Biophysics

Angewandte Mikrobiologie by Garabed Antranikian

Posted On March 24, 2017 at 11:36 am by / Comments Off on Angewandte Mikrobiologie by Garabed Antranikian

By Garabed Antranikian

Informativ und spannend stellen die Autoren detailliert eine interdisziplin?re und innovationstr?chtige Querschnittswissenschaft vor, unterst?tzt mit vielen Beispielen. Ziel ist, neue umweltschonende Prozesse und Produkte im Bereich existence technological know-how zu erschlie?en. Integriert sind die Disziplinen Mikrobiologie, Chemie, Molekular-biologie, Bioinformatik und Verfahrenstechnik.

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Dabei wird die Energie einer Redoxreaktion des reduktiven Teils des ESTW, die z. B. bei der Ûbertragung von Reduktionsåquivalenten (NADH, UQH2) auf einen Elektronenakzeptor (z. B. Sauerstoff) frei wird, dazu genutzt, um H+-Ionen elektrogen çber die Membran zu transportieren. Es kommt zum Aufbau eines chemischen Gradienten von H+-Ionen ([H+]a > [H+]i), (auûen (a) sauer, innen (i) alkalisch), d. h. eines pH-Gradienten DpH (pHi-pHa); aufgrund des elektrogenen Transports einer positiven Ladung wird auûerdem ein elektrisches Potential, ein Membranpotential Dw (auûen positiv/innen negativ) aufgebaut.

Dieses Glucose-Transportsystem wurde in Prokaryoten bisher nur fçr das anaerobe Ethanolbildende Bakterium Zymomonas mobilis beschrieben (s. Kap. 3). Der Organismus lebt an natçrlichen Standorten im (hochkonzentrierten) zuckerhaltigen Saft von Agaven und hatte in der Evolution offensichtlich nicht die Notwendigkeit fçr die Entwicklung eines aktiven Transportsystems fçr Glucose. In vielen aeroben Bakterien wird Glucose durch ein H+/Symportsystem transportiert, wobei 1 mol Glucose zusammen mit 1 mol H+ in die Zelle cotransportiert werden.

Diese Reaktionen kænnen in Gegenwart geeigneter Katalysatoren (Enzyme) Energie freisetzen, sie sind exergon (DG hat negatives Vorzeichen). Die Reaktionen des Leistungsstoffwechsels benætigen Energie, sie sind endergon (DG positiv) und laufen nur ab bei einer Kopplung an gençgend exergone Reaktionen des Energiestoffwechsels (Abb. 1). Mit Hilfe von DG-Werten lassen sich die thermodynamisch maximal mæglichen ATP-Ausbeuten von Energiestoffwechselreaktionen abschåt- 25 26 P. Schænheit Abb. 1. Die Zelle als Energietransformator.

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