شما در این مسیر هستید : کافه پاورپوینت / محصولات / پاورپوینت ها / دانلود پاورپوینت واکنش های بیوسنتتیک

سفارش انجام پاورپوینت کم ترین هزینه - بهترین کیفیت - تحویل در چند ساعت
آیدی تلگرام : @e2proir | تماس 09385759340

دانلود پاورپوینت واکنش های بیوسنتتیک

شناسه محصول و کد فایل : 367281

نوع فایل : Powerpoint پاورپوینت

قابل ویرایش تمامی اسلاید ها و دارای اسلاید مستر صریح و واضح برای ویرایش سریع و راحت تر

امکان باز کردن فایل در موبایل - لپ تاپ - کامپیوتر و ...

امکان ویرایش و شخصی سازی ویرایش با هوش مصنوعی - امکان ادغام چندین مقاله در یک پاورپوینت - امکان اضافه کردن مطالب به پاورپوینت با هوش مصنوعی - امکان حذف و اضافه کردن متن و چیدمان دوباره پاورپوینت با چند کلیک - امکان تغییر تم پاورپوینت با چند کلیک - امکان انتخاب فونت و رنگ بندی ها متنوع قبل از دانلود - جستجو و ایجاد شده توسط کاربران

با یک خرید میتوانید بین میلیون ها پاورپوینت ، 35 پاورپوینت را به مدت 30 روز دانلود کنید

هزینه فایل : ~~1500000~~ : 255000 تومان

خرید اشتراک و دانلود فایل

فایل های مشابه شاید از این ها هم خوشتان بیاید !!!!

دانلود پاورپوینت کالکشن کروز چیست

دانلود پاورپوینت نکاتی در ضمینه فشن شو 2023 دیور کروز

دانلود پاورپوینت کالکشن‌های کروز 2022؛ فصلی پس از نگرانی‌های کرونا

دانلود پاورپوینت هفته مد پاریس

دانلود پاورپوینت درمان زونا چیست

دانلود پاورپوینت درمان بیماری‌های زنان با طب سنتی و داروهای گیاهی

دانلود پاورپوینت طب سنتی زنان در تهران

دانلود پاورپوینت تحقیق در ضمینه کهکشان ها — معرفی 20 پاورپوینت با موضوع کهکشان ...

دانلود پاورپوینت مشکلات ارتوپدی کودکان + درمان مشکلات پای کودکان

دانلود پاورپوینت فلوشيپ ارتوپدى اطفال مجموعه ارتوپدی تخصصی فوق تخصصی دکتر ...

دانلود پاورپوینت آموزش نیکوکاری در مدارس دوره ابتدایی ایران

دانلود پاورپوینت دررفتگی مفصل ران چطور درمان می شود

دانلود پاورپوینت درمان استئوآرتریت مفصل ران

دانلود پاورپوینت آسیب دیدگی مفصل لگن

دانلود پاورپوینت 11 دلیل درد لگن ومفصل ران و راه های درمان

دانلود پاورپوینت درد مفصل ران مجموعه ارتوپدی تخصصی فوق تخصصی دکتر میر

دانلود پاورپوینت هيئت بطلميوس

دانلود پاورپوینت تفسیر آیات مهم جزء بیست و یکم قرآن کریم

دانلود پاورپوینت برسی مطلوبیت پیاده راه‌های شهری براساس مؤلفه‌های کیفی؛ مطالعه ...

دانلود پاورپوینت برنامه‌ر‌یزی توسعه پایدار شهری با تعیین مسیرهای بهینه دوچرخه‌سواری ...

دانلود پاورپوینت قرص سی فیکس 1000

دانلود پاورپوینت ورزش موج سواری

دانلود پاورپوینت ورزش های ساده بعد از استنت گذاری یا آنژیوپلاستی قلب

دانلود پاورپوینت اختلالات مری

دانلود پاورپوینت اسپاسم منتشر مری؛ تعریف، علت، تشخیص و درمان اسپاسم مری یا مری ...

دانلود پاورپوینت چشم انداز و رسالت برنامه سلامت کودکان

دانلود پاورپوینت ترانس روغنی چیست

دانلود پاورپوینت فرق های ترانسفورماتور هرمتیک و روغنی

دانلود پاورپوینت ترانسفورماتور روغنی چه چیزی است و این نوع ترانس چه کاربردهایی دارد ...

