IRCForumu.ORG   sohbetkacak
reklamalanı


 
 
Seçenekler Stil
Alt 13 Aralık 2021, 10:25   #1
Webmaster
CeReN - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)

Standart Hidrojen Oksitleyici Bakteriler: Tanimi, Ozellikler Ve Ornekler

Hidrojen oksitleyici bakteriler, elektron donoru olarak hidrojen (gaz halinde hidrojen) kullanabilen turlerdir (hidrojeni oksitleyebilirler). Bu bakteriler uc ana gruba ayrilirlarken, bu gruplar istege bagli ototroflar (fakultatif kemolitoototrofik), aerobik ve anaerobik hidrojen oksitleyen bakteriler seklindedir.

Hidrojen Oksitleyici Bakteriler Ozellikler ve Ornekler
Fakultatif Ototroflar
Diger hidrojen oksitleyici bakterilerle karsilastirildiginda, fakultatif ototroflar olarak tanimlananlar karbondioksiti sabitleyebilir. Bununla birlikte, bir enerji kaynagi olarak cesitli organik substratlari da kullanabilirler. Organik ve inorganik kaynaklari kullanma yetenekleri nedeniyle bu turler dogada yaygin olarak bulunur. Batakliklar, pirinc tarlalari, bazi hayvanlarin bagirsaklari, coller, kompost ve toprak dahil olmak uzere su ve karasal ortamlarda bulunabilirler.
Toplu olarak, bu bakteriler ayni zamanda Knallgas bakterileri olarak da bilinir; hidrojenin oksidasyonu yoluyla ve terminal elektron alicisi olarak oksijeni kullanarak karbondioksiti sabitleyebilenler. En iyi calisilmis fakultatif ototroflardan biri, Neisseriaceae ailesinin bir uyesi olan Aquaspirillum autotrophicum bakterisidir. Genellikle otrofik tatli su ortamlarinda (ornegin otrofik goller) bulunan bakteri, cubuk seklinde bir morfoloji ve iki kutuplu kamci ile karakterize edilir. Bu gruba ait diger bakteriler sunlari icerir;
· Proteobakteriler
· Yeterlilikler
· Firmicutes
· Aktinobakteriler
Bu grup, Knallgas-bakterileri, farkli taksonomik birimlerden bakterileri icerir. Bu nedenle morfoloji, ekoloji ve beslenme acisindan farkli ozellikler gosterirler. Proteobacteria, Gram-negatif turlerden (patojenler ve serbest yasayan) olusurken, Firmicutes filumu, bagirsakta karbonhidrat metabolizmasinda yer alan Gram-pozitif uyelerden olusur. Aquificales ise cogunlukla kaplicalar gibi asiri/sert ortamlarda bulunabilen Gram negatif turlerdir.
Knallgas bakterilerinin terminal elektron alicisi olarak oksijene ihtiyaci olmasina ragmen, turlerin cogu mikroaerofilik kosullarda iyi gelisir. Bunun nedeni buyuk olcude hidrojen oksidasyonu icin gerekli olan hidrojenaz enziminin oksijenden etkilenmesi/engellenmesidir. H. Pylori gibi bazi turlerin laboratuvarda yuksek oksijen seviyelerinde buyudugu belirlenmistir ve genel olarak, elektron donoru olarak hidrojen kullanilarak karbon dioksit fiksasyonu su sekilde temsil edilir:
6H2 + 2O2 + CO2 = CH2O + 5H2O
Bu surec genel olarak Knallgas reaksiyonu olarak adlandirilir. Bu surecte yer alan enzim, hidrojenaz olarak bilinir. Sitoplazmik NAD’ye ozgu hidrojenaz (hidrojen hidrojenaz olarak da bilinir) ve zara bagli hidrojenazi iceren iki tur hidrojenaz enzimi vardir.
Bu grubun bazi uyeleri bir tur enzim icerirken, bazilarininda her ikisini de icerdigi belirlenmistir. Enzimin iki turunu iceren turler icin, hidrojen once zara bagli hidrojenaz tarafindan oksitlenir. Elektronlar daha sonra elektron tasima zinciri yoluyla kinonlara ve sitokromlara tasinir. Ikinci hidrojenaz enzimi (sitoplazmik hidrojenaz), sonunda Calvin dongusunde karbondioksiti sabitlemek icin kullanilan indirgeme gucu (NADH) uretiminde gorev alir.
Proteobakteriler
Proteobakteriler, buyuk bir Gram-negatif bakteri filumudur. Bu gruptaki bazi cinsler arasinda Escherichia, Salmonella , Legionellales ve Vibrio vb. bulunur. Belirtildigi gibi, grubun cogu uyesi hareket icin kullanilan flagellaya sahiptir. Ornegin, Vibrio turleri monotriktir ve bu nedenle hareket icin tek bir polar flagellum kullanir. Digerlerinin kamcisi yoktur ve bir noktadan digerine gecmek icin kaymaya guvenirler. Bazi turler (Ornegin, Rhizobium turleri gibi Alphaproteobacteria sinifinin bazi uyeleri) serbest yasar.
Hidrojen Oksitleyici Bakteriler: Tanimi, Ozellikler ve OrneklerPhylum Proteobacteria’nin bir sinifi olan Gammaproteobacteria, hidrojen oksitleyici bakterilere bir ornektir. Deniz ortaminda yaygin olan bu bakterilerin, hidrojen oksidasyonu icin kullanilan hidrojenaz (Fe hidrojenaz) enzimini uretebildigi gosterilmistir.
Aquificae
Aquificales, Aquificae filumu icindeki bir bakteri grubudur. Bu grubun uyeleri, 60 ila 90 °C arasindaki sicakliklarda (kaplicalarda, termal okyanus menfezlerinde ve kukurt havuzlarinda vb.) yetisen Gram-negatif cubuklardir. Bu gruptaki bazi turler sunlari icerir:
· Termokrin ruber
· Kalderobakteriyum hidrojenofilum
· Hidrojenobakter marinus
· Termokrin minervasi
Aquifex cinsinin uyeleri (orn. Aquifex aeolicus), gruptaki en populer hidrojen oksitleyici bakterilerden bazilaridir. Diger hidrojen oksitleyici turler gibi, karbon dioksiti (kemolitoototroflar) sabitlemelerine izin veren hidrojenaz (Hidrojenaz I) uretirler.
Firmicutes
Filum Firmicutes, Gram pozitif bakterilerden olusur. Bununla birlikte, bazi turler (orn. Pektinatus turleri), gozenekli dis zar nedeniyle birincil lekeyi tutamaz. Kureden (kok) cubuk sekline (duz veya kavisli) kadar morfolojide onemli farkliliklar gosterirler. Ayrica zorlu cevre kosullarinda, yuksek sicakliklarda veya yuksek tuzlulukta hayatta kalmalarini saglayan sporlar uretirler. Bu gruptaki bazi cinsler sunlardir:
· Enterokok
· Ruminikokus
· Basil
· Clostridium
· Paenibacillus
Firmicutes filumunun uyeleri karasal ortamlarda, bitkilerde ve cesitli hayvanlarin bagirsaklarinda bulunabilir. Bu gruptaki cok sayida tur, mikroaerofilik kosullarda kullanilan Fe-hidrojenaz icerir.
Aktinobakteriler
Bu grubun uyeleri, genomlarinda yuksek G+C icerigi ile karakterize edilen Gram pozitif cubuklardir (ince). Dunya genelinde su (deniz cokelleri) ve karasal ortamlarda bulunabilirler. Turlerin cogu filamentlidir ve miselyumu andiran dalli filamentler olusturur. Filum Actinobacteria, karbon dongusune katkida bulunan cevre icin faydali olan cok cesitli organizmalardan olusur. Tipta, tarimda, tekstilde ve diger endustrilerde kullanilmaya devam eden farkli turlerde urunler uretilmektedir. Phylum Actinobacteria’nin bazi uyeleri sunlari icerir:
· Mikromonospora
· Nokardiyoform
· Streptomyces
· Nokardi
· Rodokok
Diger bircok hidrojen oksitleyici bakteri gibi, Phylum Actinobacteria Uyelerinin de hidrojen alimindan sorumlu oldugu gosterilmistir. Mycobacteriaceae familyasinin bir uyesi olan Mycobacterium smegmatis, hidrojen oksidasyonu icin zarla iliskili, oksijene bagimli iki hidrojenaz (NiFe hidrojenaz) kullanir. Burada oksijen elektron alicisi olarak gorev yapar.



