selle olemasolul võivad isegi surra. Käärimine e fermentatsioon ainevahetusprotsess (bakterid, pärmseened), mis toimub anaeroobses keskkonnas ühenditeni, mille edasine oksüdatsioon saab toimuda ainult O 2 osalusel. (Käärimisprotsessil vabanevat energiat kasutavad vastavad organismid elutegevuseks). Käärimise puhul ei kasutata ühtegi välist elektronaktseptorit. Orgaaniline substraat on kasutuses nii elektrondoonori kui elektronaktseptorina. Lisaks kasutatakse seda ka biosünteesis raku ehitusmaterjalina. 9. Kust saavad elutegevuseks vajaliku energia kemolitotroofid? Kas nad suudavad kasvada pimedas? Saavad energiat keemiliste sidemete energiast, kasutavad elektroni doonorina anorg ühendeid; C- allikana kasutavad CO2. Energiat on võimalik saada keemilistest ainetest (kemotroofid) või valgusenergiast (fototroofid). Valgusenergia muudetakse rakus samuti keemiliseks energiaks fotosünteesiprotsesside käigus. 10
1 moolist rasvast saab 9959 kilodzauli energiat. 1 moolist glükoosist aga 2870 kilodzauli. Seega annavad sama koguse juures rasvad tunduvalt rohkem energiat. Kui hapnikku ei ole piisavalt normaalseks hingamiseks, kasutatakse anaeroobset ehk mineraalset hingamist. Toimub keskkonnas, kus O2 puudub (ehk anoksilises keskkonnas) Sellisteks piirkondadeks on süvameri (ka läänemere põhi mõnikord). Kasutatakse lämmastikku, väävlit, karbonaate ja orgaanilisi ühendeid elektronaktseptorina. Nitraatne hingamine on võti denitrifikatsiooniprotsessi mõistmiseks. Saab dilämmastikgaasi ja dilämmastikoksiidi. NO3-NO2-NO-N2O-N2. Väävlit redutseerivad bakterid kasutavad hingamisel sulfaate, ka tiosulfaate ja elementaarset väävlit elektronretseptoritena. Metabolismi käigus produtseeritakse sulfiiti ja vesiniksulfiiti (mädamunahais). Metanogeensed bakterid kasutavad süsinikdioksiidi metaani produktseerimiseks. Metaani toodavad kõige
Selle arvel sünteesitakse ATP. Sulfaatne hingamine. Vastavate bakterite levik looduses. Sulfaatsete hingajate lemmikud oksüdeeritavate ainete hulgas. 25 Kõik taimed, loomad ja bakterid vajavad väävlit ja enamus neist on suutelised assimilatoorselt redutseerima sulfiidini. Sulfaatide assimilatoorsel redutseerimisel moodustuv H2S lülitatakse kohe AH-sse. Sulfaatsel hingamisel aga kasutatakse sulfaati hingamisel terminaalse elektronaktseptorina ja moodustuv H2S eritatakse rakust välja. Sulfaat vajab enne oksüdandina kasutamist aktiveerimist ATP arvel. Seega on sulfaadiga hingamine energiakulukas. Hingamisel vabaneb ka energiat, aga enne teda ka kulub. Desulfaatijate meelissubstraadid kuna sulfaat ei ole hea elektroni lõppaktseptor, siis saab mikroob sulfaatset hingamist kasutada siis kui ta oksüdeerib energiarikkamaid ühendeid. Sulfaate redutseerivad
kinaasi CheA autofosforüleerimise, langeb fosforüleeritud CheY tase ning rakul tekib positiivne kemotaksise vastus. ETA-sõltuv taksis Elektrontransport ahela ETA-sõltuva taksise näitena võib tuua aerotaksise hapniku suhtes. Taksis elektronaktseptorite suhtes vajab lisaks spetsiifilistele MCP valkudele ja tsentraalsetele CheA, CheW ja CheY valkudele sensorina ka hingamisahela komponente. Kui E. coli rakud kasvavad anaeroobsetes tingimustes, kasutades elektronaktseptorina nitraati, liiguvad rakud suunas, kus on nitraati ja madalas kontsentratsioonis hapnikku. Rakkude aeroobse kasvu korral kaotavad nad aga huvi nitraadi suhtes, küll aga säilub neil aerotaksis hapniku suhtes. Paljud obligatoorsed anaeroobid väldivad hapnikku- sisaldavat keskkonda. Hapniku kõrge kontsentratsioon võib eemale tõugata ka paljusid fakultatiivseid anaeroobe ja rangeid anaeroobe. Seega hoiab ETA-sõltuv taksis bakterirakke keskkonnas, mis on neile
autofosforüleerimise, langeb fosforüleeritud CheY tase ning rakul tekib positiivne kemotaksise vastus. ETA-sõltuv taksis Elektrontransport ahela ETA-sõltuva taksise näitena võib tuua aerotaksise hapniku suhtes. Taksis elektronaktseptorite suhtes vajab lisaks spetsiifilistele MCP valkudele ja tsentraalsetele CheA, CheW ja CheY valkudele sensorina ka hingamisahela komponente. Kui E. coli rakud kasvavad anaeroobsetes tingimustes, kasutades elektronaktseptorina nitraati, liiguvad rakud suunas, kus on nitraati ja madalas kontsentratsioonis hapnikku. Rakkude aeroobse kasvu korral kaotavad nad aga huvi nitraadi suhtes, küll aga säilub neil aerotaksis hapniku suhtes. Paljud obligatoorsed anaeroobid väldivad hapnikku-sisaldavat keskkonda. Hapniku kõrge kontsentratsioon võib eemale tõugata ka paljusid fakultatiivseid anaeroobe ja rangeid anaeroobe. Seega hoiab