دانلود پاورپوینت محبت به فرزند، بایدها و نبایدهای محبت به کودک

دانلود پاورپوینت اختلال لجبازی در نوجوانان؛ +۸ راهکار + ویدیو

دانلود پاورپوینت علائم لجبازی در کودکان / 5راهکار مفید درمان لجبازی در کودکان

دانلود پاورپوینت لجبازی و پرخاشگری نوجوانان

دانلود پاورپوینت لجبازی نوجوانان در دوران بلوغ به چه باعث است

دانلود پاورپوینت با لجبازی یا پرخاشگری خاموش نوجوان چه کنیم

دانلود پاورپوینت چطور با یک نوجوان لجباز برخورد کنیم

دانلود پاورپوینت اختلال نافرمانی و لجبازی در کودکان چیست

دانلود پاورپوینت چطور به افت تعصب کودک نسبت به مسائل مختلف کمک کنیم ...

دانلود پاورپوینت دربی پایتخت و اثر تعصب ورزشی بر کودکان و نوجوانان !!

دانلود پاورپوینت جعل رایانه ای – دبستان پسرانه – کاشمر

توضیحات محصول دانلود پاورپوینت واکنش های بیوسنتتیک

واکنش های بیوسنتتیک
واکنش های بیوسنتتیک
مقالات
چگونگی توصیه مقاله
قیمت
توضیح
شماره
۶۱
کد مقاله
MDSN61
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
واکنش های بیوسنتتیک
نام انگلیسی
Biosynthetic reactions
تعداد ورق به فارسی
۲۳
تعداد ورق به انگلیسی
۵
کلمات کلیدی به فارسی
واکنش های بیوسنتتیک
کلمات کلیدی به انگلیسی
Biosynthetic reactions
مرجع به فارسی
نگارش دهم آلودگی های میکروبیولوژی و میکربی تاپلی و ویلسون
موضوع: میکرب شناسی
بخش: ویژگیهای اساسی
فصل: رشد باکتریایی و متابولیسم
عنوان: واکنش های بیوسنتزی
ادوارد آرنولد
مرجع به انگلیسی
Topley & Wilson’s Microbiology and Microbial Infections 10E
Subject:Bacteriology
Part:General basic characteristics
Chapter:Bacterial growth and metabolism
Heading:Biosynthetic reactions; Edward Arnold
کشور
واکنش های بیوسنتتیک
بیوسنتز مولکول کوچک
آمینو اسیدها
به گونه کلی، مسیرهای طبیعی سنتز آمینو اسیدها دلیل ایجاد واکنش آلفا ـ اکسی اسید و ترانس آمیناسیون می شود و سپس افزایش شدن گروه آمینه می شوند. آمینو اسیدها را میتوان به شش خانواده بر مبنای مسیرهای سنتز آنها تقسیم نمود (Moat و Foster، ۱۹۹۵). آسپارات، ترئونین، متیونین، ایزولوسین، آسپاراژین، و لیزین که ایجاد دهنده خانواده آسپارتیک اسید، که خود نتیجه آمده از یک واسطه در دور TCA، اگزالواستیک می باشد، هستند. واسطه دیگر دور ـ TCA، آلفا ـ کتوگلوتارات ( آلفا ـ اکسوگلوتارات) به گلوتامیک اسید، گلوتامین و آرژنین تبدیل می گردد. سرین، گلیسین، و سیستئین همگی برای ایجاد به تریوز ۳ـ فسفوگلیسریک احتیاج داشته و به این لحاظ قابلیت ایجاد گروه با هم را دارند. خانواده آروماتیک اسید متشکل از فنیل آلانین، تیروزین و تریپتوفان می باشند. اریترئوز ـ۴ـ فسفات و فسفوآنل پیروآت، هردو در ضمن متابولیسم کربوهیدرات ایجاد و تولید می شوند، که به منظور سنتز اسید آمینوهای آروماتیک الزامی هستند. آلانین، والین، و لوسین ایجاد دهنده خانواده پیروآت هستند. آلانین به طور راست به وسیله فرآیند ترنس آمیناسیون پیروآت ایجاد می شود، در خاطرنشان که سنتز والین و لوسین محتاج چگالش دوپیروفیت به آلفا ـ استولاکتیت می باشد، که در نهایت به والین و لوسین تبدیل می شوند. سنتز هیستیدین به صورت آزاد از خانواده های دیگر انجام شده و محتاج ATP و فسفوریبوسیل می باشد.
