19. Механизм образования симбиоза

Симбиоз между бобовыми растениями и бактериями Rhizobium не облигатный.

1. Для образования симбиоза необходима миграция ризобий к корневым волоскам

2. Бактерии обладают положительным хемотаксисом к флавоноидам и бетаинам, которые активируют бактериальные NodD факторы

3. Активированный NodD белок запускает транскрипцию других nod генов расположенных на Sym плазмиде

4. В результате образуются специфические белки – Nod-факторы, которые ответственны за инфицирование хозяина и формирование нодул

5. Проникая в клетку эпидермиса Nod –факторы связываются со специфическими белками растения (NFP – Nod factor perception), которые запускают все стадии формирования нодул

20. Инфицирование и образование нодулы

1. Взаимодействие ризобий с корневым волоском достигается за счет особых гликопротеинов на поверхности клеток – лектинов

2. После связывания начинается деформация (закручивание) корневого волоска

3. Бактерия лизирует клеточные стенки и прорастает инфекционной нитью внуть волоска по направлению к проводящим тканям

21. Образование нодулы

1. После разрастания инфекционной нити начинается колонизация клеток хозяина ризобиями посредством эндоцитоза

2. Инфицированная клетка разрастается, поглощенная ризобия дифференцируется в азот фиксирующию эндосимбиотическую органеллу - бактероид

22. Механизм фиксации n2

Фиксацию атмосферного азота осуществляет нитрогеназный комплекс

Гены нитрогеназного комлекса (nif гены) также локализованы на Sym плазмиде

На превращение N2 в 2 молекулы аммиака требуется 16 молекул АТP.

23. Нитрогеный комплекс состоит из двух ферментов:

• динитрогеназа (содержит FeS-кластер и MoFe-кофактор) осуществляет непосредственное восстановление N2 до NH4+. Аммоний траспортируется в растительную клетку белками нодулинами и превращается в аминокислоты посредством GS-GOGAT-системы.

• редуктаза динитрогеназы (содержит FeS-кластер) восстанавливает кофакторы динитрогеназы

• Редуктаза динитрогеназы восстанавливается ферредоксин-редуктазой (e− с ферредоксина передаются на FeS-кластер)

• NADH образовавшийся в цикле Кребса восстанавливает ферредоксин

• CO2 образовавшийся в цикле Кребса бактероида поступает в растительную клетку и связывается фосфоенолпируват карбоксилазой (PEPC) c PEP и в виде малата поступает обратно в бактероид или транспортируется в листья

24. Транспорт биологического азота по растению от инфицированных клеток

Образовавшиеся АМК в инфицированных клетках превращаются в ксантин, который поступает в неинфицированные клетки и используется для синтеза уреидов (аллантоин, аллантоиновая кислота, цитруллин), которые затем загружаются в ксилему

25. Синий кит Balaenoptera musculus. Самый большой кит, самое большое современное животное, а также, вероятно, крупнейшее из всех животных, когда-либо обитавших на Земле. Его длина достигает 33 метров, а вес может значительно превышать 150 тонн

Пандо  — клональная колония  Populus tremuloides, расположенная в штате Юта, США.

Пандо считается единым живым организмом. Вес растения оценивается в 6000 тонн. Возраст всего растения оценивается в 80 тысяч лет.

Armillaria solidipes известен как один из крупнейших живых организмов, обнаружен в  Национальный заповеднике Malheur  в штате Орегон, возрастом более 2400 лет, охватывающих 8,4 км2