معلومة

13: التغذية العضوية الكيميائية - علم الأحياء

13: التغذية العضوية الكيميائية - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

التغذية العضوية الكيميائية هو مصطلح يستخدم للدلالة على أكسدة المواد الكيميائية العضوية لإنتاج الطاقة. يمكن إجراء العملية في وجود أو عدم وجود الأكسجين ، اعتمادًا على ما هو متاح للخلية وما إذا كان لديها إنزيمات للتعامل مع المنتجات الثانوية للأكسجين السام أم لا.

التنفس الهوائي

للبدء ، دعونا نركز على هدم المركبات العضوية عندما يحدث في وجود الأكسجين. بمعنى آخر ، يتم استخدام الأكسجين كمستقبل نهائي للإلكترون. عندما تستخدم العملية تحلل السكر ودورة حمض الكربوكسيل (TCA) لأكسدة مركب عضوي تمامًا وصولاً إلى ثاني أكسيد الكربون2، إنه شائع مثل التنفس الهوائي. ينتج عن هذا أكبر قدر من ATP للخلية ، بالنظر إلى المسافة الكبيرة بين المتبرع الأولي للإلكترون (الجلوكوز) ومستقبل الإلكترون النهائي (الأكسجين) ، بالإضافة إلى العدد الكبير من الإلكترونات التي يجب على الجلوكوز التبرع بها.

مصادر الطاقة العضوية

في التغذية العضوية الكيميائية ، تُشتق الطاقة من أكسدة مركب عضوي. هناك العديد من المركبات العضوية المختلفة المتاحة للخلية ، مثل البروتينات والسكريات والدهون. لكن المسارات الخلوية مرتبة بطريقة تزيد من كفاءة التمثيل الغذائي. وهكذا ، تقوم الخلية بتوجيه التفاعلات إلى عدد قليل من المسارات الشائعة. حسب الاصطلاح ، يتم استخدام الجلوكوز كجزيء بداية لوصف كل عملية.

تحلل السكر

تحلل السكر هو مسار عالمي تقريبًا لتقويض الجلوكوز إلى البيروفات. ينقسم المسار إلى جزأين: الجزء الأول ، الذي يركز على التعديلات على جلوكوز السكر المكون من 6 كربون ، والجزء الثاني ، حيث ينقسم مركب 6 كربون إلى جزئين من 3 كربون ، مما ينتج عنه مسار متشعب. في الواقع ، يتطلب الجزء الأول طاقة على شكل جزيئين من ATP ، من أجل الفسفرة أو تنشيط السكر. الجزء الثاني هو مرحلة حفظ الطاقة من التفاعل ، حيث يتم توليد 4 جزيئات من ATP الفسفرة على مستوى الركيزة، حيث يقوم جزيء عالي الطاقة بنقل P مباشرةأنا إلى ADP.

العائد الصافي للطاقة من تحلل السكر هو جزيئين من ATP لكل جزيء من الجلوكوز. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقليل جزيئين من الناقل NAD + ، مما يشكل NADH. في التنفس الهوائي ، سيتم نقل هذه الإلكترونات في النهاية بواسطة NADH إلى سلسلة نقل الإلكترون ، مما يسمح للخلية بالتقاط المزيد من الطاقة. أخيرًا ، يتم إنتاج جزيئين من مركب البيروفات المكون من 3 كربون ، والذي يمكن أن يتأكسد أكثر لالتقاط المزيد من الطاقة للخلية.

تحلل السكر.

دورة حمض الكربوكسيل (TCA)

ال دورة حمض الكربوكسيل (TCA) يلتقط في نهاية تحلل السكر ، من أجل أكسدة كل جزيء من البيروفات وصولاً إلى 3 جزيئات من ثاني أكسيد الكربون2، كما يحدث في التنفس الهوائي. يبدأ بنوع من التفاعل المتصل قبل أن تتمكن الجزيئات من دخول الدورة المناسبة. يقلل التفاعل المتصل جزيء واحد من NAD + إلى NADH لكل جزيء من البيروفات ، في عملية صنع السترات.

يدخل السترات في جزء الدورة الفعلية من العملية ، ويخضع لسلسلة من الأكسدة التي تنتج العديد من المنتجات المختلفة ، والعديد منها نواتج استقلابية مهمة للمسارات الأخرى. عندما يتم إطلاق الإلكترونات ، يتم تقليل الحاملات ، مما ينتج عنه 3 جزيئات من NADH وجزيء واحد من FADH2 لكل جزيء من البيروفات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إنشاء جزيء واحد من GTP (والذي يمكن اعتباره جزيء مكافئ لـ ATP) عن طريق الفسفرة على مستوى الركيزة.

مع الأخذ في الاعتبار أنه كان هناك جزيئين من البيروفات تم إنشاؤه من تحلل السكر ، فإن العائد الصافي لدورة TCA وتفاعلها المتصل هما: جزيئين من GTP ، و 8 جزيئات من NADH ، وجزيئين من FADH2. ولكن من أين يأتي ATP؟ حتى الآن لدينا فقط العائد الصافي لجزيئين من تحلل السكر وجزيئين من مكافئات ATP (أي GTP) من دورة TCA. هذا هو المكان الذي تلعب فيه سلسلة نقل الإلكترون.

TCA في نهاية تحلل السكر.

الفسفرة التأكسدية

يُعرف توليف ATP من نقل الإلكترون الناتج عن أكسدة مصدر طاقة كيميائية الفسفرة التأكسدية. لقد أثبتنا بالفعل أن الإلكترونات تنتقل من حاملة إلى حاملة ، بترتيب إمكانات الاختزال القياسية. لقد أثبتنا أيضًا أن بعض الحاملات تقبل الإلكترونات والبروتونات ، بينما يقبل البعض الآخر الإلكترونات فقط. ماذا يحدث للبروتونات غير المقبولة؟ وكيف يولد هذا ATP للخلية؟ مرحبًا بكم في العالم الرائع للقوة الدافعة للبروتونات (PMF) و سينثيز ATP!

بروتون القوة الدافعة

تهاجر البروتونات التي لا تقبلها ناقلات الإلكترون إلى الخارج لتبطين الجزء الخارجي من الغشاء. بالنسبة للبكتيريا والعتائق ، فإن هذا يعني تبطين غشاء الخلية ويشرح أهمية الشحنة السالبة للخلية.

مع تراكم البروتونات موجبة الشحنة ، يتطور تدرج تركيز للبروتونات. ينتج عن هذا أن يكون السيتوبلازم في الخلية أكثر قلوية وأكثر سلبية ، مما يؤدي إلى اختلاف في الجهد الكيميائي والكهربائي. هذه القوة الدافعة للبروتون (PMF) يمكن استخدامها للقيام بعمل للخلية ، مثل دوران السوط البكتيري أو امتصاص العناصر الغذائية.

سينسيز ATP

يمكن أيضًا استخدام PMF لتخليق ATP ، بمساعدة إنزيم معروف باسم سينسيز ATP (أو ATPase). يحتوي هذا الإنزيم الكبير على مكونين ، أحدهما يمتد على الغشاء والآخر يلتصق في السيتوبلازم ويصنع الـ ATP. يتم دفع البروتونات من خلال المكون الممتد للغشاء ، مما يؤدي إلى توليد عزم دوران يدفع دوران الجزء السيتوبلازمي. عندما يعود المكون السيتوبلازمي إلى تكوينه الأصلي ، فإنه يرتبط بـ P.أنا إلى ADP ، لتوليد جزيء ATP.