واکنش های بیوسنتتیک
پورین ها و پیریمیدین ها
این سلولها می بایست به منظور سنتز RNA و DNA دارای مقادیری از ریبونوکلئوتیدهای فسفری و دزوکسی ریبونوکلئوتیدها به منظور این مقصود باشند. پورین ها و پیریمیدین ها به وسیله مسیرهای کاملا مختلفی سنتز می شوند. حلقه پورین شبیه ماده ابتدایی آن دارای ریبوز ـ ۵ ـ فسفات می باشد در خاطرنشان که حلقه پیریمیدین از آسپارتات به اضافه کربامییل فسفات نتیجه آمده است. مسیرهای بیوسنتز دلیل ایجاد اینوزین ـ۵ـ فسفات (IMP)، یک واسطه اساسی در سنتز پورین ها، و اویدیلیک اسید (UMP)، در راه پیریمیدن به چهره کمپلکس می شوند. در باکتری شبیه asE. کولای، دگزریبونوکلئوتید دی فسفات ها به وسیله احیای ریبونوکلئوتید دی فسفات های شبیه در یک واکنش کاتالیزور شده به وسیله یک ریبونوکلئوتید ریلاکتاز ایجاد و تولید می شوند. در گونه های کمی از میکرب ها، ویتامین B₁₂ به منظور احیا که در روی نوکلئوزیدتری فسفات رخ می دهد مورد احتیاج می باشد. متیلاسیون حلقه اوراسیل دلیل ایجاد تیمین گردیده که در روی داکسی اریدین منوفسفاتاز (dUMP) با متیل تتراهیدرافلات به عنوان دهنده گروه C1 و کاهنده آن بروز می نماید.
واکنش های بیوسنتتیک
اسیدهای روغن آلود و لیپیدها
لیپیدها به عنوان مواد پس انداز کننده غذا یا به عنوان مواد ایجاد دهنده غشاهای میکرب عمل می نمایند. لیپیدهای یافت شده در میکرب شامل فسفولیپیدها، لیپوپروتئین ها، گلیکولیپیدها و لیپوپلی ساکارید میکرب گرم منفی می باشند. پیروز لیپیدها به عنوان فسفولیپیدهایی به شمار می آیند که شامل اسیدهای روغن آلود با اتصال استر به گلیسرول فسفات می باشند. باکتری استحقاق سنتز اسیدهای روغن آلود از استیل ـ CoA با کاربرد از یک پروتئین آورنده آسیل (ACP) با گروه پروستتیک ۴ـ فسفوپانتتئین را دارد. به گونه قابل توجه، این سنتز از طریق ایجاد و تولید یک واسطه ۳ـ کربن مالونیل ـ –CoA که خود به وسیله کربوکسیلاسیون استیل ـ –CoA ایجاد و تولید شده است نتیجه می شود. رشد زنجیره اسید روغن آلود از راه چگالش مالنیل ـ ACP به زنجیره انبساط یافته نتیجه می شود. مولکول فشرده شده تازه حاوی گروه بتا ـ کیتو می باشد که به وسیله احیای کیتو به یک هیدروکسیل پاک می گردد. متعاقبا فرآیند دی هیدراتاسیون سبب پاک هیدروکسیل شده و نهایتا سبب بر جای ماندگار شدن یک اتصال مضاعف گردیده و دنبال آن دلیل احیای این اتصال جهت بر جای ماندگار شدن یک زنجیره سیری می شود. سنتز اسیدهای چرب سیری نشده از زنجیره سیری شده تعمیم یافته را می توانایی به یکی از دو روش آشکار انجام داد. تحت شرایط ناهوازی، بتا ـ هیدروکسی دیکانویل ـ ACP هایدراز خاص رفتار نموده تا استحقاق حاصل اتیان یک اتصال مضاعف cis میان اتم های کربن ۳ و ۴ به وجود آید. دو تنها کربن افزایش شده تا آنکه طول قابل حاصل شود. تحت شرایط هوازی، اکسیژن مولکولی جهت ایجاد گروه های هیدروکسیل بکار گرفته می شود. که می توانایی آن را به وسیله واکنش های دهیدراتاسیون سمت ایجاد پیوندهای دوگانه پاک نمود.
واکنش های بیوسنتتیک
واسطه های دور ـ TCA به عنوان ترکیبات بیوسنتز
