原核生物の同化、異化について

質問

高校生物の問題で理解できない点があります。
1.原核生物の好気呼吸は解糖系→クエン酸回路→水素伝達系の経路で行われいないのですか。行われていないのであれば、具体的にはどうなっているのですか。
2.硝酸菌、亜硝酸菌などの化学合成細菌の同化と光合成の違いは、利用するエネルギーの違いだということですが、それに伴う、カルビンベンソン回路やそれ以前の反応経路で違いがあると思うのですが、教えてください。

回答No.1

noname#29428 · ベストアンサー

高校生でしょうか。どの程度説明すべきがわかりませんが…

1.「真核生物の持つミトコンドリアは，元は好気性細菌だった。」という共生説は教わりませんでしたでしょうか。

基本的には同じものです。酸素呼吸はＨ+を膜外に汲み出して，そのＨ+を流し込むときにATPを合成します。真核生物は，Ｈ+を仕切る膜はミトコンドリア膜ですが，細菌は細胞膜で体外にＨ+を汲み出します。むろん酵素は多少違いますが基本は同じです。

2.炭酸同化とは何か教わりましたでしょうか。二酸化炭素とＨ+からATPのエネルギーで糖を合成する仕組みです。

光合成で，明反応と暗反応があることは勉強済みですよね。

明反応は，光のエネルギーでＨ+を取り出し，ATPを合成する仕組みです。化学合成細菌は，化学エネルギーで同じ事を行います。

暗反応は，これが本当の炭酸同化です。二酸化炭素とＨ+からATPのエネルギーで糖を合成する仕組みです。この過程は高等植物も化学合成細菌も経路に違いはありません。

補足

ありがとうございます。とても助かります。ちなみに高校生ではないのですが受験中です。1．に関して補足質問ですが、
原核生物が細胞膜にＨ＋を取り出す過程では、ブドウ糖→ピルビン酸→クエン酸→・→オキサロ酢酸といった、代謝経路をたどるのでしょうか？

回答No.2

noname#29428

ブドウ糖→ピルビン酸の解糖系は，好気・嫌気にかかわらず基本的に全生物で共通です。むろん例外はいますが…

好気性細菌のTCA回路も，ミトコンドリア膜の代わりに細胞膜になり，多少の違いはありますが基本的には同じです。

興味がお有りなら，下記参考URLをご覧下さい。

参考URL：

http://www.microbio.saga-med.ac.jp/Lecture/kohashi-sb1/part2/