Doen alle bacteriën aan fotosynthese: waarom, welk type, hoe en gedetailleerde feiten

Fotosynthese is het proces waarbij lichtenergie wordt omgezet in chemische stof via cellulaire ademhaling die later door organismen als brandstof kan worden gebruikt.

Een paar, maar niet alle bacteriën doen aan fotosynthese. Er zijn bepaalde bacteriën zoals de groene zwavel of de paarse en vooral de cyanobacteriën die fotosynthese uitvoeren.

De reden waarom sommige bacteriën fotosynthese uitvoeren, is om de bacteriën die van nature fotosynthetisch zijn, energie te laten behouden voor het metabolisme en hun groei uit koolmonoxide en organische zuren.

Ze groeien voornamelijk op de organische zuren die betrokken zijn bij de tricarbonzuurcyclus en produceren dan koolstofdioxide en waterstof. Het zijn de prokaryoten die hun eigen energie produceren.

De reden waarom sommige bacteriën geen fotosynthese kunnen uitvoeren, is het gebrek aan chloroplast erin, terwijl er nog steeds fotosynthese zijn met behulp van kleine blaasjes die geassocieerd zijn met de plasmamembraan.

Het type bacteriën dat cyanobacteriën wordt genoemd en van het negatieve type is, verkrijgt energie door fotosynthese. Daarnaast vertonen de paarse en groene zwavelbacteriën ook fotosynthese.

Hoe fotosynthetiseren ze?

Cyanobacteriën maken gebruik van veel pigmenten die in het algemeen fotosynthetische pigmenten worden genoemd. Deze pigmenten omvatten phycoblins, carotenoïden en verschillende andere vormen van chlorofyl.

Dit helpt bij het absorberen van het licht en het vormen van chemische energie. Deze pigmenten zitten in de plooien van de bacteriën zonder chloroplast. Ze hebben chlorofyl dat, net als planten, zuurstofrijke fotosynthese kan dragen.

De overige bacteriën voeren anoxygene fotosynthese uit en produceren geen zuurstof bij het opgebruiken van waterstofsulfide en andere verbindingen.

In tegenstelling tot de prokaryoten die heterotroof zijn, hebben de cyanobacteriën interne membranen. Dit zijn de platte zakjes die thylakoïden worden genoemd en zijn de plaats voor fotosynthese.

Alle eukaryoten, zoals de groene planten, voeren fotosynthese uit in de plastiden waarvan wordt verwacht dat ze hun voorouders hebben als de cyanobacteriën die en hun oorsprong lang geleden zijn verkregen via een methode die endosymbiose wordt genoemd.

Cyanobacteriën worden beschouwd als de eerste organismen die zuurstof produceren. Met de productie en afgifte van zuurstof als bijproduct van het proces van fotosynthese, wordt aangenomen dat cyanobacteriën de vroege zuurstof omzetten, waardoor de atmosfeer wordt gereduceerd tot een oxiderende.

Heeft fotosynthese altijd chloroplasten nodig?

Meestal is er in veel contexten een noodzaak voor de planten om hun aanwezigheid van chloroplasten te gebruiken fotosynthese uit te voeren. Maar bacteriën, in tegenstelling tot de rest, hebben er enkele om fotosynthese te laten zien.

Het blijkt ondanks het ontbreken van chloroplast. De fotosynthetische bacteriën omvatten niet-gestapelde membranen die fotosynthetisch van aard zijn met het kenmerk dat licht wordt geoogst via de pigmenten en dit werkt op dezelfde manier als die van de thylakoïden van de chloroplast.

doen alle bacteriën aan fotosynthese
Chloroplast- Wikipedia

Cyanobacteriën zijn de grootste en de meest diverse in termen van fotosynthetische groepen en worden ook blauwgroene algen genoemd. Ze worden een echte prokaryoot genoemd die geen chloroplasten heeft en toch in staat is om fotosynthese uit te voeren.

De exacte reden hiervoor is dat ze de aanwezigheid van chlorofylen hebben die in de cytoplasma dat niet is verpakt in de chloroplast zoals de fotosynthetische eukaryoten. Ze voeren zuurstofrijke fotosynthese uit.

Het systeem voor hun fotosynthese lijkt sterk op dat van de eukaryoten door

  • Het gebruik van Phycoblins door de bacteriën ten behoeve van fotosynthese als het benodigde pigment.
  • Een blauw pigment phycocyanine in het overheersende phycoblin
  • De componenten van de transparante keten en de fotosynthetische pigmenten die zich in de thylakoïdenmembranen bevinden en zijn verbonden met de deeltjes die bekend staan ​​als Phycobilisomes.
  • Met behulp van Calvin cyclus de assimilatie van kooldioxide door de bacteriën.

Vindt fotosynthese alleen plaats in Chloroplast?

De basiscelstructuren die zorgen voor de methode van fotosynthese vinden plaats in het chlorofyl, de thylakoïden en de chloroplast.

Met betrekking tot bacteriën, de blauwgroene algen of de cyanobacteriën hebben geen chloroplast en voeren toch fotosynthese uit. Er kan worden geconcludeerd dat bacteriën niet de aanwezigheid van chloroplast hoeven te hebben om fotosynthese uit te voeren. 

De cellen voor fotosynthese bevatten veel speciale pigmenten die worden gebruikt om licht absorberen. Er zijn verschillende pigmenten die reageren op verschillende golflengten voor de zichtbare lichten. Chlorofyl is het basispigment dat groen licht reflecteert.