سلولهای باکتری محتاج واسطه های فراوانی برای اهداف بیوسنتزی خود می باشند، حاوی قندهای ۶ـ کربن به منظور سنتز دیواره های سلولی، تریوزفسفات ها سمت ایجاد گلیسرول و لیپیدها، و استیل ـ TCA به منظور سنتز اسیدهای چرب. در میکرب هوازی، دور ـ TCA استحقاق اکسیده نمودن استات و فراهم اتیان انرژی از این راه راه دارد. با این وجود، عملکرد اصلی دیگر آنزیمهای دور ـ TCA ایجاد سطوح ارتباط ای شبیه آلفا ـ کتوگلوتاریک اسید و اکسالواستیک اسید به منظور واکنش های بیوسنتزی می باشد. در طی دور TCA، یک اکسالواستاز با گروه استیل از یک استیل ـ CoA سمت حاصل اتیان سیتریک اسید مخلوط شده که نهایتا به اکسالواستاک تبدیل گردیده و هیچ گونه بهر خالصی در خصوص واسطه های دی ـ یا تازگی کربوکسیلیک اسید وجود ندارد. از آنجائیکه بعضی از این واسطه ها به منظور واکنش های بیوسنتزی مورد کاربرد قرار می گیرند، به منظور سنتز غیرمخلوط آنها باید مکانیزم های خاصی وجود داشته باشند. یک آنزیم بی شمار مهم، مخصوصا در میکرب روده ای، جهت اصلاح و ترمیم اتلاف اکسالواستات در نتیجه واکنش های آنوبولیک فسفوانول پیروآت کربوکسیلاز مد نگاه می باشد، که از فسفوآنول پیروآت و CO₂ تشکیل اکسالواستات می دهد. آنزیم فسفوآنول پیروآت کربوکسیلاز از نظر خصوصیت خود به چهره بیوسنتزی بوده و به وسیله آسپارتات سرکوب می شود. سلولهای پرش یافته باکتری روده ای که دارای آنزیم نمی باشند استحقاق رشد در یک ظرف آزمایشگاهی حداقل حاوی گلوکز ـ نمک را نداشته به غیر آنکه این ظرف با کاربرد از مخلوط خاصی با استحقاق فراهم اتیان واسطه دور ـ TCA استحکام شود. پیرووات کربوکسیلاز همچنین استحقاق کاتالیزور و ایجاد و تولید اکسالواستات را داشته ولی از پیرووات به عنوان سوبسترای اولیه خود کاربرد می نماید. این آنزیم در سلولهای جز روده ای شبیه B. subtilis و Rhizobium یافت می شود. این آنزیم همچنین در ارگانیزم های یوکاریوتیک نیز یافت شده است.
واکنش های بیوسنتتیک
مسیرهای پیوند ترکیبات تک کربنی در ماده سلولی
باکتری هایی که استحقاق رشد بر روی CO₂ به عنوان تنها سرچشمه کربن را دارند تحت عنوان اتوتروف یا خودپرور خوانده می شوند. با این وجود، آن گونه از باکتریهایی که استحقاق رشد بر روی CO₂ به عنوان سرچشمه صرف کربن را ندارند نیز از CO₂ به منظور بیوسنتز ماده سلولی کاربرد می نمایند. به گونه مثال، فسفوآنل پیرووات کربوکسیلاز، که در بالا مورد بحث قرار گرفت، استحقاق بکارگیری CO₂ در قبل شرطهای سلولی را خواهد داشت. از آنجائیکه این واکنش ها به منظور رشد تحت شرایط خاص الزامی می باشند، کاربرد آنها به عنوان یک ماده مغذی الزامی برای پیروز باکتریها قابل دقت می باشد. با این وجود، آنزیمهایی شبیه فسفو آنول پیروآت کربوکسیلاز استحقاق رشد بر روی CO₂ به عنوان سرچشمه صرف کربن را ندارند. اتوتروف ها دل گرم به یکی از تعدای مسیر منحصربفردی می باشند که اجازه می دهند تا قابلیت کاربرد از CO₂ به عنوان صرف سرچشمه کربنی نتیجه شود.
واکنش های بیوسنتتیک
چرخه کالوین برای ثابت سازی CO₂
