proces metabolic exergonic de oxidare completa a substratului in prezenta O2
are un randamenr mare 626h73g
substratul donor de electroni si protoni poate fi reprezentat atat de substantele anorgtanice cat si de substraturile organice (oxidate complet pana la CO2 si H2O)
se realizeaza degradarea oxidative a compusilor cu potential energetic ridicat (de exemplu glucoza)
electroni si protoni rezulta din degradarea substratului la O2 prin intermediul unor enzime localizatela :
PK la nivelul membranei plasmatice cu rol de transport
EK la nivelul mitocondriilor cu rol de electroni
Modul de sinteza a ATP prin cuplare cu reactii redox = fosforitan oxidative
Calea biochimica de degradare in respiratia aeroba este ciclul Krebs (al acizilor tricarboxilici) care continua glicoza sau caile sale alternative si asigura axidarea terminala a substantelor utilizate si degradarea pana la CO2 si H2O
Randamentul energetic in cazul
PK = 38 moli ATP/1 mol glc
EK = 36 moli ATP/1 mol glc
La majoritatea MO aerobe in special metabolismului energetic este un process degradabil catabolic linear cu o eficienta termo-dinamica variabila si un castig constant de ATP.
Reactia biochimica:
C6H12O6 → 6CO2 + 6H2O + 688 Kmol
MO cu metabolism aerob se impart in mai multe grupe fiziologice:
Bacterii care oxideaza H2 la H2O ex: Pseudomonas sp, Alcaligenes sp.
Bacterii nitrificatoare se diferentiaza in 2 grupe:
Bacterii care oxideaza amoniacul la azotit: Nitrosomonas sp, Nitrosocystis sp
Bacterii care oxideaza nitritul la nitrat: Nitrobacter, Nitrococus
Bacterii sulfo-oxidante oxideazaS si derivatii sai la ionul sulfat : Thiobacillus sp, Thiothrix sp, Beggiatoa sp,
Bacterii care oxideaza fierul feros la fier ferric: Thiobacillus ferrooxidaus, Gallionella ferruginea
Crecetarii relative recente au demonstrate ca O2 este indispensabil ptr viata multor aorganisme, utilizarea sa conduce la paritia unor compusi foarte toxoci ptr celula vie. Concentratiile de O2 mai mari decat cele din aer sunt toxice ptr cele mai multe organisme aerobe. Aceste observati determina ca desi respiratia aeroba ofera mari avantaje, este si nociva. S-a deterrminat ca prin reducerea completa a unei molecule O2 la H2o este necesara interventia a 4 electroni si inn cursul procesului ssecvential ce asigura reducerea se formeaza mai multi compusi intermediari nocivi O2SOD→ H2O2→ HO (superoxid dismutaze)
Functia eficienta a primelor 2 siteme enzimatice evita formarea celei de al 3 lea (HO-) ptr care nu exista un system enzimatic de inactivare.
SOD sunt prezente la toate organsimele aerobe, iar catalaza si oxidaza sunt mecanisme de proteine suplimentare SOD difera la specii de bacterii diferite prin natura metalului din structural or.
Astfel, FeSOD sunt caracteristice bacteriilor Gram (-)
MnSOD sunt caractertistice bacteriilor Gram (+)
Cu,ZnSOD sunt caracteristice celulelor EK
|