ملخص التنفس الهوائي

بعد كل ذلك ، ما الذي انتهى به المطاف بالخلية من استخدام التنفس الهوائي؟ باستخدام الفسفرة على مستوى الركيزة ، ولدت الخلية جزيئين صافيين من ATP أثناء تحلل السكر ، بالإضافة إلى جزيئين من مكافئات ATP من دورة TCA. بالنسبة للناقلات المخفضة ، كان هناك جزيئين من NADH تم إنشاؤه أثناء تحلل السكر ، بالإضافة إلى 8 جزيئات من دورة TCA أو تفاعلها المتصل. كان هناك أيضًا جزيئين من FADH2 من دورة TCA. تم تمرير كل هذه الإلكترونات إلى ETC (وفي النهاية إلى الأكسجين) ، من أجل تطوير PMF ، بحيث يمكن لـ ATP synthase توليد ATP. كم يتم إنشاء ATP؟

تشير الأبحاث إلى أن العملية ليست فعالة تمامًا وهناك بعض "التسرب" الذي يحدث. تشير التقديرات الحالية إلى أنه يتم إنشاء 2.5 ATP لكل جزيء من NADH ، بينما يتم إنشاء 1.5 ATP لكل جزيء من FADH2. سيسمح استخدام هذه القيم للخلية بتجميع 25 جزيءًا من ATP من كل NAD + الذي تم تقليله في العملية ، بالإضافة إلى 3 جزيئات من ATP من FAD + التي تم تقليلها. سيؤدي هذا إلى رفع الإجمالي الكلي للحد الأقصى من ATP المنتج إلى 32 (مع احتساب GTP في هذا الشكل).

جيل ATP.

التغذية العضوية اللاهوائية

من المؤكد أن الأكسجين متقبل نهائي رائع للإلكترون ، خاصة عند إقرانه بالجلوكوز كمتبرع أولي للإلكترون. إنه جزء من أدنى زوج من الأكسدة والاختزال في برج الإلكترون ، مع إمكانات إلكترونية قياسية موجبة للغاية. ولكن ماذا يفعل الميكروب إذا لم يتوفر الأكسجين أو يفتقر إلى الحماية اللازمة من المنتجات الثانوية للأكسجين السام؟ دعونا نركز على توليد الطاقة في غياب الأكسجين ، باستخدام متقبل إلكترون مختلف ، عندما لا يزال يتم استخدام مادة كيميائية عضوية كمانح أولي للإلكترون. تشمل أمثلة التغذية العضوية الكيميائية اللاهوائية التنفس اللاهوائي والتخمير.

التنفس اللاهوائي

التنفس اللاهوائي يبدأ بتحلل السكر أيضًا ويمكن تحويل البيروفات إلى دورة TCA ، تمامًا كما هو الحال في التنفس الهوائي. في الواقع ، يتم استخدام الفسفرة المؤكسدة لتوليد معظم ATP ، مما يعني استخدام سينسيز ETC و ATP. الفرق الرئيسي هو أن متقبل الإلكترون النهائي لن يكون أكسجين.

هناك مجموعة متنوعة من متقبلات الإلكترون النهائية المحتملة التي يمكن استخدامها في التنفس اللاهوائي ، مما يسمح للميكروبات بالعيش في مجموعة متنوعة من المواقع. سيكون أفضل متقبل للإلكترون هو الذي يكون أدنى مستوى على برج الإلكترون ، في شكل مؤكسد (أي على الجانب الأيسر من زوج الأكسدة والاختزال). تتضمن بعض متقبلات الإلكترون الشائعة النترات (NO3-) ، الحديد (Fe3 +) ، الكبريتات (SO42-) ، الكربونات (CO32-) أو حتى بعض المركبات العضوية ، مثل الفومارات.

ما مقدار ATP الناتج عن التنفس اللاهوائي؟ سيعتمد ذلك على متقبل الإلكترون النهائي المستخدم. لن يكون بقدر ما يتم إنشاؤه أثناء التنفس الهوائي ، لأننا نعلم أن الأكسجين في أفضل متقبل إلكتروني ممكن. يؤدي اختيار مستقبل الإلكترون غير الأكسجين إلى دفع الكائن الحي إلى أعلى برج الإلكترون ، مما يؤدي إلى تقصير المسافة بين مانح الإلكترون والمستقبل ، مما يقلل من كمية ATP المنتجة.

التخمير

بغض النظر عما قد يعلموك إياه في فصل الكيمياء الحيوية ، التخمير والتنفس اللاهوائي ليسا نفس الشيء ، على الأقل ليس لطبيب الأحياء الدقيقة.

التخمر هو تقويض الجلوكوز في غياب الأكسجين أيضًا ولديه بعض أوجه التشابه مع التنفس اللاهوائي. من الواضح أنه لا يستخدم الأكسجين كمستقبل نهائي للإلكترون. في الواقع يستخدم البيروفات ، وهو مركب عضوي. يبدأ التخمير بتحلل السكر ، وهي العملية التي قمنا بتغطيتها بالفعل ، والتي تبدأ أيضًا في كل من التنفس الهوائي والتنفس اللاهوائي. ماذا ينتج؟ جزيئين صافيين من ATP بواسطة الفسفرة على مستوى الركيزة وجزيئين من NADH. الكائنات الحية التي تقوم بالتنفس الهوائي أو اللاهوائي ستستخدم الفسفرة المؤكسدة من أجل زيادة إنتاجية ATP. ومع ذلك ، تفتقر المخمرات إلى ETC أو قمع توليف ETC عندما لا يتوفر الأكسجين ، لذلك لا يستخدمون دورة TCA على الإطلاق.

بدون استخدام ETC (أو PMF أو سينسيز ATP) ، لا يتم إنشاء المزيد من ATP بما يتجاوز ما تم تصنيعه أثناء تحلل السكر. لكن الكائنات الحية التي تستخدم التخمير لا يمكن أن تتوقف فقط مع تحلل السكر ، لأن جميع جزيئات NAD + ستنخفض في النهاية. من أجل إعادة أكسدة حامل الإلكترون هذا ، يستخدمون البيروفات كمستقبل نهائي للإلكترون ، مما ينتج عنه مجموعة متنوعة من منتجات التخمير مثل الإيثانول ، وثاني أكسيد الكربون.2، والأحماض المختلفة.

تخمر اللاكتات. بواسطة Sjantoni (عمل خاص) [CC BY-SA 3.0] ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

تعتبر منتجات التخمير ، على الرغم من اعتبارها نفايات للخلية ، ذات أهمية حيوية للبشر. نعتمد على عملية التخمير لإنتاج مجموعة متنوعة من الأطعمة المخمرة (البيرة ، والنبيذ ، والخبز ، والجبن ، والتوفو) ، بالإضافة إلى استخدام المنتجات في مجموعة متنوعة من العمليات الصناعية.

الكلمات الدالة

التغذية العضوية الكيميائية ، التنفس الهوائي ، تحلل السكر ، الفسفرة على مستوى الركيزة ، دورة حمض الكربوكسيل (TCA) ، GTP ، الفسفرة المؤكسدة ، القوة الدافعة للبروتون (PMF) ، سينسيز ATP / ATPase ، التنفس اللاهوائي ، التخمير.