بهترین مسیر خواندن شده پیوند CO₂ به منظور اتوتروف ها تناوب کالوین می باشد. این چرخه، که در بعضی از مواقع تحت عنوان راه پنتزفسفات کاهشی خوانده می شود، در بعضی از باکتریهای فتوسنتزی و فراوانی از کمواتوتروف ها یا خودخوارهای شیمیایی یافت می شوند و از استحقاق تبدیل یک قند ۵ـ کربن و CO₂ جهت ایجاد مولکولهای اسید ۳ـ فسفوگلیسیریک بهره مند می باشند. آنزیمهای مختص بفرد تناوب کالوین بصورت فسفوریبالوکیناز هستند، یعنی استحقاق تبدیل ریبولوزـ ۵ـ فسفات به ریبولوز ـ ۱، ۵ـ بیس فسفات را داشته، و اضافه بر این استحقاق تبدیل به ریبولوز بی فسفات کربوکسیلاز را نیز دارند (که در بعضی از موردها تحت عنوان ریبولوز ـ ۱، ۵ـ بیس فسفات کربوکسیلاز/اکسیژناز خوانده می شود). ریبولوز بیس فسفات کربوکسیلاز نیز استحقاق تبدیل ریبولوزبیس فسفات و CO₂ به دو ۳ـ فسفوگلیسریک اسید را خواهد داشت. جهت حاوی نمودن CO₂ ثابت، ۳ـ فسفوگلیسریک اسید با کمک ATP و فسفوگلیسرات کیناز فسفریک شده و به ۱، ۳ـ دی فسفو گلیسریک اسید تبدیل می شود. مخلوط آخری به وسیله گلیسراآلدهید ـ ۳ـ فسفات دی هیدروژناز به گلیسراآلدهید ـ ۳ـ فسفات احیا شده، که استحقاق تبدیل آن به دی هیدرواکسی استون فسفات به وسیله تریوزفسفات ایزومراز وجود دارد. آلدولاز استحقاق کاتالیزور نمودن سنتز فراکتوز ـ ۱، ۶ـ بیس فسفات از تریوز فسفات ها را داشته و فراکتوز ـ ۱، ۶ـ بیس فسفات فسفاتاز استحقاق کلیواژ فسفات از جایگاه ۱ـ کربن سمت ایجاد فراکتوز ـ ۶ـ فسفات را خواهد داشت. واکنش های آنزیمی شبیه با موارد چسبیده با راه HMP قابلیت ترمیم پنتوزفسفات ها از هگزوزفسفات ها را خواهند داشت. محصول پایانی این آرایش یافتگی ازنو ریبولوز ـ ۵ـ فسفات می باشد که به وسیله فسفو ریبولوکیناز به ریبولوز ـ ۱، ۵ـ بیس فسفات تبدیل می شود.
واکنش های بیوسنتتیک
چرخه TCA کاهنده برای ثابت سازی CO₂
باکتری ها در سویه چسبیده با خانواده های Cyanobacteria، Rhodospirillaceae، Chromatiaceae و Chloroflexaceae از تناوب کالوین برای ثابت سازی CO₂، به زمان رشد با CO₂ و به عنوان سرچشمه صرف کربن کاربرد می نمایند. بعضی از باکتریها در خانواده Chlorobiaceae، با این حال، دارای آنزیمهای تناوب کالوین نمی باشند. این خانواده ارگانیزم ها تناوب TCA کاهنده یا از مسیر ثابت سازی CO₂ دی کربوکسیلیک اسید C₄ کاهنده کاربرد می نماید. در این راه استیل-CoA بوسیله سنتتاز پیرووات وابسته- فرددوکسین کربوکسیلات شده تا پیرووات ایجاد شود. سمت تبدیل پیرووات به PEP آنزیم سنتتاز PEP و ATP بکار رفته تا استحقاق شکل گیری PEP،AMP و پیروفسفات غیرآلی وجود داشته باشد. PEP به وسیله کربوکسیلاز PEP به اکسالواستات کربوکسیله شده و تناوب TCA وارون می گردد، که در این چگونگی اکسالواستات به مالات احیا شده و مالات آبزدایی شده نیز تبدیل به فومارات می شود. فومارات نیز به وسیله فومارات رداکتاز به سوکسینات احیا شده و سوکسینات نیز فسفوریلاسیون گردیده و به سوکیسنیل کوآنزیم A به وسیله سنتدتاز سوکسیلین CoA دگرگونی می یابد. واکنش آنزیم دلیل ایجاد آلفا ـ کتوگلوتارات در ضمن چرخه عادی TCA می گردد، به این لحاظ یک آنزیم مخصوص در ضمن یک تناوب کاهنده TCA بکار گرفته شده، و یک آلفا ـ کتوگلوتارات: فردوکسین اکسی دوریداکتاز. آلفا ـ کتوگلوتارات به وسیله آنزیمهای عادی چرخه TCA به سیترات تبدیل و یک ATP ـ سیترات لیاز نیز عمل به تقسیم سیترات جهت ایجاد اکسالواستات و استیل ـ CoA می نماید. از راه این واکنشها، ۴ مولکول CO₂ به یک مولکول اکسالواستات تبدیل می شود، که می توانایی آن را به منظور دیگر اهداف بیوسنتزی بکار گرفت.
واکنش های بیوسنتتیک
مسیرهای دیگر برای پیوند ترکیبات تک کربنی در ماده سلولی