Aerobik Hidrojen Oksitleyici Bakteriler
Knallgas bakterileriyle (karbondioksiti sabitleyen) karsilastirildiginda, aerobik hidrojen oksitleyici bakteriler, karbondioksiti sabitlemeden hidrojen kullanir. Ancak burada, Knallgas-bakterileri olarak tanimlanan bazi bakterilerin aerob oldugunu (elektron alicisi olarak oksijene ihtiyac duydugunu) belirtmekte fayda vardir. Ayrica, tum aerobik hidrojen oksitleyici bakteriler Knallgas bakterisi degildir. Karbondioksiti sabitlemeden hidrojen kullanan bakterilerden bazilari sunlardir:
Asetobakteri
Hidrojen Oksitleyici Bakteriler: Tanimi, Ozellikler ve OrneklerAsetobakteriler; acetobacter cinsi asetik asit bakterilerinden olusur. Bu grubun uyeleri, etanolu aerobik olarak asetik aside donusturme yetenekleri ile karakterize edilir. Morfolojik olarak, Acetobacter turleri oval veya cubuk seklinde olabilir. Cubuk seklindeki turler duz veya kavislidir (1.0 ile 4.0 um arasinda). Turlere bagli olarak tek tek veya kisa zincirler olusturabilirler. Bazi turler kamci (peritrik bakteri) vasitasiyla hareket eder. Acetobacter turleri (Acetobacter hansenii) dunya genelinde bitki ortusunde yaygin olarak bulunur ve armut ve elma gibi meyvelerin curumesinden sorumludur.
Acetobacter peroxydans gibi turler olan hidrojenaz kullanarak hidrojeni alip elektron donoru olarak kullanabilirler. Hidrojen peroksitin bu bakteri tarafindan indirgenmesi ayni zamanda kinon ve oksijeni indirgemek icin kullanilan hidrojen uretimi ile sonuclanir.
Azotobakteri
Azotobakteri, filum Proteobacteria’nin bir cinsidir. Bu grubun uyeleri, kalin duvarli kistler olusturan Gram pozitif organizmalardir. Oval veya kuresel olabilirler; turlere bagli olarak 2 ila 10um arasinda degisen boyutlardadir. Azotobacter vinelandii gibi turler kamci sayesinde hareket eder. Ancak, bu yapilar genellikle kistlenme sirasinda kaybolur. Dogada her yerde bulunmalarina ragmen, Azotobacter turleri genellikle notr ila zayif baz pH’li habitatlarda bulunur.
· Azotobacter vinelandii
· Azotobakter salinestris
· Azotobakter chroococcum
· Azotobacter beijerinckii
Azotobakteri vinelandii gibi turlerde, yan urun olarak hidrojen ureten uc tip nitrojenaz izoenzimi vardir. Bu hidrojen daha sonra yeniden oksitlenir. Knallgas bakterileri gibi, bu bakteriler de farkli taksonomik gruplara aittir ve bu nedenle bir dizi farkli ozellik sergiler. Ornegin, uc grup Gram negatif turlerden olusurken, Enterobacteriaceae bakterileri cubuk seklinde bir morfolojiye sahiptir ve turlerin bir kismi peritrikhouse flagella vasitasiyla hareket edebilir.
Azotobacter turleri oval veya kure seklinde olabilir ve cogunlukla toprakta serbestce yasar. Son olarak, Acetobacter cinsinin uyeleri fermente gidalarda, curuyen armutlarda ve elmalarda yaygin olarak bulunur ve laktat ve asetati oksitleme yetenekleri ile karakterize edilir. Bazi Knallgas bakterileri gibi, Azotobacter cinsinin bir uyesi olan Azotobacter vinelandii de hidrojenin (molekuler hidrojen) tersinir oksidasyonunda yer alan zara bagli bir hidrojenaz enzimi icerir.
Aerobik kosullar altinda, bakteri, enzimi kullanarak, proton ve elektron uretmek icin dihidrojeni oksitler. Bu elektronlar daha sonra elektron tasima zinciri araciligiyla elektron alicisi olarak gorev yapan oksijene tasinir. Bu surec, Asetik asit bakterilerinde de gozlenmistir. Ancak burada, oksijenin yoklugunda bir dizi molekul hidrojen alicisi olarak hareket edebilir.