أسئلة الدراسة

  1. ما هو التغذية العضوية الكيميائية؟
  2. في تحلل السكر ، ما هو مركب البداية؟ كم عدد جزيئات ATP (الكلية والصافية) التي يتم إنتاجها؟ كيف يتم تقليل جزيئات NADH؟
  3. ما هو مستوى الركيزة الفسفرة؟
  4. كيف تقوم الكائنات الحية بإعادة أكسدة NADH ، بعد انهيار الجلوكوز إلى البيروفات؟ لماذا من المهم بالنسبة لهم إعادة أكسدة NADH؟
  5. أثناء دورة TCA وتفاعل التوصيل ، ما الذي يتحلل الجلوكوز إليه؟ كم عدد جزيئات مكافئات ATP / ATP التي يتم تشكيلها بواسطة الفسفرة الركيزة؟ كم عدد جزيئات NAD وكم عدد جزيئات FAD التي يتم تقليلها؟
  6. ما الذي تحصل عليه الخلية من دورة TCA ، من حيث الطاقة والوسائط؟
  7. في التنفس الهوائي ، كيف يتم إعادة أكسدة NADH؟ ما هو الحد الأقصى للاعبي التنس المحترفين لكل NADH أو FADH المتكون أثناء عملية إعادة الأكسدة هذه؟ ما هو متقبل الإلكترون النهائي؟
  8. ما هي المكونات التي تشارك في نقل الإلكترون؟ ما هي القوة المحركة للبروتون وما هو الدور الذي تلعبه في توليد الطاقة؟
  9. ما هو الفسفرة المؤكسدة؟ أين يتم إطلاق الطاقة على وجه التحديد في نقل الإلكترون وكيف يتم حفظ هذه الطاقة؟
  10. كيف يعمل سينسيز ATP لحصاد الطاقة المحفوظة؟
  11. كم عدد الـ ATPs التي تتكون عندما يتفكك الجلوكوز تمامًا في التنفس الهوائي البكتيري ومن أين تأتي؟ ما هي المنتجات الأخرى التي يتم تشكيلها؟
  12. كيف يتشابه التنفس اللاهوائي ويختلف عن التنفس الهوائي؟ كيف يقارن مردود الطاقة؟ لماذا ا؟
  13. كيف يكون التخمر مشابهًا ومختلفًا للتنفس الهوائي واللاهوائي؟ كيف يقارن مردود الطاقة؟ لماذا ا؟ ما هي المنتجات النهائية للتخمير؟
  14. لكل نوع من أنواع التمثيل الغذائي في هذا الفصل ، ما هو المتبرع الأولي للإلكترون؟ ما هو متقبل الإلكترون النهائي؟ ما هي العمليات المستخدمة لتوليد الطاقة؟ ما هو مردود الطاقة؟

تخمر اللاكتات. بواسطة Sjantoni (عمل خاص) [CC BY-SA 3.0] ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

تعتبر منتجات التخمير ، على الرغم من اعتبارها نفايات للخلية ، ذات أهمية حيوية للبشر. نعتمد على عملية التخمير لإنتاج مجموعة متنوعة من الأطعمة المخمرة (البيرة ، والنبيذ ، والخبز ، والجبن ، والتوفو) ، بالإضافة إلى استخدام المنتجات في مجموعة متنوعة من العمليات الصناعية.

الكلمات الدالة

التغذية العضوية الكيميائية ، التنفس الهوائي ، تحلل السكر ، الفسفرة على مستوى الركيزة ، دورة حمض الكربوكسيل (TCA) ، GTP ، الفسفرة المؤكسدة ، القوة الدافعة للبروتون (PMF) ، سينسيز ATP / ATPase ، التنفس اللاهوائي ، التخمير.

أسئلة الدراسة

  1. ما هو التغذية العضوية الكيميائية؟
  2. في تحلل السكر ، ما هو مركب البداية؟ كم عدد جزيئات ATP (الكلية والصافية) التي يتم إنتاجها؟ كيف يتم تقليل جزيئات NADH؟
  3. ما هو مستوى الركيزة الفسفرة؟
  4. كيف تقوم الكائنات الحية بإعادة أكسدة NADH ، بعد انهيار الجلوكوز إلى البيروفات؟ لماذا من المهم بالنسبة لهم إعادة أكسدة NADH؟
  5. أثناء دورة TCA وتفاعل التوصيل ، ما الذي يتحلل الجلوكوز إليه؟ كم عدد جزيئات مكافئات ATP / ATP التي يتم تشكيلها بواسطة الفسفرة الركيزة؟ كم عدد جزيئات NAD وكم عدد جزيئات FAD التي يتم تقليلها؟
  6. ما الذي تحصل عليه الخلية من دورة TCA ، من حيث الطاقة والوسائط؟
  7. في التنفس الهوائي ، كيف يتم إعادة أكسدة NADH؟ ما هو الحد الأقصى للاعبي التنس المحترفين لكل NADH أو FADH المتكون أثناء عملية إعادة الأكسدة هذه؟ ما هو متقبل الإلكترون النهائي؟
  8. ما هي المكونات التي تشارك في نقل الإلكترون؟ ما هي القوة المحركة للبروتون وما هو الدور الذي تلعبه في توليد الطاقة؟
  9. ما هو الفسفرة المؤكسدة؟ أين يتم إطلاق الطاقة على وجه التحديد في نقل الإلكترون وكيف يتم حفظ هذه الطاقة؟
  10. كيف يعمل سينسيز ATP لحصاد الطاقة المحفوظة؟
  11. كم عدد الـ ATPs التي تتكون عندما يتفكك الجلوكوز تمامًا في التنفس الهوائي البكتيري ومن أين تأتي؟ ما هي المنتجات الأخرى التي يتم تشكيلها؟
  12. كيف يتشابه التنفس اللاهوائي ويختلف عن التنفس الهوائي؟ كيف يقارن مردود الطاقة؟ لماذا ا؟
  13. كيف يكون التخمر مشابهًا ومختلفًا للتنفس الهوائي واللاهوائي؟ كيف يقارن مردود الطاقة؟ لماذا ا؟ ما هي المنتجات النهائية للتخمير؟
  14. لكل نوع من أنواع التمثيل الغذائي في هذا الفصل ، ما هو المتبرع الأولي للإلكترون؟ ما هو متقبل الإلكترون النهائي؟ ما هي العمليات المستخدمة لتوليد الطاقة؟ ما هو مردود الطاقة؟