متیلوتروف ها به عنوان باکتریهایی به شمار می آیند که قابلیت کاربرد از ترکیبات ۱ـ کربنی به جز از CO₂ به عنوان مبدأ کربنی صرف خود را دارند. ترکیبات این نوع حاوی متان، متانول، فورمات و متیلامین می باشند. به زمان رشد بر روی متان، این مورد در آغاز به وسیله متان مونواکسیژناز (MMO ) به متانول تبدیل می گردد. متعاقبا متانول به فرمالدئید اکسید شده که خود بعدا به CO₂ اکسید گردیده تا استحقاق فراهم آمدن توان وجود داشته باشد و یا آنکه بتوان آن را به ماده سلولی تبدیل نمود. MM در دو شکل وجود دارد: یک شکل سیتوپلاسمی (محلول) و یک قالب اتصال ـ غشائی (ذرات) شکل محلول که به منظور خالص سازی با ثبت کننده بوده و جزئیات آن مورد خواندن قرار گرفته است. شکل ذره ای آن کاملا بی ثبات بوده و اطلاعات اندکی درزمینه ساختار آن وجود دارد، البته به غیر آنکه این ماده شامل مس می باشد.
تلفیق فرمالدئید در کربن سلولی را می توانایی از راه دو راهکار آشکار نمود. یک راه تحت عنوان راه سیرین مد نگاه است. این راه منجر به ایجاد و تولید استیل ـ CoA از فرمالدئید و CO₂ می شود. این راه تحت عنوان راه سرین آشنا می شود به چه دلیل که فرمالدئید به گلسین افزایش شده تا سرین ایجاد شود. این مورد در نهایت به PEP تبدیل می شود که با فرآیند کربوکسیلاسیون با کاربرد از کربوکسیلاز PEP دلیل حصول اکسالواستات می گردد. از راه یکسری از واکنشها این چهار مخلوط کربنی به گلی اکسیلات تبدیل می شوند، که خود، جهت استمرار این چرخه، به گلیسین و همچنین استیل ـ CoA تبدیل گردیده که می توانایی آن را به منظور رشد مورد کاربرد قرار داد.
مسیر دیگر برای پیوند فرمالدئید ریبولوزمونوفسفات (RuMP) است.در این راه فرمالدئید، به وسیله آنزیم هگزولوزفسفات سنتتاز، به دی ـ ریبولوز مونوفسفات افزایش می شود. این حاصل تحت عنوان Dـ فروکتوزـ ۶ـ فسفات خوانده می شود که میتوان آن را به دیگر کربوهیدراتها شبیه گلوکز ـ ۶ـ فسفات و گلیسیراآلدئید ـ ۳ـ فسفات تبدیل نمود، یا آنکه مجددا آن را به ریبولوز ـ ۵ـ فسفات به وسیله آرایش یافتگی ها یا چینش های ازنو TK و TA تبدیل کرد. هگزولوزفسفات سنتتاز به منظور Dـ ریبولوزـ ۵ـ فسفات به عنوان یک سوبسترا موردی خاص برداشت می گردد ولی قابلیت کاربرد آلدهیدهای دیگر شبیه گلیکوآلدهید به عوض فرمالدئید وجود دارد (Kato و همکاران ۱۹۸۸، Beisswenger و Kula). پیروز متیلوتروفها از راه سرین یا RuMP برای پیوند با ترکیبات ۱ ـ کربنی در ماده سلولی کاربرد می نمایند.
متانوژن ها قطعه باکتریهایی به شمار می آیند که استحقاق تولید متان از عمدتا CO₂ و H₂ را خواهند داشت (به مورد ذیل مراجعه شود). میکرب تولید کننده متان دارای استحقاق سنتز استات از ترکیبات ۱ـ کربنی را دارند. گروه متیل استات از متیل تتراهیدرومتانوپ ترین نتیجه می شوند، که به عنوان یک فولات آنالوگ به شمار آمده و به عنوان یک واسطه در احیای CO₂ به متان رفتار می نماید. مولکول دیگر CO₂ به وسیله کربن مونوکسید دی هیدروژناز به یک کربن پیوندی مونوکسید احیا شده و متان و کربن مونوکسید فشرده گردیده تا شکل استیل- CoA به خود گیرند.
واکنش های بیوسنتتیک
تثبیت نیتروژن
