В результате
фосфорилирования, сопряженного с переносом электронов при дыхании аэробных
организмов, образуется намного больше АТР, чем при фосфорилировании на уровне
субстрата при брожении; поэто му неудивительно, что в процессе биохимической
эволюции возник и в дальнейшем сохранился такой тип метаболизма, при котором
водо род от органического субстрата переносится на «связанный кислород». При
этом «носителями» кислорода могут быть нитрат, сульфат, карбо нат или другие
соединения; они восстанавливаются водородом субстра та. Способность переносить
электроны на эти соединения дает бакте риям возможность окислять субстраты без
участия молекулярного кислорода и таким образом извлекать больше энергии, чем
это возмож но при брожении.
Такого рода
бактерии обладают системой переноса (транспорта) электронов и, как правило,
содержат цитохромы. Получение энергии пу тем фосфорилирования, сопряженного с
переносом электронов, при участии указанных выше «носителей кислорода»
(вернее, конечных акцепто ров водорода) в принципе сходно с дыханием, при
котором роль конечного акцептора водорода играет кислород. Но поскольку такой
процесс осуществляется в анаэробных условиях, говорят об анаэробном дыхании, причем
различают нитратное, сульфатное, карбонатное дыхание и т.д. Бактерии, способные к анаэробному дыханию с использованием
неорганических акцепторов водорода (нитрат, сульфат, карбонат), играют очень
важную роль как в природе, так и в хозяйстве человека.
|