مخطط التنفس الخلوي سلسلة نقل الإلكترون

مخطط سلسلة نقل الإلكترون Quizlet

/> سلسلة نقل الإلكترون وإنتاج الطاقة

سلسلة نقل الإلكترون التنفس الخلوي

بيولوجيا سلسلة نقل الإلكترون للتخصصات الأولى

ما هو التسمم الكيميائي والفسفرة التأكسدية كيف تفعل

دبوس على هندسة البروتين

ويكيبيديا التنفس الخلوي

رسم تخطيطي يصور الإنزيمات الحرجة في الإلكترون

الطاقة الثالث دورة كريبس التنفس الخلوي والإلكترون

سلسلة نقل الإلكترون عمليات التمثيل الغذائي هيرسي

سلسلة نقل الإلكترون للتنفس الخلوي صفحة 3

بيولوجيا الفسفرة المؤكسدة مقالة أكاديمية خان

فيديو موسيقي لسلسلة نقل الإلكترون

حقائق سلسلة نقل الإلكترون من تنفس الخلية

نقل الإلكترون اقرأ علم الأحياء Ck 12 Foundation

سلسلة نقل الإلكترون Bioinanutshell

15 4 نصوص الكيمياء Libretexts لسلسلة نقل الإلكترون

سلسلة نقل الإلكترون ويكيبيديا

سلسلة نقل الإلكترون وإنتاج الطاقة

بيولوجيا الفسفرة المؤكسدة مقالة أكاديمية خان

سلسلة نقل الإلكترون للتنفس الخلوي صفحة 3

ما هو دور ATP و Adp في التنفس الخلوي

حل المشكلة 1 باستخدام المصطلحات والرسم البياني أدناه Expla

سلسلة نقل الإلكترون هي المرحلة الأخيرة من الخلية

سلسلة نقل الإلكترون ويكيبيديا

كيف ترتبط منتجات دورة تحلل السكر ودورة كريبس

أنواع معادلات التنفس الخلوي مراحل المنتجات

ما هي أوجه التشابه بين سلسلة نقل الإلكترون

أثناء أي عملية يتم إنتاج المياه Lifeder الإنجليزية

4 3 مخطط التنفس الخلوي Quizlet

سلسلة نقل الإلكترون الميتوكوندريون التنفس الخلوي

ملاحظات البيولوجيا Ib 8 1 تنفس الخلية

التنفس الخلوي في النباتات والحيوانات الرسم التخطيطي

عملية التنفس الخلوي تحميل الرسم التخطيطي العلمي

ملاحظة مقارنة بين عمليات التمثيل الضوئي والتنفس

ما هو تاريخ التنفس الخلوي

الفصل 3 الخطوة 4 من التنفس الخلوي الهوائية الكترون

بيولوجيا سلسلة نقل الإلكترون للتخصصات الأولى

التنفس الخلوي الجزء 5 بيولوجيا سلسلة نقل الإلكترون Ib

التفاعل الكيميائي مخطط الكيمياء الحيوية التنفس الخلوي

محاضرة تطبيق سلسلة نقل الإلكترون في علم الأحياء

الكيمياء الحيوية الميتوكوندريا

ما هي الفسفرة المؤكسدة في مكان حدوثها

بيولوجيا الفسفرة المؤكسدة مقالة أكاديمية خان

تحديث التنفس الخلوي

مقارنة بين التركيب الضوئي والتنفس الخلوي

تشمل مراحل التنفس الخلوي تحلل السكر

التنفس الهوائية Bioninja

التنفس الخلوي في النباتات والحيوانات الرسم التخطيطي

التنفس الهوائي التنفس الخلوي بيروفات أدخل

التمثيل الضوئي لعلم الأحياء والجهاز التنفسي الخلوي

التنفس الخلوي حواجز بيروفات تحلل السكر الخ

ما هو دور الأكسجين في التنفس الخلوي لماذا

رسم تخطيطي لعملية Sliderbase

مخططات التنفس الخلوي ودليل الدراسة بالعلم

مركب الجهاز التنفسي لأوراق الشجر 1 الفسفرة التأكسدية

مخطط التنفس الخلوي

4 3 دورة حامض الستريك والفسفرة التأكسدية

مخطط التنفس الخلوي Quizlet

سلسلة نقل الإلكترون التنفس الخلوي تحميل جزء لكل تريليون

مراجعة الوصول إلى التنفس الخلوي

مكون التنفس الهوائي الذي ينتج أكثر

التنفس الهوائي صورة كبيرة

التنفس الخلوي مقدمة نشاط شوربة Guilalrovo36 S.

الفسفرة التأكسدية التنفس الخلوي

وظيفة هيكل الميتوكوندريا والتنفس الهوائي

24 2 التمثيل الغذائي للكربوهيدرات علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء

التنفس الخلوي Glycolysis Kreb S Cycle Electron

التنفس الخلوي القصة المصورة بواسطة Shanzayl

دروس التنفس الخلوي Tes Teach

2 1 الأفكار الأساسية 2 1 8 التنفس الخلوي

مخططات التنفس الخلوي ودليل الدراسة

جاهز لالتقاط مسار نقل الإلكترون بالبكتيريا S عن قرب

13 علم الأحياء الكيميائي العضوي Libretexts

وظيفة هيكل ATP اللاهوائية والهوائية

Ap Biology مراحل التنفس الخلوي الفصل السابع

نقل الإلكترون في دورة طاقة الخلية

التنفس الخلوي الشريط الهزلي القصة المصورة بواسطة Dyllabell

التنفس الخلوي الهوائي سهل Peasy الكل في مدرسة ثانوية واحدة

3 مراحل بسيطة في التنفس الخلوي وكيف تعمل

فك رموز خصوصيات وعموميات التنفس الخلوي

دروس التنفس Tes Teach

اسم الفترة التسمية الرسم التخطيطي دورة الجلوكوز كريبس الكترون

التمثيل الضوئي التنفس الخلوي الرسم التخطيطي Quizlet

مقدمة في مادة التنفس الخلوي والاختزال

التنفس الخلوي ملاحظات مراجعة مستوى بيولوجيا

التنفس الخلوي حصاد الطاقة الكيميائية ATP جزء لكل تريليون

نظرة عامة على الخطوات الرئيسية للتنفس الخلوي

نسخة من برنامج التنفس الخلوي

درس التنفس الخلوي للأطفال خطوات التعريف

مخطط سلسلة نقل الإلكترون التنفس الخلوي


التطورات في فسيولوجيا الجهاز التنفسي البكتيرية

ماريان جيرال. Marie-Thérèse Giudici-Orticoni، in Advances in Microbial Physiology، 2012

6 ملاحظات ختامية

A. aeolicus ، حصاة كيميائية شديدة معزولة عن بيئة مائية حرارية بحرية ، تمتلك خصائص بارزة. لها موقع نسج خاص وتنمو في أعلى درجة حرارة معروفة للبكتيريا. وبالتالي فإن بعض البروتينات المعزولة من هذا الكائن الدقيق تكون مستقرة بشكل غير عادي ، أي قادرة على العمل في ظل ظروف درجات الحرارة القاسية. لقد حقق الأساس الجزيئي لتكييف هذه البروتينات مع مثل هذه الظروف القاسية معرفة معززة في السنوات القليلة الماضية. وقد جذبت هذه النتائج أيضًا قضايا تتعلق بأجهزة التكنولوجيا الحيوية ، والتي يتم تصورها حاليًا للتطبيقات الصحية أو البيئية. على وجه الخصوص ، الهيدروجين من A. aeolicus تقدم كفاءة عالية تجاه أكسدة الهيدروجين بالإضافة إلى مقاومة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. وبالتالي ، يُنظر إليها على أنها محفزات ممتازة لـ H2/ س2 خلايا الوقود الحيوي ، لتحل محل محفزات البلاتين. في الوقت الحاضر ، يواجه البحث تحسينات كبيرة في اتصال الإنزيمات بواجهات الأقطاب الكهربائية التي تعد بتطوير خلايا الوقود الحيوي القادرة على تشغيل مئات الأجهزة في المستقبل القريب جدًا.

