Які типи катаболізму існують у мікроорганізмів? Яке значення мають ті чи інші види енергетичного обміну? І як можливе виявлення нових катаболічних процесів? Про це розповідає мікробіолог Єлизавета Бонч-Осмоловська.
Катаболізм – це енергетичний обмін, це система реакцій, завдяки яким будь-яка жива істота отримує енергію для життєдіяльності, для життєвої активності, для побудови клітинного матеріалу, для розмноження, для всього. Тобто це дуже важлива категорія, але вона особливо важлива для мікробіології, тому що все, що йде далі за мікробами, — це кисневе дихання та одержання енергії або рослин за рахунок фотосинтезу, або за рахунок окислення органічних речовин у всіх інших живих істот.
Які ж типи катаболічного обміну є у мікробів, мікроорганізмів? Насамперед, аеробне дихання їм теж властиве і окислення органічних речовин, тут, можливо, варто лише додати, що вони набагато ширше спектр цих органічних субстратів, що вони використовують при аеробному, кисневому, диханні. Це може бути, припустимо, целюлоза, що дуже важливо, тому що целюлоза — це найбільш масовий полімер на землі, кругообіг її розкладання — це дуже важлива екологічна функція.
Друга особливість мікробного катаболізму – це те, що вони можуть використовувати як окислювач. А для будь-якої катаболічної реакції потрібне джерело енергії – це багатий на енергію сполук донор електронів і окислювач – це акцептор електронів. Ось це, власне, і є реакція катаболізму – перенесення електронів від окислювача до акцептора з ланцюга. Так от, у мікроорганізмів акцепторами може бути не кисень, а інші сполуки: всякі різні оксиди, де кисень присутній, і такі сполуки, як оксид заліза або елементна сірка, які також можуть відновлюватися відповідно у відновлені продукти.
Слухай, я колись в університеті на біології так заплуталася у всіх цих процесах, що прямо на лекції почала виставляти питання, на які сама ж потім не знала відповіді! А виявляється, катаболізм – це в принципі як розборка старих штук на нові деталі. Досить кумедно!