1. Fotosintesia
Analisia eta Kontrola
Entseiu Mikrobiologikoa
Juan Arbulu
http://www.arizmendipro.eu
juarbulu@gmail.com
@jarbulu
1
2. Fotosintesia
• Argi energia energia
kimikoan bilakatu (ATP)
• Klorofilen agerpena
• Ekosistemetan ekoizpen
primarioa
2
3. Fotosintesia oxigenikoa eukariotoetan:
Uraren elektroiak, argiaren eraginez,
fotosistemetatik pasatzen dira ATP sortarazten
duen gradiente elektrokimikoa sorraraziz
(FOTOFOSFORILAZIOA) ATP-sintasa-ren
bitartez.
3
4. Eukariotoetan ematen den fotosintesi oxigenikoan sortzen da:
O2 , ATP eta ahalmen erreduktorea (NADPH)
Energia
SORTU
FOTOFOSFORILAZIOA
(fase argia)
CALVINen zikloa
Energia (fase iluna)
KONTSUMITU
4
5. ORGANISMO FOTOSINTETIKOAK
DIBERTSITATEA
EUKARIOTAK
-goi mailako landareak
-alga berdeak, arreak eta gorri zelulanitzak
-zelulabakarreko algak (diatomeak, euglenoideak,
dinoflagelatuak)
PROKARIOTAK
-zianobakteriaak
-sufre bakterio berde eta purpurak
-Sufrezkoak ez diren bakterio berde eta purpurak
Mikroorganismoen HABITATAK:
jalkinak, basamortuak, ozeanoak, lakuak 5
6. Klorofilak eta bere absortzio espektrua
Landareak,
algak (gehienak)
zianobakterioak
Bakterio
gorriak
Pigmentazioan duten dibertsitatea habitat berdina okupatzea
bermatzen diete argiarekiko lehiakortasunik izan gabe
6
7. Beta karotenoa
Bakterio berde eta gorriak
Beste pigmentu batzuk:
• argiarekiko babesleak (karotenoideoak)
• argia zurgatzeko (fikobilinak)
Fikozianina(max 620nm)
7
Zianobakterioak eta alga gorriak
8. Fotosintesia oxigenikoa E0’ (V)
NADPH
ATP
H2O → O2
Fotosistema I
Fotosistema II
ATP eta ahalmen erreduktorearen ekoizpena argiaren
menpe dago eta elkarlotuta daude fotofosforilazio 8
aziklikoan
9. Fotosintesia oxigenikoa ahalmen
erreduktore soberan dagoenean E0’ (V)
NADPH
ATP
H2O → O2
Fotosistema I
Fotosistema II
ATParen ekoizpena argiaren menpe dago eta ez da ahalmen
errduktorerik sortzen: fotofosforilazio ziklikoa fototrofo 9
oxigenikoetan
10. Fotosintesia anoxigenikoaa
Bakteria gorriak:
•Erreakzio gunea: P870, Bph (bakteriofeotitina)
eta bakterioklorofila
•Elektroi garraio katea (arnas katearen
antzekoa): kinonak, zitokromo bc, Fe-S
proteinak, eta zitokromo C2 (solublea)
•Energia kontserbapen gunea (protoien
kanporaketa) kinona mailan
•ATPasa “fuerza proton motriz”ekin
fotofosforilazio ziklikoa: ATParen ekoizpena
argi energiarekin, ez dago elektroien sar eta
10
irteera netorik
11. Bakteria gorriak hazten fotoautotrofo eran:
CO2 finkatzeko:
• ATP
• NADH
NADH
sukzinatoa
11
S=, S2O3=, S0, Fe+2
12. NADHaren ekoizpena baketria gorri eta
berdeetan
gorriak berdeak
Elektroien
alderantzizko fluxurik
ez dute behar 12
13. Fototrofo anoxigenikoak:
1. Bakteria gorriak
– Sufredunak
• Elektroi emailea: H2S
• C iturria: CO2
• Fotoheterotrofa batzuk, kimioautotrofo batzuk
• Chromatium, Thiopedia
– Sufredunak ez direnak
• H2Saren kontzentrazio oso baxuak
• Metabolikoki aldakorrak: ez espezialistak
– fotoautotrofoak (H2 eta CO2) edo fotoheterotrofoak(malato edo
sukzinatoarekin)
– kimioheterotrofoak (malato edo sukzcinatoarekin)
– hartzitzaileak
• Rhodopseudomonas, Rhodospirillum
13
14. Fototrofo anoxigenikoak:
2. Bakteria berdeak
– Bakteria berde sufredunak(S)
• fotoautotrofo anaerobio derrigorrezkoak
• H2S, S0, S2O3= y CO2
• Chlorobium
– Bakteria berde ez sufredunak Chloroflexus
• fotoheterotrofoak, fotoautotrofoak (H2 edo H2S)
edo kimioheterotrofoak
14
15. Fototrofo anoxigenikoak:
3. Heliobakteria
• Fotoheterotrofo anaerobio derrigorrezkoak
• Bakterioklorofila g
• Barne mintz fotosintetikorik gabe
• Filogenetikoki Gram+ekin lotuta
• Gram+ esporadunak
• Ez espezialista (hartzitzeko gai da)
15
16. Tipo Pigmentos Dador de Fuente de Crecimiento
electrones carbono aerobio en
oscuridad
OXIGENICAS
Cianobacterias Chl a, ficobilinas H2O CO2 No
Prochloron Chl a, Chl b H2O CO2 No
Chlorotrix Chl a, Chl b H2O CO2 No
Prochlorotrix Chl a, Chl b H2O CO2 No
ANOXIGENICAS
Púrpura del S Bchl a ó Bchl b H2S, S0, S2O3, CO2, Orgánico Sí
H2, orgánico
Púrpura no Bchl a ó Bchl b H2, orgánico, CO2, Orgánico Sí
sulfurosas H2S (algunas)
Verdes del S Bchl a y c, d ó e H2S, S0, S2O3=, CO2, Orgánico No
H2
Verdes Bchl a y c ó d H2S, H2, CO2, Orgánico Si
deslizantes orgánica
Heliobacteria Bchl g orgánica Orgánico No
16