كل ال A. aeolicus لم يتم توضيح آليات توليد الطاقة ومع ذلك ، يبدو من الواضح أن A. aeolicus يقدم التمثيل الغذائي متعدد الاستخدامات. يمكن أن تستخدم ، من خلال نظام تنفسي مرن ، أنواع الكبريت المختزل والمؤكسد ، بالإضافة إلى الهيدروجين والأكسجين كركائز للطاقة. ربما يسمح هذا للبكتيريا بالتكيف مع تقلبات العناصر الغذائية المتاحة في موائلها الأصلية. من المحتمل أن تكون قدرتها على اكتساب الطاقة من ركائز مختلفة واستخدام دورة rTCA الموفرة للطاقة لاستيعاب الكربون (انخفاض الطلب على الطاقة مقارنة بدورة Calvin-Benson-Bassham) ميزة على الكائنات الحية الدقيقة الأخرى (Hügler و Gärtner و amp Imhoff ، 2010). التحدي في دراسة التمثيل الغذائي للطاقة A. aeolicus يأتي من حقيقة أن البكتيريا تتطلب مركبات الطاقة الثلاثة ، الهيدروجين والأكسجين والكبريت ، في نفس الوقت للنمو ، على الأقل في المزارع الدفعية ، مما يحد بشكل كبير من إمكانية دراسة الظروف الأيضية وتوليفات متبرع الإلكترون / متقبل الإلكترون . علاوة على ذلك ، يؤدي هذا إلى مسارات للحفاظ على الطاقة مع العديد من الترابطات التي تتطلب النظر في استقلاب الطاقة ككل. لا توجد أدوات وراثية متاحة لهذا الكائن الدقيق الذي يمنع الحذف و في الجسم الحي الدراسات ، والأهداف هي تطوير مناهج بديلة لوصف استقلاب الطاقة المعقد هذا. المزيد من الأعمال جارية لتوضيح فسيولوجيا هذه البكتيريا شديدة الحرارة ، ولا سيما المتطلبات في إمدادات الأكسجين التي قد تكون معلمة رئيسية في تنظيم وعمل السلاسل التنفسية المختلفة. يعتبر الترابط بين جميع مسارات نقل الإلكترون هو الخطوة التالية التي يجب فهمها.


مجلة البيولوجيا الجزيئية

منذ عام 1959 JMB تضمن بعض المبادئ الأساسية في الخدمات التي تقدمها لجميع المؤلفين:

  • المسار السريع خيار المقالات البحثية الحساسة للوقت (يرجى الرجوع إلى دليل المؤلفين للحصول على التفاصيل).
  • سياسة مكافحة التجريف: إذا تم نشر بحث منافس أثناء خضوعك لمراجعة الأقران في JMB، لن يؤثر ذلك على نتيجة التحرير.
  • يتم اتخاذ جميع قرارات التحرير من قبل العلماء النشطين من الخبراء الرائدين في هذا المجال.
  • المخطوطات استعرضها كبار الخبراء في الحقل. JMB يدعم أيضًا توجيه الباحثين المهنيين الأوائل في مراجعة الأقران (يرجى الرجوع إلى برنامج VolunPeers).
  • التوفر: اتصل برئيس التحرير أو المحررين العلميين عبر صفحة هيئة التحرير لأية أسئلة قد تكون لديك.
  • انظر التأثير والسرعة والقراء من JMBهنا .
  • نحن نقدمها عند الطلب ملفات PDF مجانية لجميع المؤلفين الذين قد لا يتمكنون من الوصول إلى مقالاتهم عبر مؤسستهم أو مكتبتهم.
  • النشر مجاني للمؤلفين (لا يوجد رسوم ملونة أو صفحة)
  • دعم الوصول المفتوح: إذا كانت هيئة أو مؤسستك الممولة تتطلب أن تكون مقالتك متاحة للوصول ، JMB يقدم هذا الخيار. يرجى الاطلاع على التفاصيل هنا.
  • إعادة استخدام الأرقام من أي واحدة JMB المقالة عبر & اقتباس الحقوق والمحتوى والارتباط التشعبي المتاح في كل مقالة (أدناه أسماء المؤلفين والانتسابات) على ScienceDirect.

الرجاء النقر هنا لمزيد من المعلومات حول المزيد من خدمات المؤلف العامة التي تقدمها Elsevier.


