М.В.Гусев, Л.А.Минеева. Микробиология

V. Заключение


Предположение, что в основе эволюции прокариот лежит совершенствование способов получения энергии, достаточно четко прослеживается на современном материале у эубактерий. Имеющиеся данные можно интерпретировать в эволюционном плане, если допустить, что существующие группы эубактерий дошли до нас в основном неизменными с того времени, когда они впервые были сформированы.

Представление о том, что первыми формами жизни были анаэробы, получающие энергию в процессе брожения за счет субстратного фосфорилирования, согласуется с общей теорией происхождения жизни, выдвинутой А. И. Опариным и Дж. Холдейном. Наиболее древними из существующих эубактерий, вероятно, являются группы организмов, получающие энергию в результате функционирования гликолитического пути сбраживания углеводов. Можно предполагать, что гликолиз — первый сформированный механизм получения клеточной энергии. (Вероятно, гликолизу — сложной системе последовательных ферментативных реакций — предшествовали более простые пути получения энергии. Однако нет четких доказательств существования среди современных эубактерий форм с энергетическим метаболизмом догликолитического типа.) Основная проблема на этом этапе сводилась к тому, чтобы создать "ловушки" для возникающего при окислительных преобразованиях субстрата водорода.

Источником энергии и всех органических соединений, необходимых для построения веществ клетки, первоначально служили органические субстраты абиогенного происхождения. Поскольку извлечение энергии из органического субстрата (преимущественно углеводов) при его метаболизировании по гликолитическому пути было весьма незначительным, это привело к довольно быстрой переработке доступных органических субстратов и обеднению ими окружающей среды.

Поиск новых источников энергии и углерода привел к созданию метаболических систем, осуществляющих использование света и углекислоты. Важными моментами в формировании механизма использования световой энергии были: создание фоторецепторов, сформирование фотосинтетической цепи переноса электронов и нового механизма фосфорилирования, сопряженного с переносом электронов, — фотосинтетического фосфорилирования. Использование углекислоты в качестве основного или единственного источника углерода привело к созданию эффективного циклического механизма ее фиксации — восстановительного пентозофосфатного цикла, расширившего конструктивные возможности живых организмов.

Таким образом, на этом этапе эволюции прослеживается четкая тенденция создания энергетических и конструктивных систем, обеспечивающих наибольшую независимость существующих эубактериальных форм от внешней среды. Вершина эволюции в этом направлении — цианобактерии, у которых такая независимость достигается максимально, и в первую очередь за счет создания механизма, позволяющего использовать воду в качестве донора электронов. С цианобактериями связаны два момента, оказавшие решающее влияние на дальнейший ход эволюции эубактерий. Первый обусловлен появлением молекулярного кислорода. Второй — тем, что цианобактерии явились на Земле первыми интенсивными продуцентами органического вещества.

Появление O2 открыло новые возможности для совершенствования системы получения живой клеткой энергии из химических соединений. Формируется способ получения энергии, основанный на глубоком окислении неорганических и органических соединений окружающей среды. (Органические соединения — теперь соединения, имеющие биогенное происхождение.) Этот способ связан с созданием новой системы электронного транспорта, в принципе сходной, но не идентичной фотосинтетической системе переноса электронов, и сопряженного с ней механизма фосфорилирования — окислительного фосфорилирования. Последний, по современным представлениям, аналогичен механизму фотофосфорилирования. В группах эубактерий обнаружено огромное разнообразие типов жизни, у которых основным источником энергии служит окислительное фосфорилирование. Различия заключаются в природе доноров и акцепторов электронов. Таким образом, все современные способы получения энергии живыми организмами сформировались на уровне прокариотной клеточной организации и их становление может быть прослежено в эубактериальной ветви. В процессе дальнейшей эволюции развитие получили только наиболее совершенные варианты.

В мире эукариот развились два полярных способа существования: хемоорганогетеротрофия и фотолитоавтотрофия. Первый лег в основу метаболизма представителей царств Animalia и Fungi, второй — Plantae. Все животные и грибы получают энергию в результате функционирования механизмов субстратного и окислительного фосфорилирования. Высшие растения сочетают оба типа метаболизма и получают энергию за счет функционирования всех механизмов фосфорилирования: фотосинтетического, субстратного и окислительного. Доминирующим у них является фотолитоавтотрофный тип метаболизма и сопряженный с ним механизм фотосинтетического фосфорилирования.

