Нестабильный анаэробиоз
Функцию «тушения» синглетного кислорода в клетке выполняют каротиноиды. Именно поэтому нефотосинтезирующие микроорганизмы, растущие на свету, имеют интенсивную желто-оранжевую или красную окраску.
У аэробов и факультативных анаэробов в клетках присутствуют и супероксиддисмутаза, и каталаза, и пероксидаза. У многих анаэробов этих ферментов нет. Однако у некоторых мегапогенов и клостридиев находят каталазу и СОД. Они имеют важное значение при существовании организмов в условиях нестабильного анаэробиоза. Например, кислород попадает с пищей в верхнюю часть кишечника термитов, где обитают анаэробные микроорганизмы. На рисовых полях при их осушении ил становится анаэробным, однако при затоплении и восстановлении анаэробиоза метаногеноз начинается без лагфазы. Это свидетельствует о том, что метаногены какое-то время способны выдерживать аэробные условия.
Сульфидогены (сульфатредукторы), использующие водород, способны активно бороться с кислородом, осуществляя «дыхание сульфидогенов». Исследование проводили в плоских анаэробных проточных капиллярах Перфильева. Если к суспензии подвижных анаэробов добавляли пузырек воздуха, то клетки через некоторое время выстраивались на границе зоны диффузии кислорода, образуя вокруг пузырька воздуха на некотором удалении (сферу) из клеток. Было заметно, что клетки входили в аэробную зону, поворачивали и уплывали обратно. Размер пузырька воздуха постепенно уменьшался, т.е. анаэробы активно поглощали кислород. При этом реакция «гремучего газа» (Hi + 02 -» Н20) прохожим в системе: (поглощающая) + хром с3 при наличии молекулярного водорода.
Необходимо отмстить, что и у аэробов есть ферменты, чувствительные к кислороду (например, нитрогеназа). В таких случаях и клетках имеются различные способы защиты (например, клуоешки — у Rhizobium, капсулы — у Azotobacter, гетероцисты без фотосистемы II — у цианобактерий).
|