الفصل 13 التنوع الأيضي للكائنات الدقيقة ، 100٪ صحيح

ينبع التنوع الأيضي لبكتيريا التمثيل الضوئي من أنواع مختلفة من البكتيريا (أ) البكتريا الكلورية والأصباغ التي تحتوي عليها. ب) الكلوروفيل الذي يمكنهم الحصول عليه والمركبات العضوية التي يمكنهم إنتاجها. ج). مجمعات حصاد الضوء ومانعات الإلكترون والمركبات العضوية التي تنتجها. د) الأصناف غير ذات الصلة القادرة على التمثيل الضوئي. 2) ما إذا كان الكائن الحي مصنفًا على أنه متغاير ضوئي أو فوتوتروف ضوئي يعتمد على مصدر الطاقة الخاص به. ب) مصدر الكربون. ج) متطلبات الأكسجين. د) الكربون ومصادر الطاقة. 3) في عملية التمثيل الضوئي ، يتم إنتاج NADH و NADPH من تفاعلات الأكسدة NAD + و NADP + by A). ب) تفاعلات الاختزال. ج) كل من تفاعلات الأكسدة والاختزال. د) لا تفاعلات أكسدة ولا اختزال. 4) يحتوي البكتريوكلوروفيل والكلوروفيل على ________ كعامل مساعد. أ) الحديد (الثاني) ب) الحديد (الثالث) ج) المغنيسيوم د) المنغنيز 5) على النقيض من الكلوروفيل ، فإن الكاروتينات تعمل أ) كأصباغ ملحقة تمكن من امتصاص الطاقة من أطوال موجية أعلى. ب) في المقام الأول كحماية ضوئية (لكنها تنقل أيضًا بعض الطاقة الممتصة إلى مراكز التفاعل). ج) لتحويل أنواع الأكسجين التفاعلية إلى طاقة قابلة للاستخدام. د) لإخماد أنواع الأكسجين السامة. 6) أشار التحليل البروتيني للمجتمع الميكروبي إلى وفرة من البروتينات النباتية. ما هي المجموعة الضوئية التي من المحتمل أن تكون نشطة ومتوفرة في هذا المجتمع؟ أ) البكتيريا الزرقاء ب) الكائنات الضوئية حقيقية النواة ج) البكتيريا الخضراء د) طيور الكلوروفيت 7) في بعض من أدنى تركيزات الضوء ، لا يزال بإمكان ________ النمو جيدًا بسبب ________ ، والتي تحصد الفوتونات بشكل فعال للحصول على الطاقة. أ) البكتيريا الخضراء / أصباغ الهوائي ب) البكتيريا الخضراء / الكلوروسومات ج) البكتيريا الأرجواني / أصباغ الهوائي د) البكتيريا الأرجواني / الكلوروسومات 8) الطاقة الضوئية تنتقل من البروتينات النباتية إلى مراكز التفاعل في أ) البكتيريا الزرقاء. ب) بكتيريا الكبريت الخضراء. ج) البكتيريا الأرجواني. د) معظم البكتيريا الضوئية. 9) نظامان ضوئيان منفصلان يشاركان في تدفق الإلكترون هما السمة المميزة لـ A) phototrophs غير المؤكسدة. ب) بكتيريا الكبريت الخضراء. ج) التغذية الضوئية الأكسجينية. د) البكتيريا الأرجواني. 10) توجد أنظمة الأغشية داخل الهيولى التي تحتوي على حويصلات تعرف بالكروماتوفورات ، والتي تعمل في عملية التمثيل الضوئي ، بشكل شائع في الطحالب أ). ب) بكتيريا الكبريت الخضراء. ج) معظم الكائنات ذاتية التغذية. د) البكتيريا الأرجواني فوتوتروفيك. 11) & quot زوج خاص & quot هو الاسم الذي يطلق على ________ في المركب الكيميائي الضوئي للبكتيريا الأرجوانية. أ) اثنان من البكتريا الكلوروفيل أ جزيئات ب) اثنان من جزيئات الكلوروفيل البكتيري ج) اثنان من الكينونات د) مركزان للتفاعل 12) ماذا سيحدث للبكتيريا الزرقاء التي تم حظر نظامها الضوئي الثاني (PSII)؟ أ) ستكون متقبلات الإلكترون الإضافية ، مثل NADP + ، مطلوبة لأكسدة الأكسجين والتغلب على عملية PSII المفقودة. ب) يمكن أن يحدث التمثيل الضوئي غير المؤكسد فقط باستخدام النظام الضوئي الأول (PSI) باستخدام الفسفرة الضوئية الحلقية ومانح إلكترون بديل مثل H2S. ج) سيموت من عدم قدرته على الحصول على الطاقة لعملية التمثيل الضوئي. د) سوف تولد الفوتونات أنواعًا مفرطة من الأكسجين التفاعلي وتموت البكتيريا الزرقاء نتيجة لذلك. 13) ما هي مجموعة الكائنات الحية الدقيقة التي من المحتمل أن توجد فيها دورة كالفين الأقل احتمالًا؟ أ) بكتيريا غير مؤكسدة ب) بكتيريا كيميائية تغذوية ج) بكتيريا زرقاء د) بكتيريا هدم هيدروكربونية 14) العملية التي يتم من خلالها إجبار الإلكترونات من تجمع الكينون ضد التدرج الديناميكي الحراري لتقليل NAD + إلى NADH تسمى القوة الدافعة البروتونية العكسية. ب) التخفيض. ج) نقل الإلكترون. د) تدفق الطاقة. 15) يشار إلى مسار تدفق الإلكترون في الصورة الضوئية الأكسجينية باسم مخطط ________. A) E B) S C) Q D) Z 16) Plastocyanin عبارة عن كيس مرتبط بالغشاء موجود في بكتيريا معينة. ب) صبغة ضوئية موجودة في بعض البكتيريا. ج) البروتين المحتوي على النحاس في النظام الضوئي الثاني الذي يتبرع بالإلكترونات للنظام الضوئي الأول د) بكتيريا زرقاء وخضراء معروفة بمركبها غير العادي التفاعلي للضوء. 17) دورة كالفن أ) مسؤولة عن تثبيت ثاني أكسيد الكربون في مادة الخلية. B) يستخدم كل من NAD (P) H و ATP. ج) يتطلب كلاً من كربوكسيلاز الريبولوز ثنائي الفوسفات والفوسفوريبولوكيناز. D) يستخدم ثاني أكسيد الكربون ، NAD (P) H ، و ATP لصنع الكتلة الحيوية باستخدام كربوكسيلاز الريبولوز ثنائي الفوسفات والفوسفوريبولوكيناز. 18) فيما يتعلق بآليات تثبيت ثاني أكسيد الكربون في بكتيريا الكبريت الخضراء ذاتية التغذية ، أ) يستخدم الكلوروبيوم دورة حمض الستريك العكسي ، ويستخدم الكلوروفليكس مسار هيدروكسي بروبيونات. ب) يستخدم الكلوروبيوم مسار هيدروكسي بروبيونات ، ويستخدم الكلوروفليكسوس دورة حمض الستريك العكسي. ج) يستخدم كل من Chlorobium و Chloroflexus دورة حمض الستريك العكسي. د) يستخدم كل من Chlorobium و Chloroflexus مسار هيدروكسي بروبيونات. 19) في معظم الحالات يكون الناتج النهائي لأكسدة الكبريت هو أ) كبريتيد الهيدروجين. ب) عنصر الكبريت. ج) كبريتات. د) ثيوسلفات. 20) يشير تحديد الكربوكسيسومات في البكتيريا إلى أنها تحتوي على أ) دورة حمض الستريك العكسية. ب) دورة كالفين ناقصة وتراكم ثاني أكسيد الكربون. ج) في بيئة غنية بحمض الكربوكسيل ويخزن كميات زائدة لظروف قد تكون قاسية. D) ستستخدم دورة كالفين لتحويل ثاني أكسيد الكربون المركز إلى كتلة حيوية. 21) أكسدة الحديد (Fe2 +) تحدث بشكل عام في البيئات ذات الظروف القلوية A). ب) H + تركيزات عالية. ج) نسبة عالية من الأكسجين. د) وجود القليل من الضوء أو عدم وجوده. 22) يتم توحيد المسارات ذاتية التغذية البديلة إلى دورة كالفن مثل دورة حمض الستريك العكسي ومسار هيدروكسي بروبيونات في متطلباتها الخاصة بـ A) CO2. ب) أنزيم أ. ج) ن أ (ف) ح. د) يتكون المركب (المركبات) العضوية. 23) من المحتمل أن تحتوي الطبقة العليا المهواة من التربة على ________ تركيزات من H2 للبكتيريا الهوائية المؤكسدة H2 ، لذلك من المحتمل أن تكون هذه البكتيريا ________. أ) عالية / تزدهر في مثل هذه الظروف من خلال عدم التنافس مع التغذية العضوية الكيميائية ب) عالية / تولد معادلات اختزال مهمة كمنتجات ثانوية للكائنات الدقيقة الأخرى في التربة ج) منخفضة / لا تحدث في مثل هذه الموائل د) منخفضة / ستحتاج إلى طريقة تغذية كيميائية عضوية للنمو وكذلك 24) ما هي الميزة الأيضية التي تتمتع بها الخلايا في تخزين عنصر الكبريت المنتج الثانوي من أكسدة الكبريتيد؟ أ) تتجنب الخلايا إنتاج نفايات طاقة النقل لإفراز الكبريت. ب) المنتج الثانوي بمثابة احتياطي إلكترون للأكسدة اللاحقة. ج) يقلل الكبريت من التحميض داخل الخلايا لمؤكسدات الكبريتيد غير المتحملة للحمض. د) يمكن استخدام المنتج الثانوي لمسارات التخليق الحيوي الأخرى التي تستخدم الكبريت ، مثل بروتينات Rieske Fe-S. 25) يمكن التعرف على الخلية التي تفتقر إلى أوكسيديز الكبريت ولكن لا يزال بإمكانها أكسدة الكبريت للحصول على الطاقة من خلال أ) اختزال فوسفات الأدينوزين إلى جانب الفسفرة على مستوى الركيزة. ب) يتم نقل الإلكترونات إلى السيتوكروم ج قبل نقلها إلى سلسلة نقل الإلكترون. ج) تحديد كينون بديل أو بروتين فلافوبروتين أو سيتوكروم. د) تحديد كمية إطلاق منتج ثانوي للكبريتات. 26) الكائنات الحية الوحيدة التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي هي تلك التي تنتج شكلاً من أشكال أ) الكلوروفيل أو الكلوروفيل الجرثومي. ب) الكاروتينات. ج) فيكويريثرين. د) فيكوسيانين. 27) أي مما يلي لم يتم العثور عليه داخل مجموعة الجينات الضوئية لبكتيريا رودوباكتر (بكتيريا أرجوانية التغذية ضوئية)؟ أ) مركز تفاعل ترميز الجينات والمركبات الضوئية لحصاد الضوء ب) جينات ترميز البروتينات المشاركة في التخليق الحيوي للبروتينات النباتية ج) جينات ترميز البروتينات المشاركة في التخليق الحيوي للكلوروفيل البكتيري د) الجينات التي تشفر البروتينات المشاركة في التخليق الحيوي للكاروتين ويشكل N2. A) ammonia B) ammonium C) ammonia and nitrate D) ammonia and nitrite 29) What would likely occur if an anammox bacterium was unable to use ladderane lipids? A) Ammonium rather than ammonia would be used due to ammonia toxicity to other cellular processes. B) It would require a different source for carbon assimilation. C) Rates of anammox would be considerably slower due to a lack of localized metabolism. D) Reactive nitrogen species would kill the cell. 30) Which of the following reactions is classified as a heterofermentation? A) hexose 2 lactate + 2 H+ B) HCOOH H2 + CO2 C) glucose lactate + ethanol + CO2 + H+ D) fructose 3 acetate + 3 H+ 31) Glucose fermentation by Clostridium spp. produce ATP only when acetate and butyrate are produced. Why do these organisms produce acetone and butanol after strong initial activity of generating ATP with acetate and butyrate byproducts? A) Acetate and butyrate accumulation creates a deadly acidic environment, which acetone and butanol do not. B) Acetate and butyrate are no longer needed for biosynthetic pathways. C) Acetone and butanol serve as better sources for NAD(P)+ reduction. D) Acetone and butanol production is favored for stability to store intracellular carbon sources for potential nutrient poor conditions. 32) The foul-smelling putrescine byproduct suggests activity of A) amino acid fermentation by clostridia. B) secondary fermentation. C) sulfur-oxidizing bacteria. D) syntrophic carbohydrate metabolism. 33) A bacterium that catabolizes a compound by linking ion pumps to establish a proton or sodium motive force for energy A) can circumvent substrate-level and oxidative phosphorylation. B) makes insufficient energy to grow but enough for cellular maintenance to survive. C) requires a second bacterium to cooperatively drive the gradient. D) still requires another carbon substrate to provide a carbon source. 