 

М.В.Гусев, Л.А.Минеева © 1992-2001
Кафедра клеточной физиологии и иммунологии биологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова © 2000-2001

  М.В.Гусев, Л.А.Минеева. Микробиология
 
 Ботаника. Курс альгологии и микологии
Ботаника. Курс альгологии и микологии
Учебник создан на основе неоднократно переиздававшегося "Курса низших растений". В отличие от предыдущего в настоящее издание не включены разделы, посвященные описанию вирусов и бактерий, но добавлен новый раздел, в котором изложены правила ботанической таксономии и основы ботанической латыни. Системы отдельных групп организмов, традиционно относимых к "низшим растениям" (водоросли, грибы, лишайники, миксомицеты), претерпели значительные изменения, обусловленные использованисм для их изучения современных методов биохимии, цитологии и молекулярной биологии, что нашло отражение в данной книге. Больше внимания уделено цитологии, физиологии, экологии и практическому использованию "низших растений". Набор описываемых видов и схема их описания остались без существенных изменений.

Для студентов университетов и педагогических институтов, будет также полезен студентам и аспирантам сельскохозяйственных, медицинских и ветеринарных вузов, а также всем, кто интересуется грибами, водорослями и лишайниками....

Цена:
1233 руб

Дж. Кребс, Э. Голдштейн, С. Килпатрик Гены по Льюину Lewin`s Geves X
Гены по Льюину
Перевод десятого англоязычного издания книги, ставшей классикой для молекулярных биологов всего мира, содержит последние достижения в области молекулярной биологии и молекулярной генетики, включая структуру генов, последовательности, организацию и экспрессию. Издание дополнено новыми разделами, хорошо иллюстрировано и структурировано, что помогает студентам лучше ориентироваться в отдельных темах. 

Для студентов, специализирующихся в области молекулярной генетики, молекулярной биологии, генной инженерии, а также для аспирантов, преподавателей, научных сотрудников.

...

Цена:
3501 руб

Под редакцией П. В. Сергеева, Н. Л. Шимановского Биохимическая фармакология
Биохимическая фармакология
В пособии, написанном преподавателями кафедры молекулярной фармакологии и радиобиологии медико-биологического факультета Российского государственного медицинского университета, обобщен опыт преподавания молекулярной фармакологии, основанный на результатах исследований рецепторных механизмов действия и физико-химических механизмов биотранспорта различных групп лекарственных веществ. Рассмотрены возможности математического моделирования фармакокинетики лекарственных веществ для оптимизации схемы их дозирования. Специальное внимание уделяется генетической детерминированности гетерогенности рецепторов, определяющих индивидуальную чувствительность к тому или иному препарату.

Учебное пособие предназначено для студентов, ординаторов и аспирантов медицинских вузов, желающих получить углубленные сведения о механизмах действия различных групп лекарственных средств, а также для практикующих врачей, которым необходимы научные обоснования оптимизации фармакотерапии различных заболеваний....

Цена:
1064 руб

И. Ю. Сергеев, В. А. Дубынин, А. А. Каменский Физиология человека и животных. В 3 томах. Том 1. Нервная система. Анатомия, физиология, нейрофармакология. Учебник и практикум
Физиология человека и животных. В 3 томах. Том 1. Нервная система. Анатомия, физиология, нейрофармакология. Учебник и практикум
Первый том учебника "Физиология человека и животных" посвящен строению и функциям нервной системы. Авторами дана подробная характеристика деятельности как отдельных нейронов, так и сложных нервных структур; описано участие различных областей мозга в процессах переработки информации в норме и при ряде расстройств. Учебник подготовлен коллективом преподавателей биологического факультета Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова, имеющих большой опыт проведения занятий на факультетах биологического и небиологического профилей (психологии, фундаментальной медицины, экономическом, философском и др.).
Несомненным достоинством учебника является доступное для широкого круга читателей изложение сложных проблем современной физиологии. Большой иллюстративный материал, наличие тестов и контрольных вопросов делают учебник в равной мере полезным как для студентов, так и для преподавателей учебных заведений различного уровня....

Цена:
1324 руб

Л. И. Лотова Ботаника. Морфология и анатомия высших растений
Ботаника. Морфология и анатомия высших растений
Учебник отражает современное состояние морфологии как фундаментальной ботанической дисциплины. Его цель - познакомить читателя с существующими в этой науке направлениями: морфологией в широком понимании, освещающей внешнее строение растений, анатомией и ее связью с цитологией, физиологией и экологией, теоретическим и прикладным значением, основами репродуктивной биологии у разных систематических групп растений.
Большое внимание уделено вопросам происхождения и структурной эволюции высших растений, для решения которых важное значение имеет применение онто-филогенетического метода исследований.

