательные процессы
Слайд 35ЦТК – цикл Кребса – имеет двоякое назначение:
полное окисление органического
субстрата и отщепление водорода (энергетическая функция),
снабжение клетки предшественниками для биосинтетических
процессов (биосинтетическая функция). Дыхательные процессы
Слайд 37Неполное окисление
Неполное окисление осуществляют уксуснокислые бактерии:
Gluconobacter (G. oxydans) –
не могут осуществлять полное окисление из-за разомкнутого ЦТК
отсутствует фермент
α-кетоглутарат-дегидрогеназа. Acetobacter – способны к полному окислению органических субстратов до CO2 и H2O.
Слайд 38Неполное окисление осуществляют грибы:
Rhizopus, Mucor, Aspergillus и др.
Продукты неполного
окисления: молочная, фумаровая, янтарная, яблочная, муравьиная, уксусная, щавелевая, глюконовая кислоты.
При недостатке энергетического материала продукты неполного окисления используются как субстрат для дыхания и полностью окисляются до СО2 и Н2О.
Неполное окисление
Слайд 40Компоненты дыхательной цепи у прокариотов находятся в плазматической мембране, у
эукариотов – во внутренней мембране митохондрий.
Энергетический выход при полном
окислении молекулы глюкозы: гликолиз → ЦТК → дыхательная цепь
→ 38 молекул АТФ.
Дыхательная цепь
Энергетические процессы у прокариотов 12.37
Слайд 41Дыхательная цепь хемолитотрофных бактерий
Синие стрелки указывают процесс обратного транспорта электронов,
красные стрелки – места образования (затраты) АТФ.
Энергетические процессы у прокариотов
12.38
Слайд 42Анаэробное дыхание
Типы анаэробного дыхания у эубактерий
Энергетические процессы у
прокариотов 12.39
Слайд 43Особенности дыхательной цепи прокариотов
Доноры электронов – органические или неорганические
соединения.
Акцепторы электронов – неорганические или органические соединения (анаэробное дыхание).
Цитохромы –
могут отсутствовать. Цепь –разветвленная или укороченная.
В анаэробных дыхательных цепях цитохромоксидазы заменены соответствующими редуктазами.
Энергетические процессы у прокариотов 12.40