بسیاری از گونه های باکتریها، حاوی هر دوی گونه های eubacteria و archaea، قابلیت کاربرد از دندان نیتروژن (N₂) به عنوان تنها مبدأ نیتروژن به منظور واکنشهای بیوسنتزی را دارند. احیای N₂ به آمونیاک با کاربرد از یک کمپلکس آنزیم تحت عنوان نیتروژناز اجرا می شود. نیتروژناز اصلی پیروز ارگانیسم ها تحت عنوان پروتئین دارای سرب ـ آهن یا مولیبدو ـ آهن آشنا می شود. کمپلکس پرکار دارای دو پروتئین آشکار می باشد که تحت عنوان پروتئین آهن و دیگری تحت عنوان پروتئین مولیبدن ـ آهن آشکار می شوند (Georgiadis و همکاران، ۱۹۹۲، Chanو همکاران). پروتئین آهن یک همودینر است و پروتئین مولیبدن ـ آهن یک کمپلکس با یک قالب آلفا ـ ۲ بتا ـ ۲ شمار می شود. کمپلکس درست شامل تعدای مرکز تازه [Fe-S] و یک کوفاکتور یا یک ماده کمکی تازه آهن ـ مولیبدن است.
واکنش کاتالیزوری شامل تردد یک الکترون به وسیله پروتئین آهن به پروتئین مولیبدن ـ آهن می باشد، که به عنوان ناحیه احیای نیتروژن به محاسبه می آید. این مرحله محتاج آبکافت یا هیدرولیز ATP، همراه با یک استوکیومتری دو ATP بر طبق الکترون جابجایی یافته، می باشد. این جابجایی الکترون می بایست به مدت شش پاس تکرار گردد تا استحقاق احیای نتیروژن به آمونیاک به وجود آید. مکانیزم دقیق احیای نیتروژن در کوفاکتور آهن ـ مولیبدن آشکار نمی باشد. اضافه بر احتیاج به الکترون ها سمت احیای نیتروژن در طی تناوب کاتالیزور نوعی احیای پروتون نیز به صورت الزامی رخ می دهد که منتهی به استفاده هشت الکترون در هر احیای نیتروژن می گردد. این بدان مفهوم است که ۱۶ ATP بر طبق هر مورد احیای نیتروژن هیدرولیز خواهد شد.
فتوسنتز باکتریایی
فتوسنتز به عنوان فرآیند تبدیل توان موجود در نور به توان شیمیایی به شمار می آید که به منظور رشد سلول الزامی است. فراوانی از باکتریها استحقاق فتوسنتز را دارند و بر این اساس تعدای سیستم جابجایی ـ الکترون فتوسنتزی باکتریایی متفاوت وجود دارند. در تمام این سیستم ها نور به وسیله رنگدانه جانبی جذب (برداشت) شده و توان مربوطه به یک وسط واکنش جابجایی می یابد. این وسط واکنش عمل به اجرا فرآیند جدایش پاس نموده که اجازه خواهد داد تا توان نور به توان شیمیایی تبدیل شود. سیستم های مختلف جابجایی ـ الکترون را می توانایی به سه گروه بر مبنای نوع باکتریهایی که دارای یک سیستم مخصوص می باشند تقسیم نمود. این سه نوع عبارتند از:
باکتری فتوسنتز ارغوانی شکل
باکتری فتوسنتز سولفور سبز
سیانو باکتری
توصیف مختصر زنجیره جابجایی ـ الکترون فتوسنتزی هر گروه به بسط ذیل عرضه می شود.
باکتری فتوسنتز ارغوانی
در میکرب فتوسنتز ارغوانی هر دوی اجزای آلی و جز آلی، نظیر اجزای احیا شده ـ سولفور، را می توانایی به عنوان دهندگان الکترون مورد کاربرد قرار داد. با این وجود، بعضی از باکتریها در خصوص گزینش دهنده الکترون محدودیت دارند. فتوسنتز در میکرب ارغوانی، همانگونه که برای زیادترین باکتریها صحت دارد، به عنوان یک فرآیند ناهوازی به شمار می آید. بنابراین، توضیح اجزای مورد احتیاج برای فتوسنتز به هنگامی رخ خواهد داد که اکسیژن محدود باشد. محدودیت اکسیژن سبب زیادترین میزان افزایش مفهوم دار در توضیح ژن فتوسنتزی می شود، ولی نور دارای تأثیر کوچک تازگی است (Buggy و همکاران، ۱۹۹۴).
