Revisión del examen de ingreso de posgrado de 2015: ¿Notas de microbiología (6)?

Capítulo 6 Metabolismo microbiano y metabolismo de fermentación (denominado metabolismo) se refiere a la suma del catabolismo y anabolismo que ocurren en las células vivas. Es decir, metabolismo = catabolismo + catabolismo, también conocido como disimilación, se refiere a la producción de moléculas simples, energía (generalmente en forma de trifosfato de adenosina (ATP)) y poder reductor (o equivalente reductor, generalmente [H] a través de la catálisis. de moléculas orgánicas complejas mediante la catálisis de enzimas catabólicas) significa la función de ). El anabolismo, también llamado asimilación, es lo opuesto al catabolismo, que se refiere al metabolismo primario de la energía 13 en forma de ATP bajo la catálisis de enzimas anabólicas:

Primer párrafo

El metabolismo energético de los microorganismos, junto con el poder reductor de la forma [H], está estrechamente relacionado con el proceso de síntesis de macromoléculas biológicas complejas. Energía primaria: orgánica. materia, materia inorgánica reducida y energía de radiación solar): ATP. Oxidación biológica: deshidrogenación, transferencia de hidrógeno y aceptación de hidrógeno. Fermentación: El sustrato es materia orgánica y el aceptor final de electrones es materia orgánica. Glucosa → Piruvato (vía EMP) produce dos ATP (fosforilación a nivel de sustrato). Debido a que el sustrato no está completamente oxidado, la materia orgánica aún se acumula como resultado de la fermentación, por lo que se produce menos energía. Ejemplo: glucosa → piruvato → ácido láctico, produciendo 54 kcal. Diferentes fermentaciones microbianas pueden producir diferentes productos. Ejemplo: Glucosa → Piruvato → Ácido láctico o etanol o acetona butanol Respiración aeróbica: proceso de oxidación completo. La matriz es orgánica y el aceptor final de electrones es el oxígeno molecular. La glucosa → CO produce 38 ATP, de los cuales 2 ATP se producen por fosforilación a nivel de sustrato y 36 ATP se producen por fosforilación oxidativa en la vía EMP: glucosa → piruvato → acetil-CoA (ciclo de descarboxilación oxidativa); Respiración anaeróbica de la cadena de transporte de electrones: el sustrato es materia orgánica y el aceptor final de electrones es materia inorgánica. c6h 12o 6+12kno 3→6 CO2+12kno 2+6H2O+429 kcal Comparación de niveles de productividad de tres modos de oxidación biológica 2+H2O

14 Máximo: respiración aeróbica, segundo: respiración anaeróbica, más bajo: fermentación . Explicación biológica del fuego fatuo: en condiciones anaeróbicas, algunos microorganismos, sin oxígeno, nitrógeno o azufre como aceptor final de electrones para la respiración, pueden desplazar el fosfato, lo que resulta en la producción de fosfina (PH3), un gases inflamables. Esto sucede a menudo cuando la materia orgánica se estropea. Este gas puede escapar fácilmente si la tumba en la que está enterrado el cuerpo no está bien cerrada. Los cementerios rurales suelen estar situados en laderas de colinas donde se entierra un gran número de cadáveres. Por la noche, el gas ardiendo emite una tenue luz verde. Durante mucho tiempo, la gente no ha podido explicar correctamente este fenómeno, que se llama "fuego fatuo". La descomposición de los hidrocarburos es principalmente oxidación, que es un proceso absolutamente aeróbico. En condiciones anóxicas, los hidrocarburos no se ven afectados en absoluto por los microorganismos. (Así el petróleo depositado bajo tierra permanecerá sin cambios por mucho tiempo) Microorganismos que pueden descomponer los hidrocarburos: Bacterias (Pseudomonas, Mycobacterium, Corynebacterium) Actinomycetes (Streptomyces, Nocardia);levadura. La separación generalmente se puede realizar cerca de campos petroleros y refinerías. Uso: Pseudomonas utiliza la naftaleno para producir ácido salicílico; el acrilonitrilo produce acrilamida; sustitutos del petróleo para la fermentación del petróleo; Absolutamente aeróbico: Ventajas: El aceite no se destruye; Desventajas: Se requiere una gran cantidad de oxígeno durante el proceso de fermentación, lo que consume electricidad; es necesario agregar emulsionantes al medio de fermentación (porque los hidrocarburos y las sustancias derivadas del petróleo son incompatibles con el agua).

Parte 2

Fijadores biológicos de nitrógeno: organismos que pueden reducir las moléculas de nitrógeno a amoníaco. Generalmente son procariotas y fueron aislados en 1888. Microorganismos capaces de fijar nitrógeno: bacterias fijadoras de nitrógeno autótrofas, bacterias fijadoras de nitrógeno y bacterias fijadoras de nitrógeno. Mecanismo bioquímico de fijación de nitrógeno: Condiciones necesarias para la reacción de fijación de nitrógeno: nitrogenasa, energía (ATP), poder reductor y microambiente anaeróbico estricto. Vía bioquímica de fijación de nitrógeno: N2+8[H]+18 ~ 24 ATP→2 NH3+H2+18 ~ 24 ADP+18 ~ 24 PI.

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