• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Andra
    Phototroph (Prokaryote Metabolism): Vad är det?

    Även om de kan verka mycket annorlunda eller ännu mindre sofistikerade vid första anblicken, har prokaryoter åtminstone en sak gemensamt med alla andra organismer: De behöver bränsle för att driva sina liv. Prokaryoter, som inkluderar organismer inom domänerna Bakterier och Archaea, är mycket olika när det gäller ämnesomsättning eller de kemiska reaktioner som organismerna använder för att producera bränsle. Till exempel trivs en kategori av prokaryoter, som kallas extremofiler
    , i förhållanden som skulle utplåna andra livsformer, såsom det hetuppvärmda vattnet av hydrotermiska ventiler djupt i havet. Dessa svavelbakterier hanterar vattentemperaturer upp till 750 grader Fahrenheit bara bra, och de får sitt bränsle från vätesulfiden som finns i öppningarna.

    Några av de viktigaste prokaryoterna är beroende av fotofångst för att producera bränsle genom fotosyntes . Dessa organismer är fototrofer.
    Vad är en fototro?

    Ordet phototroph
    ger den första ledtråden som avslöjar vad som gör dessa organismer viktiga. Det betyder "lätt näring" på grekiska. Enkelt uttryckt är fototrofer organismer som får sin energi från fotoner eller ljuspartiklar. Du vet förmodligen redan att gröna växter använder ljus för att göra energi genom fotosyntes. Denna process är dock inte begränsad till växter. Många prokaryota och eukaryota organismer utför fotosyntes för att göra egen mat, inklusive fotosyntetiska bakterier och vissa alger. Medan fotosyntes är likartad bland alla organismer som gör det, är processen med bakteriell fotosyntes mindre komplicerad än växtfotosyntes.
    Sciencing Video Vault
    Skapa den (nästan) perfekta konsolen: Så här skapar du (nästan) Perfekt fäste: Här är hur
    Vad är bakteriell klorofyll?

    Liksom gröna växter använder fototrofiska bakterier pigment för att fånga fotoner som energikällor för fotosyntes. För bakterier är dessa bakterioklorofyler
    som finns i plasmamembranet (i stället för i kloroplaster som växtklorofyllpigment). Bakterioklorofyler finns i sju kända sorter, märkta a, b, c, d, e, c s eller g. Varje variant är strukturellt annorlunda och kan därför absorbera en viss typ av ljus från spektret, från infraröd strålning till rött ljus till långt rött ljus. Den typ av bakterioklorofyll som en fototrof bakterie innehåller beror på dess art.
    Steg i bakteriell fotosyntes

    Precis som plant fotosyntes förekommer bakteriell fotosyntes i två steg: ljusreaktioner och mörka reaktioner. I det ljusa scenet fångar bakterioklorofyllerna fotoner. Processen att absorbera denna ljusenergi exciterar bakterioklorofyllen, utlöser en lavin av elektronöverföringar och slutligen producerar adenosintrifosfat (ATP) och nikotinamidadenindinukleotidfosfat (NADPH). I det mörka steget används dessa ATP- och NADPH-molekyler i kemiska reaktioner som omvandlar koldioxid till organiskt kol genom en process som kallas kolfixering.

    Olika typer av bakterier gör bränsle genom att fixera kol på olika sätt med ett kol källa som koldioxid. Cyanobakterier använder till exempel Calvin-cykeln. Denna mekanism använder en förening med fem kolatomer som kallas RuBP för att fånga en molekyl koldioxid och bilda en molekyl med sex kolatomer. Detta splittras i två lika delar, och en halv lämnar cykeln som en sockermolekyl. Den andra hälften omvandlas till en molekyl med fem kolatomer, tack vare reaktioner som involverar ATP och NADPH. Då börjar cykeln igen. Andra bakterier är beroende av Krebs cykel, som är en serie kemiska reaktioner som använder elektrondonatorer (som väte, sulfid eller tiosulfat) för att producera organiskt kol från de oorganiska föreningarna koldioxid och vatten. Varför är fototrofer viktiga?

    Fototrofer som använder fotosyntesen (kallad photoautotrophs) utgör basen av livsmedelskedjan. Andra organismer som inte kan utföra fotosyntes får sitt bränsle genom att använda fotoautotrofa organismer som livsmedelskälla. Eftersom de inte kan omvandla ljus till bränsle på egen hand, äter dessa organismer helt enkelt de organismer som gör och använder sina kroppar som en energikälla. Eftersom kolfixering använder koldioxid för att producera bränsle i form av sockermolekyler, bidrar fototroferna till att minska överskott av koldioxid i atmosfären.

    Fototrofer kan till och med vara ansvariga för det fria syre i atmosfären som gör att du kan andas och trivs på jorden. Denna möjlighet - som kallas Great Oxygenation Event - föreslår att cyanobakterier som utför fotosyntes och frigör syre som biprodukt så småningom producerat för mycket syre för att absorberas av järn i miljön. Detta överskott blev en del av atmosfären och formade evolutionen på planeten från den tiden framåt, vilket gör det möjligt för människor att så småningom komma fram.



    vid vid

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com