جذب نور به وسیله یک گروه رنگدانه های چسبیده با پروتئین اجرا می شود که در کمپلکس های برداشت نور (LH) سامان دهی شده اند. در پیروز باکتریها دو کمپلکس وجود دارد که تحت عنوان LHI و LHII خوانده می شوند. مطالعه ها مربوط به مدلسازی و اندازه تفکیک بالای LHI و LHII نشان داده اند که هر دو تقریبا به چهره مدور بوده و هر دو شامل باکتریوکلروفیل و شبه کاروتن ها هستند (Hu و همکاران،۱۹۹۸). شبه کاروتن ها عمل به جذب در طول موجهای پایین تر، در محدوده ۵۰۰ نانومتر، نموده در خاطرنشان باکتریوکلروفیل ها در طول موج بالاتر (۸۰۰ الی ۹۰۰ نانومتر) عملیات جذب را انجام می دهند. الگو های کنونی سامان دهی LHII و LHI دارای کمپلکس های LHII فراوانی در دوروبر کمپلکس LHI می باشند، که دارای وسط واکنش در مرکزها خود هستند. بنابراین، راه محتمل جابجایی برانگیزش حدود جذب نور LHII الی LHII و LHI و LHI حدود وسط واکنش خواهد بود.
باکتری سولفور سبز
مکانیزم های اصلی برداشت نور و جریان الکترون در ادامه مرکز واکنش در هر دوی فتوسنتز ارغوانی و میکرب سولفور سبز شبیه می باشند. وسط واکنش سولفور سبز همچنین شامل یک جفت مخصوص است که پتانسیل احیای آن در پی جابجایی انرژی برانگیختگی کاهش می یابد. وسط واکنش از نقطه نگاه طبیعت کوفاکتورهای چسبیده با آن مختلف می باشد. وسط واکنش میکرب سولفور سبز شامل مرکزها آهن ـ سولفور است، که در وسط واکنش میکرب فتوسنتز ارغوانی وجود ندارند (Oh-oka و همکاران، ۱۹۹۵). به اضافه پتانسیل الکترون تحریک شده در وسط واکنش میکرب سولفور سبز به اندازه کافی سمت احیای NAD⁺ به NADH کم می باشد. این مورد اجازه می دهد تا جابجایی الکترون به چهره غیر تناوب ای انجام شود. با این وجود، جابجایی الکترون به صورت تناوب ای نیز می تواند رخ دهد، که دلیل ایجاد یک نیروی پروتون ـ متیو و ایجاد و تولید ATO می گردد. سولفید به عنوان یک دهنده مرسوم الکترون برای باکتری سولفور سبز به محاسبه می آید. الکترون های آن از راه سیتوکروم های پری پلاسمیک به درون زنجیره جابجایی ـ الکترون وارد می شوند.
واکنش های بیوسنتتیک
سیانوباکتری
سیانو میکرب به واسطه بکارگیری آب به عنوان سرچشمه الکترون ها به منظور فتوسنتز از دیگر میکرب های فتوسنتزی مختلف می باشد. اختلاف دیگر آن است که زنجیره جابجایی ـ الکترون فتوسنتزی سیانو میکرب ها به طور اجباری ترکیبی از زنجیره های جابجایی ـ الکترون فتوسنتزی ارغوانی و آبی می باشد. زنجیره جابجایی ـ الکترون در سیانو میکرب ها به وسط واکنش دو (RCII) مشتق می گردد، که چسبیده با وسط واکنش از میکرب فتوسنتزی ارغوانی می باشد، و وسط واکنش یک (RCI)، که در تماس با وسط واکنش میکرب سولفور سبز است. الکترون ها از آب در آغاز در سمت RCII سیر می نمایند که خود سبب ایجاد یک نیروی پروتون ـ متیو می گردد. الکترون ها متعاقبا به جهت RCI از راه یک پروتئین، تحت عنوان پلاستوسیامین، جریان می یابند. این الکترون متعاقبا به NADP⁺ به منظور اهداف بیوسنتزی جابجایی یافته و یا آنکه به RCI تقسیم شده و یک نیروی پروتون ـ متیو را به وجود می آورد. تأمین مداوم الکترون ها نیز الزامی هستند که عامل آن عدم تناوب ای وجود داشتن جریان در ادامه RCII می باشد. این مورد به وسیله دستگاه های جداکننده آب شامل منگنز ایجاد می شود. مسیر جابجایی ـ الکترون فتوسنتزی کلروپلاست های گیاهی بی شمار مشابه با نوع سیانوباکتری می باشد.