чебник предназначен для студентов, обучающихся в вузах биологического профиля, а также аспирантов и начинающих преподавателей. Содержание учебника соответствует профессиональной образовательной программе ГОС по специальностям «Биология», «Ботаника», «Биоэкология»....

Цена:
953 руб

В. Н. Кулепанов Ионизирующее излучение в гидросфере. Введение в радиобиологию и радиоэкологию гидробионтов
Ионизирующее излучение в гидросфере. Введение в радиобиологию и радиоэкологию гидробионтов
Пособие составлено с учетом действующего учебного плана для специальности 28010165 "Безопасность жизнедеятельности в техносфере", включает основные положения радиобиологии и радиоэкологии.

Предназначено для самостоятельной работы студентов, бакалавров и аспирантов, а также в качестве дополнительного материала на лекциях и методического материала на семинарских занятиях по курсам "Экология" и "Морская экология"....

Цена:
273 руб

Ю. Б. Коновалов, В. В. Пыльнев, Т. И. Хупацария, В. С. Рубец Общая селекция растений
Общая селекция растений
Рассмотрены общие вопросы селекции растений, а также особенности селекции отдельных групп культур (без деталей). Основное содержание учебника составляет селекционный процесс, который описан по возможности многосторонне: с биологических особенностей растений, требований методики опытного дела, технологичности, организации и экономики. Значительное внимание уделено перспективным направлениям селекции, а также ее "узким" местам и наиболее распространенным ошибкам. Приведены принципиальные положения использования селекционных технологий, их соответствие генетическим закономерностям.
При написании учебника авторы руководствовались собственным опытом многолетней селекционной работы, данными литературы и информацией, полученной от селекционеров.

Издание предназначено для студентов вузов, обучающихся по направлению "Агрономия", и магистров, обучающихся селекции растений, а также для тех, кто по роду своей деятельности сталкивается с вопросами селекции....

Цена:
1612 руб

Структура и функции клетки. Учебник Cell Structure and Function
Структура и функции клетки. Учебник
Учебник по молекулярной биологии клетки, написанный двумя известными американскими цитологами. В доступной для студентов форме, но на основе новейших данных систематически изложены современные представления об анатомии, физиологии, биохимии и биофизике клетки. Описаны наиболее важные современные методы изучения клетки. Книга очень хорошо иллюстрирована многочисленными электронно-микроскопическими фотографиями, графиками и схемами.

Предназначена для студентов биологических факультетов университетов, медицинских и педагогических институтов, для преподавателей, биологов и медиков различных специальностей, для физиков, химиков, математиков, интересующихся проблемами молекулярной биологии....

Цена:
519 руб

Биофизика. Учебник (комплект из 2 книг)
Биофизика. Учебник (комплект из 2 книг)
Вашему вниманию предлагается комплект из 2 книг БИОФИЗИКА....

Цена:
1184 руб

Медведев Сергей Семенович Физиология растений
Физиология растений

В учебнике отражены современные представления по основным направлениям физиологии растений – фотосинтезу, дыханию, водному обмену, минеральному питанию, мембранному и дальнему транспорту веществ, фитогормонам, росту и развитию, размножению растений, устойчивости и адаптации к неблагоприятным факторам среды и патогенам, вторичному метаболизму растений, системам регуляции физиологических процессов. В основу учебника положен общий курс лекций «Физиология и биохимия растений», читаемый автором для студентов биолого-почвенного факультета Санкт-Петербургского государственного университета. На сайте издательства находится электронный архив с иллюстрациями к книге.

Для студентов и аспирантов биологических факультетов университетов, педагогических и сельскохозяйственных вузов, а также для специалистов, работающих в области физиологии растений.

...

Цена:
399 руб

2010 Copyright © GrinGorod.ru Мобильная Версия v.2015 | PeterLife и компания Экологический портал. Защита окружающей среды. Информация о редких животных. Вопросы по зоологии и биологии. Учебники. Монографии. Справочники. Определители. Интересно о животных. Статьи по уходу, содержанию, воспитанию домашних питомцев. | Пользовательское соглашение использование материалов сайта разрешено с активной ссылкой на сайт. | SkimLinks международная реклама магазинов. | Скрипты Nevius. | Раскрутка сайтов 1ПС. | Хостинг Valuehost.
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика