Ломоносовская премия - 1970: Е.Н.Кондратьева

Особенности физиологии и биохимии фотосинтезирующих микроорганизмов делают их весьма важными объектами фундаментальных научных исследований и в плане практического использования. В результате изучения фототрофных бактерий Кондратьевой удалось установить закономерности общебиологического характера относительно организации и функционирования фотосинтезирующего аппарата, а также таких важнейших биологических процессов, как ассимиляция углекислоты, азотфиксация, образование молекулярного водорода. Важным результатом явилось экспериментальное доказательство того, что первичные стабильные продукты фотосинтеза (АТФ и восстановители) могут реализоваться не только для усвоения углекислоты, но и в других процессах, в частности для ассимиляции органических соединений. Детальное исследование путей ассимиляции углекислоты и органических субстратов позволило составить схемы метаболизма углерода у фототрофных микроорганизмов, различных по своим физиолого-биохимическим свойствам и выяснить причины облигатной автотрофии некоторых видов.

К важным итогам исследования относится получение решающих доказательств того, что зеленые серобактерии ассимилируют углекислоту не через цикл Кальвина (что характерно для других фототрофов), а в результате функционирования особого процесса восстановительного цикла трикарбоновых кислот, ключевую роль в котором играет АТФ-зависимая цитрат-лиаза. Ранее такой фермент у бактерий не находили.

Значительный интерес представляет установление способности некоторых пурпурных бактерий переключаться с фотосинтеза на рост в темноте в автотрофных условиях, получая энергию в результате окисления неорганических соединений серы. Это согласуется с данными молекулярно-биологических исследований, свидетельствующими о филогенетическом росте пурпурных бактерий и некоторых хемолитотрофных прокариот. Установлено также, что ряд фототрофных бактерий может расти в темноте в гетеротрофных условиях, осуществляя брожение, анаэробное и аэробное дыхание. Всё это расширяет представление о деятельности таких микроорганизмов в природе и важно для выбора условий их культивирования при получении различных продуктов.

Кондратьева успешно ведёт работы по изучению способности фототрофных бактерий к азотфиксации и выделению молекулярного водорода. Итогом данного раздела исследований является разработка в принципе способа получения с помощью фототрофных бактерий аммиака и такого горючего газа, как молекулярный водород.

В работах нашло также отражение исследования пигментов разных фототрофов, путей их биосинтеза, переносчиков электронов, образование витаминов, определение аминокислотного состава белков и запасных продуктов, что имеет значение для практического использования таких микроорганизмов.