Summary
When dark cultures of Rhodospirillum rubrum were shifted from aerobic to anaerobic cultural conditions, the ATP-level (within the cells) changed dependent on the growth conditions:
In presence of substrate and (NH4)2SO4 the ATP-concentration went through a pronounced minimum and maximum before the new plateau was reached. In absence of substrate no such oscillation or at best a slight irregularity could be observed. The new ATP-level was maintained or at least its decline slowed down by means of reserve-material (synthesized during aerobic cultivation).
Exogenous substrate did not enlarge the ATP-pool under anaerobic conditions in the dark, rather it may enhance its decline. The ATP-pool within the cells was increased only with fructose as substrate and only after a cultivation of 2 days.
After the partial pressure of oxygen had fallen to zero, the ATP-level as a rule reached the minimum in less than 3 min and arrived at its new level within 5 to 60 min.
Zusammenfassung
Beim Übergang von aerober zu anaerober Dunkelkultur wurde der ATP-Spiegel in den Zellen von R. rubrum in Abhängigkeit von den Sachstumsbedingungen neu einreguliert:
In Kulturen mit Substrat und (NH4)2SO4 erhielten wir ein ausgeprägtes Minimum und Maximum bevor sich ein neuer ATP-Spiegel einstellte; in Kulturen ohne Substrat traten keine oder höchstens geringe Schwankungen auf.
Durch Speicherstoffe wurde der neu eingestellte ATP-Spiegel aufrecht gehalten oder der Abfall zumindest verlangsamt.
Exogenes Substrat erhöhte den ATP-Pool anaerob im Dunkeln nicht, es konnte sogar den Abfall beschleunigen. Nur mit Fructose als Substrat wurde, aber erst nach 2 tägiger Bebrütung anaerob im Dunkeln, der ATP-Pool in den Zellen erhöht.
Nach Abfall des Sauerstoffpartialdrucks auf Null erreichte der ATP-Spiegel in der Regel das Minimum in weniger als 3 min und hatte sich in 5–60 min auf einen neuen Wert eingestellt.
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Abbreviations
- ATP:
-
Adenosintriphosphat
- AMP:
-
Adenosinmonophosphat
- BChl.:
-
Bacteriochlorophyll
- 2,4-DNP:
-
2,4-Dinitrophenol
- NADH:
-
reduziertes Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid
- NAD(P)H:
-
reduziertes Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid + reduziertes Nicotinamid-Adenin-Dinucleotidphosphat
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Schön, G. Der Einfluß der Reservestoffe auf den ATP-Spiegel in Zellen von Rhodospirillum rubrum beim Übergang von aerober zu anaerober Dunkelkultur. Archiv. Mikrobiol. 68, 40–50 (1969). https://doi.org/10.1007/BF00408445
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