Поглощают ли сульфатредуцирующие бактерии свой сульфат в твердом виде или в виде растворенного в воде?

Сульфатредуцирующие бактерии поглощают свой сульфат в твердом, жидком или газообразном состоянии?

Я понимаю, что почти все формы сульфата твердые.. и сульфат может растворяться в воде (таким образом уже не твердый, а жидкий).

Итак, поглощают ли сульфатредуцирующие бактерии сульфат в его твердой форме или им требуется, чтобы он был растворен в воде?

На самом деле аналогичный вопрос для нитрифицирующих бактерий, хотя, если это сложно, я мог бы сделать это отдельным вопросом.

Кроме того, хотя это дыхание (которое, как правило, связано либо с процессом дыхания - в случае физиологического дыхания, либо с предшествующим дыханием - в случае клеточного дыхания), здесь не используется газ. Поэтому мне любопытно, используют ли когда-нибудь биологи слово «дыхание» для такого процесса. Википедия, например, говорит https://en.wikipedia.org/wiki/Sulfate-reduction_bacteria «В некотором смысле эти организмы «дышат» сульфатом». Интересно, используют ли биологи термин «дыхание» в таком общем смысле ( включать потребление вещества, растворенного в воде), или только в определенном смысле газа или воздуха, или если они вообще не используют термин «дыхание». Итак, насколько строго определен термин дыхание в биологии.

Ответы (1)

Сульфаты в воде не будут жидкими. Их температуры плавления слишком высоки. Когда сульфат растворяется в сульфат-ионах и некоторых катионах, таких как калий, мы говорим, что он сольватирован, а не жидкий. Сульфаты также не будут присутствовать в виде газов из-за их ионной природы, а также высокой молекулярной массы. Так что остаются сольватированные сульфат-ионы и твердые сульфаты, которые не растворились полностью.

Для приема внутрь в виде твердого вещества потребуется эндоцитоз, который не выполняется прокариотами: http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/proeu/proeu.html .

Дальнейшие исследования показывают, что сульфат в виде ионов проникает в клетку через пермеазы: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.532.943&rep=rep1&type=pdf

Редактировать: Вот несколько файлов, которые помогут понять, как ионы и другие молекулы попадают в клетки. Опять же, бактерии не поглощают вещества целиком, в процессе эндоцитоза, на что способны эукариоты. Вот изображение нитрат-иона в транспортном белке. Здесь показаны только несколько аминокислот белка, фактический белок намного больше и охватывает всю мембрану, создавая канал для проникновения иона. http://www.rcsb.org/pdb/ngl/ngl.do?pdbid=4U4W&preset=ligandInteraction&sele=[NO3]

Вот еще один канал, аквапорин, который обеспечивает транспорт воды через мембрану. http://pdb101.rcsb.org/motm/173 Верхнее левое изображение показывает канал в белке, ведущий внутрь. На третьем изображении внизу показано взаимодействие между водой и аминокислотами (показаны только основные цепи), которые облегчают прохождение воды.

а как насчет соли... когда она распадается на ионы Na и Cl, они тоже остаются твердыми? также я слышал, что большинство сульфатов твердые, а «дигидросульфат» - жидкость, это неправильно?
@барлоп. Нет. Твердые тела образуются, когда у частиц есть близкие соседи, занимающие фиксированное положение друг относительно друга. В воде ионы большинства ионных веществ, таких как поваренная соль, отрываются друг от друга за счет притяжения к молекулам воды. Ионы сульфата, будучи отрицательными, будут окружены частичными положительными зарядами окружающих молекул воды. Это позволяет им доставляться по одному к белкам, проникающим в корпус, которые транспортируют их в клетку.
То же самое и с нитрифицирующими бактериями - бактерии могут потреблять небольшое количество твердой селитры и большее количество сольватированной селитры? Кроме того, в случае крошечного количества твердого нитрата (не растворенного), должно ли оно быть в воде, чтобы бактерии могли его принять, или оно может принять его в сухом виде?
@барлоп. Я подозреваю, что присутствие определенного количества воды необходимо. Даже если большая часть соседнего нитрата находится в твердой форме, ионы нитрата должны быть отслоены в виде сольватированных ионов, прежде чем они вступят во взаимодействие с белками, которые переносят их в бактерии. ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11289303
можете ли вы прокомментировать использование термина «дыхание» (см. последний абзац моего вопроса)
@барлоп. Процесс доставки этих веществ в клетку называется транспортом. Дыхание казалось бы неуместным. Клеточное дыхание и дыхательное дыхание — это два совершенно разных процесса, даже несмотря на то, что разновидность дыхания обеспечивает кислород и устраняет CO2, связанный с клеточным дыханием. Ссылка на Вики — полезное сравнение, но я никогда не слышал и не читал, чтобы термин «дыхание» действительно серьезно использовался таким образом.
Поглощают ли сульфатредуцирующие бактерии свой сульфат в твердом виде или в виде растворенного в воде?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v