Caracterul divergent al anabolismului bacterian

Caracterul divergent al anabolismului bacterian
Metabolismul glucidic la microorganisme. Metabolismul glucidelor la microorganisme este complex şi se realizează prin căi de catabolism şi de sinteză care uneori variază funcţie de specie, astfel încât el nu poate fi reprezentat într-o schemă unitară.
Caracterul divergent al anabolismului bacterian

Referat Caracterul divergent al anabolismului bacterian
Caracterul divergent al anabolismului bacterian

Cea mai mare parte a rezervei de C din natură se găseşte sub formă de oligo- şi mai ales polizaharide, care sunt degradate într-o primă etapă la constituenţii lor monozaharidici.

Caracterul divergent al anabolismului bacterian
Având rol energetic- în calitate de combustibil electiv al celulei, şi rol plastic în sinteza constituenţilor celulari, ei au o importanţă deosebită în metabolismu bacteriilor, reprezentând principala şi poate chiar singura sursă de carbon pentru sinteza glucidelor, lipidelor, a aminoacizilor şi a altor constituenţi organici ai celulei bacteriene.

Caracterul divergent al anabolismului bacterian
Metabolismul hidraţilor de carbon complecşi

Hidraţii de carbon complecşi sunt compuşi organici formaţi prin cuplarea a două sau mai multe molecule monozaharidice legate între ele prin legături glicozidice.

Caracterul divergent al anabolismului bacterian
În mediul extern, cel mai răspândit dintre hidraţii de carbon este celuloza, ce se găseşte în resturile vegetale rămase la suprfaţa solului după moartea plantelor. Microorganismele descompun întâi zaharuruile complexe până la constituenţii lor monozaharidici, proces care reprezintă treapta iniţialaă premergatoare folosirii monozaharidelor ca sursă de enenrgie sau ca material de sinteză a a protoplasmei.

Caracterul divergent al anabolismului bacterian
Astfel, într-o primă etapă microorganismele celulozolitice prezente în sol, pe fiundul mărilor şi în intestinul ierbivorelor,hidrolizează celuloza sub acţiunea unei exoenzime- celulaza-cu formarea dizaharidului celobioză, care la rândul său este hidrolizat mai departe, sub acţiunea celobiazei, până la glucoză.

Asemănător, amidonul este hidrolizat iniţial de o enzimă extracelulară (diastaza sau amilaza) cu formarea dizaharidului maltoză, care este hidrolizat în continuare până la glucoză, de către maltază.

Căile metabolismului glucozei la microorganisme

La cele mai multe microorganisme, catabolismul glucozei urmează căi similare acelora utilizate în catabolismul animalelor superioare. Calea catabolică cea mai frecvent folosită este cea a hexozodifosfaţilor - calea EMBDEN-MAYERHOF-PARNAS- al cărei produs final esenţial este acidul piruvic, după reacţia globală

C6H12O6 + 2 NAD + 2 ADP + 2 Pi 2CH3COCOOH + 2 NADH + 2 ATP

Reprezentarea schematică a catabolismului glucozei la bacterii după
Calea Embden-Mayerhof- Parnas

Această cale, la microorganisme, ca şi la cele mai multe celule vii, utilizează ATP ca purtător de fosfor şi de energie. Prima treaptă a catabolismului glucozei constă în cuplarea unei molecule de ATP, care devine astfel ADP, şi transformarea concomitentă a glucozei - prin fosforilarea la C6 - într-un ester fosforic, glucoză - 6- P, treaptă catalizată de hexokinază.

G - 6- P funcţionează, la bacterii ca şi la celelalte animale, ca un "macaz metabolic", de la el pornind o serie de reacţii, de sinteză sau de degradare.

A doua transformare constă în modificarea structurii moleculei de G - 6- P, sub acţiunea izomerazei, cu formare de fructozo- 6- fosfat, F-6-P. Acest compus intră apoi într-o serie de reacţii prin care se produc două molecule de compuşi cu 3 atomi de C,convertibile la piruvat ( CH3- CO- COOH).

Fructozo-6- fosfatul cuplează sub acţiunea fructokinazei o moleculă de ATP şi formează astfel ADP şi o moleculă de fructozo- 1-6-difosfat ( sau hexozodifosfat ),care sub cţiunea aldolazei, este scindat în două fragmente, cu câte 3 atomi de carbon ,de 3- fosfo- gliceraldehidă.