Meniu

Halobakterijos

Tai – bakterijos, kurios turi kitokius šviesai jautrius pigmentus negu augalai. Šios bakterijos gyvena didelės NaCl koncentracijos vandens telkiniuose: Negyvojoje jūroje, Didžiajame druskos ežere ir kt. Optimali druskos koncentracija joms gyventi yra 4,3 M. Šių bakterijų membrana padengta glikoproteinų sienele. Tiriant halofilinių bakterijų membranas, išskirtos 3 frakcijos: geltonoji, raudonoji ir purpurinė. Geltonoji frakcija sudaryta daugiausiai iš dujų vakuolių, kurios padeda bakterijoms pasiekti reikiamą gylį vandenyje. Raudonojoje frakcijoje yra kvėpavimo grandinės ir oksidacinio fosforilinimo fermentų. Be to, joje yra apsauginis raudonasis pigmentas, saugantis bakterijas nuo žudančio mėlynos spalvos poveikio. Purpurinė frakcija sudaryta iš purpurinių membranų baltymo ir 40 su juo susijungusių lipidų. Šis sudėtinis baltymas yra panašus į akies tinklainės regėjimo dažiklį (purpurą) rodopsiną. Šviesai jautrus pigmentas – bakteriorodopsinas. Šio baltymo prostetinė grupė, veikianti kaip chromoforas, yra vitamino A aldehidas – retinalis. Halobakterijos kaupia saulės šviesos energiją kitu būdu negu tikrieji fotosintetinantys organizmai. Veikiant saulės šviesai, bakteriorodopsino molekulės yra sužadinamos ir laikinai tampa bespalvės. Sužadintoms molekulėms grįžtant į pradinę būseną, išsiskiria energija, kuri panaudojama H+ pernašai pro ląstelės membraną iš vidaus į išorę.

Pernešant H+ pro ląstelės membraną, susidaro transmembraninis protonų potencialas, kuris panaudojamas ATP sintezei. Padidėjus H+ koncentracijai ląstelės išorėje, jie pereina atgal į ląstelės vidų pro membranoje esantį ATP sintetinantį kompleksą. Šis kompleksas halofilinėse bakterijose yra panašus į mitochondrijų ir chloroplastų ATP sintazę. Judėdami pro ją H+ atiduoda savo energiją, kuri panaudojama ATP sintezei iš ADP ir Pn. Saulės šviesos energija yra kaupiama ATP pavidalu.

Halobakterijos yra aerobai ir, esant deguoniui, oksiduoja organines medžiagas ir sintetina ATP oksidacinio fosforilinimo būdu. Trūkstant deguonies, ATP sintetinama fotofosforilinimo būdu. Ir oksidacinio fosforilinimo, ir fotofosforilinimo metu naudojamas tas pats ATP sintazės kompleksas.

Halobakterijos gyvybingos, tik esant NaCl koncentracijai, didesnei už 3 M. Kai NaCl koncentracija didesnė nei 4 M, deguonies tirpumas yra labai mažas, ir jos naudoja kaip energijos šaltinį saulės šviesos energiją. Skirtingai nuo augalų fotosintezės, halobakterijose išsiskiria tik vienas produktas: ATP. Deguonies neišsiskiria ir nevyksta NADP+ fotoredukcija.

Rašyti komentarą

Captcha