Chemosintesi


Assimilazione del carbonio

Il meccanismo di fissaggio e riduzione del biossido di carbonio da parte dei batteri chemioticotrofici è molto vicino al meccanismo fatto da piante nella fotosintesi. È stato studiato con THIOBACILLUS DENITRIFICANS E IDROGENOMONAS, utilizzando anidride carbonica arricchita da atomi radioattivi, 14co2. La radioattività di carbonio consente di seguire le diverse fasi della sua assimilazione studiando la successione dei composti che appaiono radioattive durante le durate progressive.

Questi passaggi, catalizzati da enzimi secondo lo schema opposto. Quindi: a Carboidrati di carbonio in carbonio, il bifosfato ribulosa fisso CO2 e si rompe in due molecole fosfoglicerate, corpo con tre atomi di carbonio. Quindi intervenire la reazione energetica più importante: la riduzione della fosfoglicero in un carboidrato (triosi). Questa reazione richiede l’intervento di un riduttore, il corriere di elettroni o idrogeno, il ruolo molto generale nel metabolismo di tutti gli organismi viventi: il Dinucleotide Nicotinammide (NADH2 nella forma ridotta, NAD nella forma ossidata) o del suo fosfato (NADPH2). La reazione di riduzione richiede anche l’intervento di un portatore di energia universale nel mondo vivente: adenosina trifosfato (ATP) che lo rende energicamente possibile.

Riduzione dell’anidride. Carbonico e sintesi dei carboidrati

Disegno: riduzione del biossido di carbonio e sintesi dei carboidrati'anhydride carbonique et synthèse des glucides

disegno

Meccanismo della riduzione del biossido di carbonio e della sintesi dei carboidrati.

Crediti: Encyclopædia Universalis Francia

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Le molecole di triose possono quindi seguire due modi paragonabili a quelli effettuati in piante di clorofili. Da una serie di polimerizzazioni e isomerizzazioni, rigenerano il bifosfato ribulose, il CO2 del fissatore iniziale, garantendo la ricerca dell’incorporazione del carbone minerale in molecole organiche, durante un vero ciclo di reazione (ciclo di calvin, biochimico contemporaneo, premio Nobel 1961).

I carboidrati in eccesso formati seguono un altro percorso che porta all’accumulo di riserve da parte delle cellule o alla sintesi di altri costituenti protoplasmatici, dopo nuove riduzioni nelle catene di carbonio lipidico o proteica

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Ossidazione da batteri chemiotrotrici
Crediti: Encyclopædia Universalis Francia

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Anidride carbonica ridotta e sintesi di carboidrati'anhydride carbonique et synthèse des glucides

riduzione anidri Carbonici e sintesi dei carboidrati
Crediti: Encyclopædia Universalis Francia

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Ossidazione dell'ammoniaca di Nitrosomonas Europaea'ammoniac par Nitrosomonas europaea

Ammoniaction ossidazione di nitrosomonas europaea
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