Chemosynteza

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Chemosynteza – starszy ewolucyjnie od fotosyntezy i mniej od niej skomplikowany sposób autotrofizmu. Przeprowadzają go organizmy nazywane chemoautotrofami, wyłącznie bakterie, których źródłem energii do asymilacji dwutlenku węgla (CO2) są reakcje utlenienia prostszych związków nieorganicznych lub metanu. Odgrywa ona bardzo ważną rolę w obiegach pierwiastków ważnych biologicznie (azotu, węgla, fosforu). Asymilacja dwutlenku węgla rozpoczyna się od karboksylacji rybulozo-1,5-bisfosforanu[1].

Chemosyntezę można podzielić na dwa etapy:

  1. utlenianie związku chemicznego (odpowiednik fazy jasnej fotosyntezy, w którym dany organizm wytwarza energię użyteczną biologicznie (ATP),
  2. związanie CO2 i produkcja glukozy (na tej samej zasadzie co faza ciemna fotosyntezy).

Wydajność chemosyntezy wynosi od 3 do 30%. Wydajność jest liczona jako stosunek energii zgromadzonej w związkach węgla a energii powstającej podczas utleniania reduktorów[1].

Przykłady chemosyntezy[edytuj | edytuj kod]

Bakterie chemosyntetyzujące podzielono na:

bakterie z rodzaju Nitrosomonas (wykorzystują utlenianie amoniaku do azotynów):
2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + energia (ok. 664 kJ)
bakterie z rodzaju Nitrobacter (wykorzystują utlenianie azotynów do azotanów):
2HNO2 + O2 → 2HNO3 + energia (ok. 151 kJ)[1]
bakterie z rodzaju Beggiatoa (utleniają siarkowodór do siarki pierwiastkowej):
2H2S + O2 → 2H2O + 2S + energia (ok. 273 kJ)[2]
bakterie z rodzaju Thiotrix (utleniają wolną siarkę do kwasu siarkowego):
2S + 2H2O + 3O2 → 2H2SO4 + energia (ok. 1193 kJ)
utleniają wodór do wody:
2H2 + O2 → 2H2O + energia (ok. 479 kJ)[1]
utleniają sole żelaza(II) do żelaza(III):
2Fe(HCO3)2 + 1/2O2 + H2O → 2Fe(OH)3 + 4CO2 + energia (ok. 168 kJ)[1]
utleniają tlenek węgla (CO) do dwutlenku węgla (CO2):
2CO + O2 → 2CO2 + energia[1]

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Władysław Kunicki-Goldfinger: Życie bakterii. Warszawa: Wydaw. Naukowe PWN, 2005, s. 206-213. ISBN 8301143789.
  2. 2,0 2,1 Hans G. Schlegel: Mikrobiologia ogólna. Warszawa: Wydaw. Naukowe PWN, 2004, s. 435-455. ISBN 8301139994.