Anaerobik Hidrojen Oksitleyici Bakteriler
Aerobik turler gibi, hidrojeni anaerobik olarak oksitleyen bakteriler de karbondioksiti sabitlemez. Bu grubun en populer uyelerinden bazilari sunlardir:
Acetobacterium woodii
Hidrojen Oksitleyici Bakteriler: Tanimi, Ozellikler ve OrneklerAcetobacterium woodii, Acetobacterium cinsinin bir uyesidir. Diger Acetobacterium gibi, anaerobik, cubuk seklinde Gram pozitif bir organizmadir. Toz hava, sucul tortular ve cesitli toprak habitatlari dahil olmak uzere cesitli habitatlarda bulunabilir. Acetobacterium woodii anaerobiktir ve spor uretmez. Ayrica bakteri hidrojenaz enzimini uretir. Ancak burada hidrojen kullanimi anaerobik olarak gerceklesir.
Clostridium aktikum
Clostridium cinsinin bir uyesi olan Clostridium aceticum, anaerobik habitatlarda (orn. kanalizasyon camuru) bulunan Gram pozitif bir organizmadir. Cinsin diger bazi uyeleri gibi, Clostridium aceticum da cubuk seklindedir ve kamci (peritrik kamci) vasitasiyla hareket eder. Kemoorgranotropik olarak Clostridium aceticum, buyume icin fruktoz ve L-glutamat gibi bilesIkleri kullanir. Bununla birlikte, anaerobik kosullar altinda buyumek icin kemolitotrofik olarak hidrojen ve karbon dioksiti de kullanabilir.


ALİNTİ ~
________________

Bizde MutSuz Olalim ~
 


Şu anda bu konuyu görüntüleyen etkin kullanıcılar: 1 (0 üye ve 1 ziyaretçi)
 

Yetkileriniz
Konu Acma Yetkiniz Yok
Cevap Yazma Yetkiniz Yok
Eklenti Yükleme Yetkiniz Yok
Mesajınızı Değiştirme Yetkiniz Yok

BB kodu Açık
Smileler Açık
[IMG] Kodları Açık
HTML-Kodu Kapalı
Trackbacks are Açık
Pingbacks are Açık
Refbacks are Kapalı



Tüm Zamanlar GMT +3 Olarak Ayarlanmış. Şuanki Zaman: 09:40.