2021년 현재는 이산화탄소-물 광합성을 하는 미생물들이
붉은 빛 파장이라는, 광합성에 있어 가장 좋은 가용 빛에너지를 사용하기 때문에.
가시광선이 매우 많이 비치는 곳.
숲이나 바다 표면에서 현재 생산 효율이 매우 높으나.
이산화탄소-물 광합성 이전에도
적외선같이 상대적으로 에너지가 약한 빛이나.
자외선같이 독성이 있는 빛.
아니면 방사선으로 광합성하는 미생물도 있고.
상황에 따라서 그들이 훨씬 높은 효율을 낼 수 있습니다.
1. 황화수소+이산화탄소+적외선= 황+포도당
우리가 흔히 물고기 키우거나 em용액 만들때 쉽게 볼 수 있는
광합성 미생물 종으로.
물이나 유기체가 썩어서 황화수소가 올라오면 그걸 이산화탄소로 합성해서
당분으로 합성하는 기능이 있습니다.
식물이 엽록소를 생산하는것처럼.
얘내는 붉은색 색소를 사용해서, 자신의 광합성에 알맞는 빛을 얻어냅니다.
2. 암모니아+물+아미노산+빛= atp+단백질= atp+물+이산화탄소= 당분
원재료: 암모니아,물, 아미노산
얻은 자원: 아미노산, 합성된 단백질, 당분
질소를 주로 활용해서 단백질을 만드는 광합성 미생물로.
암모니아 질소원이 별도로 공급되지 않으면,
단백질 덩어리를 억지로 분해해서라도 암모니아를 만들거나.
공기중의 질소를 분해하고 수소와 합쳐서라도 암모니아를 만들어서.
빛과 아미노산(글루탐산)과 합성해서 아데노신 3인산과 단백질을 합성합니다.
그래서 식물한테 질소(n2)를 분해해 아미노산-단백질로 만들어 공급하는 대신,
광합성을 집어치우고 식물한테 당분을 공급받아 먹고 사는 등.
공생을 하는 형태로 진화하기도 했으며 우리는 이것을 질소고정미생물이라고 부릅니다.
식물 밖에서도 질소고정을 할 수 있는 종이 있으며.
식물 안에서만 질소고정을 하고 살 수 있는 의존성이 높고 효율과 증식속도가 높은 종이 있습니다.
3 황+물+방사선= 과산화수소+황화물= 열에너지+ atp
우라늄 광산의 지하에서 사는 세균들이
가지고 있는 방식으로.
우라늄의 방사선으로 물을 분해하고, 거기서 나오는 과산화수소,라디칼 등의 높은 반응성으로
황화물과 합성과 분해를 반복해 에너지를 얻습니다.
4. 철분+ 물= 산화철+열에너지+atp
빛을 사용해서 산화철을 쪼갠다음
도로 반응해 산화되게 만들어 열에너지와 atp를 얻고.
산화철이 되면 다시 빛을 쐐어서 철분과 물로 분해하는 과정을 무한루프 돌립니다.
5. 황산+빛에너지=산소+황+전자(전기에너지)= atp+황산
산화철을 분해하고 합성해서 에너지를 얻는게 이전 과정이었으면,
이번에는 황산을 분해하고 합성하면서 아데노신 3인산을 얻습니다.