34) Which metabolic strategy’s existence suggests rapid growth is NOT always the best strategy to survive in the environment? A) anaerobic fermentation B) disproportionation C) methylotrophy D) syntrophy 35) Obligate anaerobes can often use ________ electropositive redox couples than facultative anaerobes, and ________ metabolism is most common in this group as well. A) lower / assimilative B) lower / dissimilative C) higher / assimilative D) higher / dissimilative 36) In Bacteria, the MOST common oxidized form of nitrogen is ________ and of sulfur is ________. A) nitrate / sulfate B) nitrate / sulfite C) nitrite / sulfate D) nitrite / sulfite 37) Anaerobic fermentation often provides CO2, which can be used by ________ as an electron acceptor for energy. A) acetogens B) methanotrophs C) methanogens D) acetogens and methanogens 38) How is ATP made by an acetogen during CO2 fixation? A) Electrons from metal cofactors energize the electron transport chain and drive the proton motive force to activate ATP synthase. B) Substrate-level phosphorylation of ADP occurs when coenzyme A is removed from acetyl-CoA. C) It is made by substrate-level phosphorylation and a Na+-translocating ATPase. D) The energized CO-CH3 complex during thioesterification drives a Na+-translocating ATPase. 39) A researcher lacked the necessary equipment to measure methane production so instead monitored CO2 concentration as the unknown archaeon grew and produced methane. Why might CO2 NOT decrease but methane still increase? A) An alternative carbon source such as methanol was used. B) CO2 is not a carbon source used by methanogens. C) CO2 was used an electron donor but not as a carbon substrate. D) Methanogenic Archaea containing carboxysomes likely made measuring small losses of CO2 difficult to conclude. 40) Methanogens that use methyl-CoM for biosynthesis use ________ as a substrate. A) acetate B) carbon monoxide C) methane D) methanol 41) The serine pathway and ribulose monophosphate pathway can both be used by ________ as a way to incorporate carbon into biomass. A) acetogens B) anoxygenic hydrocarbon fermenters C) methanogens D) methylotrophs 42) What products would be expected to form during anoxic degradation of the seven-carbon compound benzoate following reduction and cleavage of the aromatic ring? A) 1 three-carbon compound and 1 four-carbon compound B) 1 three-carbon compound and 2 two-carbon compounds C) 2 three-carbon compounds and CO2 D) 3 two-carbon compounds and CO2 43) Organisms that aerobically catabolize methane use the intermediate ________ for biosynthesis and produce ________ when oxidizing the substrate for energy. A) CH2O (formaldehyde) / CO B) CH2O (formaldehyde) / CO2 C) HCOO− (formate) / CO D) HCOO− (formate) / CO2 44) Which of the following is NOT a potential reason anoxic methane-oxidizing Archaea have not also acquired the ability to reduce sulfate? A) An individual electron acceptor such as sulfate is not always present where methane is. B) Minimizing the metabolic requirements of the archaeon's genome size provides flexibility to interact with other reducing bacteria, such as nitrate reducers. C) The archaeon-bacterium relationship yields more energy from methane oxidation/sulfate reduction when performed together than separately. D) The methane-oxidizing Archaea will not easily acquire this metabolic capability from the bacterial partner 45) What metabolism would be favored when there is a lack of electron acceptors? A) anaerobic fermentation B) anoxygenic photosynthesis C) anoxic ammonia oxidation D) acetogenesis True/False Questions 1) The conversion of light into chemical energy is called photoautotrophy. 2) The light-harvesting pigments in Bacteria are classified as bacteriochlorophylls. 3) Reaction centers ONLY indirectly receive photon energy via light-harvesting molecules. 4) Chlorosomes are present in purple bacteria but absent in green sulfur and nonsulfur bacteria. 5) Carotenoids are hydrophobic accessory pigments and vary widely in the color they can absorb. 6) Each chlorophyll and bacteriochlorophyll type is distinguished by its absorption spectrum. 7) Photooxidation reactions can lead to the production of toxic forms of oxygen and the destruction of the photosynthetic apparatus. 8) The Calvin cycle provides autotrophs the ability to convert inorganic carbon into biomass and generate energy during this process. 9) A bacterium that uses CO2 as an electron source but CANNOT use it as a carbon source is considered a mixotroph. 10) Phototrophic purple bacteria such as Rhodobacter species grow ONLY by photosynthesis, using bacteriochlorophylls to harvest light. 11) Despite being called the reverse citric acid cycle, it is currently identified as the most ancient autotrophic pathway. 12) Chemolithotrophs that obtain electrons from donors such as sulfide use the same electron transport chains to obtain energy as chemoorganotrophs. 13) Photosystem I is responsible for splitting a water molecule in the first step of oxygenic electron flow. 14) RubisCO converts ribulose bisphosphate and CO2 into two molecules of 3-phosphoglyceric acid (PGA). 15) Organisms grown with CO2 as its sole carbon source must have energy in the form of ATP as well as reducing power. 16) Iron-oxidizing bacteria grow better in alkaline environments where protons are less likely to abiotically convert Fe2+ into Fe3+. 17) Some sulfur-oxidizing bacteria can simultaneously reduce nitrate, which enables them to grow anaerobically. 18) Due to a chemical equilibrium, a syntrophic relationship can be disrupted if the product from the first partner's metabolism is removed too quickly. 19) Because H2 levels in oxic environments are transient, it is likely that aerobic hydrogen bacteria shift between chemoorganotrophy and chemolithotrophy depending on levels of organic compounds and hydrogen in their habitats. 20) Some anaerobic bacteria not only use organic compounds as a carbon source but can also use them for energy as well. 21) Heterofermentation CANNOT be differentiated from homofermentation based on the compound fermented. 22) A monooxygenase can always be distinguished from a dioxygenase by incorporating only one oxygen atom from O2 into the substrate rather than both. 23) Reductive dechlorination involves chlorinated organic compounds serving as electron donors and releasing the chloride in inorganic forms. 24) Fermentation of organic compounds, such as acetate, produces NADH and ATP. 25) The acetyl-CoA pathway is a primary route for carbon source utilization. 26) When elemental sulfur is provided externally as an electron donor, the organism must attach itself to the sulfur particle because of the extreme insolubility of elemental sulfur. 27) One result of the oxidation of reduced sulfur compounds is a rise in the pH of the medium. 28) Bacteria that are capable of oxidizing both iron and sulfur usually have a strong preference for sulfur oxidation because it yields more energy. 29) Beta-oxidation exclusively removes two carbons at a time to catabolize fatty acids regardless of the carbon chain length. 30) Bacteria that degrade aromatic compounds with reductions steps rather than oxygenase activity prior to ring fission are likely to be anaerobes. Essay Questions 1) Compare and contrast the prokaryotic and eukaryotic light-gathering machinery function and spatial organization. Why do various chlorophylls show different absorption spectra? 2) What is the difference between chlorophyll and bacteriochlorophyll, and which organisms contain each? 3) Explain the Calvin cycle process that produces a full molecule of glucose and regenerates the ribulose bisphosphate molecule. 4) In what types of organisms are carboxysomes found and what advantage do they provide for a cell? 5) Describe what occurs when elemental sulfur is provided externally as an electron donor and how energy is obtained. 6) Illustrate the reaction center of a purple bacterium with the following features highlighted: antenna pigments, the special pair, protein H, protein L, protein M, quinone pool, and ATPase. Also explain the importance of proximity for these components within a reaction center. 7) Explain why it is unlikely an iron-oxidizing bacterium would thrive in a cold stream with a neutral pH. Also propose an experiment that would test whether iron-oxidizing bacteria are present in the stream. 8) Propose why it would be advantageous for a photosynthetic microorganism to have more than one type of chlorophyll or bacteriochlorophyll. 9) Under what circumstances does oxygenic photophosphorylation use non-cyclic photophosphorylation and when does it use cyclic photophosphorylation? Also describe what occurs during each process. 10) Why does an organism that is able to respire both aerobically and anaerobically preferentially undergo aerobic respiration? 11) Explain why most iron-oxidizing bacteria are obligately acidophilic, and discuss some of the environments where these organisms are found. 12) Explain why the discovery of iron-oxidizing phototrophs has important implications for both understanding the evolution of photosynthesis and explaining the large deposits of ferric iron (Fe3+) found in ancient sediments on Earth. [Show More]


