Особенности энергетического метаболизма экстремально галоалкалофильных анаэробных прокариот

• Автор: Питрюк, Анастасия Валерьевна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил

Содержание
страницы
Введение.

Список Работ, опубликованных по теме диссертации

Обзор литературы

Глава 1. Цианобактериальные сообщества эгиконтинентальных содовых отер

1.1. Общая характеристика цианобактериальных сообществ

1.2. Микробные сообщества соловых отер

1.2.1. Первичные продуценты содовых озер

1.2.2. Анаэробные деструкторы содовых озер

1 лава 2. Энергетический метаболизм анаэробных прокариот

2.1. Гомоацетогенные бактерии.
2.2. Судьфатрсдупирующие бактерии.
2.3. Метаногенные бактерии
2.4. Бактерии, осуществляющие сахарояитическое брожение.
Глава 3. Энергетический метаболизм и рНГОМСОСтаз аэкалофильвых
прокариот.
Глава 4. Обмен мнкро и макроэлементов в прокариотической клетке
0бкть1шдддш1Сдед9ваш1Я.
Глава 5. Объекты и методы исследования
Микроорганизмы, среды и условия культивирования.
Определение роста.
Получение суспензий клеток
Аналитические определения.
Получение бесклеточных экстрактов и сферопластов
Определение активности ферментов.
Определение внутриклеточного содержания АТФ.
Определение элементного состава клеток
Глава 6. Ингибиторный анализ энергетического метаболизма алкалофильных анаэробных бактерий.
6.1.Влияние ионофоров и ингибиторов энергетического метаболизма на алкалофнльные гомоацетогенные бактерии .i и . iiiiv
6.2.Влияние ионофоров и ингибиторов энергетического метаболизма на алкалофнльные сульфатредуцирукнцие бактерии v. v и . .
6.3.Изучение энергетического метаболизма алкал офильного мстаногена ii
6.4.Влияние ионофоров и ингибиторов на рост и образование основных продуктов галоалкалофильных сахаролитнческнх бактерий
Глава 7. Различие ионной специфичности АТФсинтаз экстремально
алкалофильных сульфатрсдуцирующих и алегогенных бактерий
Глава 8. Внутриклеточный элементный состав алкалофильных бактерий
8.1. Влияние и ингибиторов энергетического метаболизма на соотношение некоторых внутриклеточных элементов.
8.2. Внутриклеточное содержание и потребность . i в специфических
элементах и металлах
Глава 9. Исследование некоторых ключевых ферментов алкалофильных ацетогенов и сульфатрсдутсторов.
9.1 .Исследование СОдегидрогеназы и гидрогеиаз
9.2.Исслсдованис карбоангилраз V. i и .
Заключение
Выгоды.
Список литературы


Высокая щелочность соловых озер обуславливает дефицит большинства металлов, в первую очередь двухвалентных катионов магния и кальция, на фоне большого содержания ионов натрия как доминирующего катиона, и карбоната, бикарбоната и хлорида как доминирующих анионов. В связи с этим представляет принципиальный интерес исследование доступности для бактерий микроэлементов и малорастворнмого в таких условиях магния. Кроме этого, обитатели высокоминерализованных содовых озер развиваются в условиях высокой концентрации хлоридов и карбонатов натрия, и следовательно, как и галофилы. Нель и задачи исследование. Главной целью работы было изучение энергетического и ионного метаболизма у экстремально алкалофильных анаэробных бактерий. Изучение роли ионных грансмсмбранных градиентов в метаболизме экстремально алкалофильных ацетогенов, меганогенов, сульфатредукторов и бродильщиков при использовании различных энергетических субстратов. Исследование ионной специфичности синтеза АТФ у экстремально алкалофильных ацетогенных и сульфатрсдуиирующих бактерий. Изучение внутриклеточного элементного состава экстремально аткатофильиых анаэробов. Исследование некоторых ключевых ферментов алкалофильных ацетогенных и сульфатредуцирующих бактерий. Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые проведено сравнительное изучение роли протонного и натриевого циклов в метаболизме новых экстремально алкалофильных анаэробных прокариот. Обнаружены различные стратегии адаптации к условиям щелочного и. Показан Независимый синтез АТФ при участии мембране вязан ной АТФазы типа у галоалкалофмльной ацетогенной бактерии i i. Впервые у сульфатредуцирующих бактерий обнаружен процесс мембранного Независимого синтеза АТФ. Исследован внутриклеточный состав . . К. Са у алкалофильных сульфатредуцирующих и ацетогенных бактерий и изучено влияние и ингибиторов энергетического метаболизма на соотношение этих элементов. Показана способность галоалкалофилыюй Л, i накапливать высокие концентрации СГ внутри клетки, что указывает на его осмотическую функцию и возможную роль в поддержании баланса зарядов. Определен внутриклеточный состав микроэлементов у V. Впервые исследованы гидрогеназа и карбоангндраза у экстремально алкалофильных . . Полученные в работе результаты расширяют представления о физлологобиохимическом разнообразии экстремально гало и аткатофнльных анаэробных бактерий, обитающих в содовых озерах. Апробация работы. Международном симпозиуме Москва, , на международной студенческой конференции Ломоносов Москва. Проблемы экологии и физиологии микроорганизмов Москва, , на школеконференции Горизонты физикохимической биологии Пушино, , на 3м международном конгрессе по экстрсмофилам Гамбург, Германия, , на конференции Авготрофные микроорганизмы Москва, . На конкурсах научных работ Института микробиологии РАН и годов опубликованные работы были премированы. Публикации. Структура н обьсм диссертации. Диссертационная работа изложена на 5 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, экспериментальной части и выводов. Работа содержит рисунок, таблиц и 1 фото. Список цитируемой литературы включает 3 публикации. Благодарности. Автор выражает глубокую признательность д. Т.Н. Жилиной за предоставление культур микроорганизмов и обучении методам анаэробного культивирования, к. В.В. Ксвбрнну, Е. Н. Дстковой и к. Ю.Ю. Бересговской за помощь в освоении новых методик, . .. Кострикиной за электронные фотографии. I. . Дулову за определение концентраций хлорида. .. Мокроусову за выполнение масссисктрометрического анализа, АЛО. Бычкову за компьютерный анализ равновесных концентраций солей, К. Куприяновой за помощь в определении активности карбоангидраз, В. Особую благодарность автор выражает научному руководителю д. М.А. Путевой и заведующему лабораторией реликтовых микробных сообществ, академику Г. А. Заварзину за инициацию работы и обсуждение результатов.