Dit proces vindt over het algemeen plaats in de chloroplasten die in het mesofyl van alle bladeren van planten zitten. In de planten vindt het proces van fotosynthese plaats in chloroplast waarin het chlorofyl is ingebed. De chloroplasten hebben een dubbel membraan eromheen en hebben een binnenste derde membraan. De groene pigmenten bevinden zich in de thylakoïden die als kamers met elkaar verbonden zijn.

Het is al met al een zowel lichtafhankelijke als onafhankelijke methode. De lichtafhankelijke vindt plaats wanneer licht wordt geabsorbeerd door thylakoïden met absorptie van koolstofdioxide en wordt genoemd Calvin cyclus.

Calvin cyclus4.svg
Calvin cyclus- Wikipedia

Kunnen organismen zonder chloroplasten aan fotosynthese doen?

Algen zijn de eukaryote organisme dat zowel het karakter van een dier als een plant bevat en ook de fotosynthetische organellen bevat die das chloroplast worden genoemd.

Aan de andere kant zijn er enkele klassen bacteriën die kunnen fotosynthetiseren, zoals de paarse sulfide of de blauwgroene algen. Ze worden dus beschouwd als het echte type prokaryoten zonder chloroplasten die nog fotosynthese kunnen uitvoeren.

Cyanobacteriën voeren dus zuurstoffotosynthese uit, waarbij ze water als donor moeten gebruiken om zuurstof af te geven en waar geen chloroplast nodig is, in plaats daarvan wordt het benodigde groene pigment opgeslagen in het cytoplasma met de thylakoïden.

Kan fotosynthese plaatsvinden zonder chlorofyl?

Als voor de veel bekende feit planten hebben de aanwezigheid van chlorofyl nodig, toch is het logisch om fotosynthese te hebben zonder chlorofyl. Dit gebeurt voor de aanwezigheid van andere fotopigmenten.

Dit maakt het gebruik van fotosynthese om de energie van de zon om te zetten. Er zijn planten met paarsrode bladeren die worden gebruikt als fotopigmenten die in de bladeren aanwezig zijn. De planten met groene bladeren hebben ook andere pigmenten die hen helpen bij de fotosynthese.

Er is altijd een verschil wanneer de groene planten en de rest de energie van de zon opvangen en de rest onder het proces gaat zonder chlorofyl. De groene bladeren absorberen licht van beide uiteinden van het zichtbare licht. De pigmenten in het niet-groene blad helpen bij het absorberen van de lichtgolven.

Tegelijkertijd zijn de hele niet-groene niet zo goed en efficiënt in het absorberen van de verschillende lichtgolven van de lichten. Maar ze zijn behoorlijk actief tijdens de middag wanneer de zon het helderst is waar er geen verschil is.

Er zijn veel planten die kunnen fotosynthetiseren zonder bladeren, net als de cactussen. Ze hebben stekels die worden gebruikt als aangepaste versie van bladeren. De cellen in de stengel fungeren als de bladeren die groene pigmenten scheren, waardoor ze de energie van de zon kunnen absorberen en omzetten via de methode voor fotosynthese.

Voorbeelden van anoxygene fotosynthetische bacteriën

De anoxygene fotosynthese van bacteriën verschilt van de zogenaamde zuurstof fotosynthese in de planten door het gebruik van onwillige zoals waterstofsulfide ondanks het gebruik van water.

Verschillende hoogtepunten voor het voorbeeld voor verschillende groepen bacteriën die een zuurstofrijke fotosynthese uitvoeren, zijn de groene zwavelbacteriën, de paarse bacteriën, de helipbacteriën, acidobacteriën en de rode of groene fototrofen die filamenteus zijn.

pur1
Paarse Bacteriën- Wikipedia

Het bijproduct verschilt ook doordat het in plaats daarvan elementaire zwavel is als de zuurstof in moleculen. Het pigmentgebruik is hetzelfde als dat van chlorofyl, maar verschilt in termen van moleculaire details en de absorptie van lichtpieken. Ze vangen zonne-energie op voor de metabole hars en worden dan fototroof genoemd, maar worden nog niet als fotosynthetische koolstof genoemd.

Zonder het receptortype chlorofyl aan te klagen, verbruiken ze het elektronentransportsysteem en eiwitten zoals de halarhodopsine, die helpt bij het opvangen van de zonne-energie met behulp van de diterpenen die de ionen tegen de gradiënt zullen bewegen en ATP vormen.

veelgestelde vragen-

Wat is zuurstofrijke fotosynthese?

Wanneer de bacteriën water verbruiken in de vorm van elektronendonor en vervolgens zuurstof genereren tijdens het uitvoeren van fotosynthese, wordt dit zuurstofische fotosynthese genoemd.

Welk chlorofyl is nodig voor fotosynthese?

Chlorofyl A is het belangrijkste pigment dat wordt gebruikt voor fotosynthese. Er zijn ook veel andere soorten die ook op licht reageren, zoals blauw, rood en bruin.

Wat is de Calvincyclus?

Het proces in de fotosynthese dat zich bezighoudt met de licht afhankelijk proces hier licht wordt geabsorbeerd door thylakoïden en het omzetten in chemische vorm met absorptie van koolstofdioxide wordt de Calvin-cyclus genoemd.

Welke pigmenten worden gebruikt bij anoxygene fotosynthese?

De pigmenten zijn bacteriochlorofylen A die de elektromagnetische straling maximaal absorberen in het nabije infrarood binnen het natuurlijke milieumembraan.

Het is anders dan chlorofyl a en het cyanobacteriënpigment heeft het vermogen om de piekgolflengte te absorberen.

Lees ook: