Какие типы катаболизма существуют у микроорганизмов? Какое значение имеют те или иные виды энергетического обмена? И как возможно обнаружение новых катаболических процессов? Об этом рассказывает микробиолог Елизавета Бонч-Осмоловская.

Катаболизм — это энергетический обмен, это система реакций, благодаря которым любое живое существо получает энергию для жизнедеятельности, для жизненной активности, для построения клеточного материала, для размножения, для всего. То есть это очень важная категория, но она особенно важна для микробиологии, потому что все, что идет дальше за микробами, — это кислородное дыхание и получение энергии либо у растений за счет фотосинтеза, либо за счет окисления органических веществ у всех остальных живых существ.

Какие же типы катаболического обмена есть у микробов, у микроорганизмов? Прежде всего, аэробное дыхание им тоже свойственно и окисление органических веществ, тут, может быть, стоит только добавить, что у них гораздо шире спектр этих органических субстратов, которые они используют при аэробном, кислородном, дыхании. Это может быть, допустим, целлюлоза, что очень важно, потому что целлюлоза — это полимер наиболее массовый на земле, круговорот ее разложения — это очень важная экологическая функция.

Вторая особенность микробного катаболизма — это то, что они могут использовать в качестве окислителя. А для любой катаболической реакции нужен источник энергии — это богатый энергией соединений донор электронов и окислитель — это акцептор электронов. Вот это, собственно, и есть реакция катаболизма — перенос электронов от окислителя к акцептору по цепи. Так вот, у микроорганизмов акцепторами может быть не кислород, а другие соединения: всякие разные окислы, где кислород присутствует, и такие соединения, как оксид железа или элементная сера, которые тоже могут восстанавливаться, соответственно, в восстановленные продукты.