مواد التعلم المفتوحة GALILEO

This lab manual was created for Anatomy and Physiology I at the University of Georgia under a Textbook Transformation Grant and revised through a Scaling Up OER Pilot Grant.

  1. Introduction to Anatomy & Physiology
  2. الخلايا
  3. Histology – Epithelial & Connective Tissues
  4. Histology – Muscle & Nervous Tissues
  5. The Integumentary System
  6. Introduction to the Skeletal System
  7. Introduction Joints
  8. The Lower Limb – Bones
  9. The Lower Limb – Muscles
  10. The Lower Limb – Joints
  11. The Lower Limb – Nerves
  12. The Lower Limb – Movement
  13. The Upper Limb – Bones
  14. The Upper Limb – Muscles
  15. The Upper Limb – Joints
  16. The Upper Limb – Nerves
  17. The Upper Limb – Movement
  18. فسيولوجيا العضلات
  19. الهيكل العظمي المحوري
  20. Axial Musculature
  21. Intervertebral Discs
  22. Central Nervous System – The Spinal Cord
  23. Central Nervous System – The Brain
  24. Motor Control
  25. The Senses – Vision
  26. The Senses - Hearing

Accessible files with optical character recognition (OCR) and auto-tagging provided by the Center for Inclusive Design and Innovation.


العلوم البيولوجية

Our courses promote an understanding of modern biological principles, foster independent thinking, deepen the understanding of biology's relevance to modern societal issues and encourage personal growth in scientific writing and research. Many courses have internet components to improve the students analytical powers and information technology skills which are valuable for success in life beyond college.

Programs at Kingsborough Community College provide biology majors with an excellent foundation to transfer to four year colleges and universities, and to transfer to professional schools in the allied health sciences. With a wide variety of degree offerings and concentrations students have many ways to launch a career in the exciting and constantly expanding field of Biology. Please note our new program: A.S. التكنولوجيا الحيوية


Most cases of trisomy 13 result from having three copies of chromosome 13 in each cell in the body instead of the usual two copies. The extra genetic material disrupts the normal course of development, causing the characteristic features of trisomy 13.

Trisomy 13 can also occur when part of chromosome 13 becomes attached (translocated) to another chromosome during the formation of reproductive cells (eggs and sperm) or very early in fetal development. Affected people have two normal copies of chromosome 13, plus an extra copy of chromosome 13 attached to another chromosome. In rare cases, only part of chromosome 13 is present in three copies. The physical signs and symptoms in these cases may be different than those found in full trisomy 13.

A small percentage of people with trisomy 13 have an extra copy of chromosome 13 in only some of the body's cells. In these people, the condition is called mosaic trisomy 13. The severity of mosaic trisomy 13 depends on the type and number of cells that have the extra chromosome. The physical features of mosaic trisomy 13 are often milder than those of full trisomy 13.

Learn more about the chromosome associated with Trisomy 13


الملخص

Many of the α-proteobacteria establish long-term, often chronic, interactions with higher eukaryotes. These interactions range from pericellular colonization through facultative intracellular multiplication to obligate intracellular lifestyles. A common feature in this wide range of interactions is modulation of host-cell proliferation, which sometimes leads to the formation of tumour-like structures in which the bacteria can grow. Comparative genome analyses reveal genome reduction by gene loss in the intracellular α-proteobacterial lineages, and genome expansion by gene duplication and horizontal gene transfer in the free-living species. In this review, we discuss α-proteobacterial genome evolution and highlight strategies and mechanisms used by these bacteria to infect and multiply in eukaryotic cells.


شاهد الفيديو: المركبات العضوية (شهر فبراير 2023).