nitrifikáló baktériumok
By típusú élelmiszer összes ismert élőlények vannak osztva két fő típusa van: heteroszexuális és autotróf. A megkülönböztető jellemzője az utóbbi, hogy képesek az önálló építés új elemek a szén-dioxid és egyéb szervetlen anyagokat.
A felfedezések története
Visszatérve a 19. század közepén a német tudósok azt bizonyította, hogy a biológiai nitrifikáció folyamata. Empirikusan azt mutatja, hogy ha hozzáadjuk a szennyvizek kloroformos megállt ammónia oxidációja. De, hogy miért van ez így, de nem tudták.
Ez azért történt, néhány évvel később, a magyar tudós Vinogradskaya. Ő különválasztják a két csoport a baktériumok, amelyek fokozatosan vett részt a folyamatban nitrifikáció. Így, feltéve, az egyik csoport oxidáló ammónia salétromossavval, és van egy második csoportja a baktérium felelős annak átalakítása salétromsav. Minden részt ebben a folyamatban, nitrifikáló baktériumok Gram-negatív.
Jellemzői az oxidációs folyamat
A folyamat kialakulásának a nitrit, ammónium-oxidáció több fázisa, amelynek során a nitrogén-vegyületek képződnek különböző mértékű oxidáció NH csoport.
Az első termék egy ammónium-oxidációja hidroxil. Legvalószínűbb, hogy keletkezik felvétele miatt a molekuláris oxigén egy NH4 csoport. bár ez a folyamat nem véglegesen bizonyított, és továbbra is vitatják.
Ezután a hidroxil alakítjuk nitritet. Feltehetően a folyamatot végezzük képződése útján NOH (giponitrita) a kibocsátást a dinitrogén-oxid. Ebben az esetben a tudósok úgy vélik, a termelés a dinitrogén-oxid csak egy mellékterméke a szintézis, mert a hasznosítás nitrit.
Eltekintve a termékek a kémiai elemek, nagy mennyiségű energia szabadul fel denitrofikatsii. Hasonlóképpen, hogy mi történik a heterotróf aerob organizmusok, ebben az esetben az ATP szintézis társul az oxidációs-redukciós eljárások, mint amelynek eredményeként az elektronok átkerülnek az oxigénre.
Az oxidációs nitrit, nagy szerepe van a fordított közlekedés elektronok. A felvétel az áramkörben az elektronok közvetlenül történik a citokrómoknak (P-típusú és / vagy A-típusú), és ehhez egy meglehetősen nagy energiaköltségeket. Ennek eredményeként, chemoautotrophic nitrifikáló baktériumok teljesen rögzítve a szükséges energiaellátást, amelyet használnak a folyamat épület és szén-dioxid asszimilációja.
Típusai nitrifikáló baktériumok
Az első fázisban a nitrifikáció hogy négyféle nitrobaktery rész:
By the way, láthatjuk a nitrifikáló baktériumok (fotó mikroszkóp alatt) a tervezett képet.
Kísérletezéssel köztük nehéz, és gyakran lehetetlen kiemelni az egyik termények, így a felülvizsgálat nagyrészt befejeződött. A felsorolt mikroorganizmusok mindegyike a mérete 2-2,5 mikron, és előnyösen ovális vagy kör alakú (kivéve nitrospiry amelyek formájában rudak). Képesek bináris hasadási és iránya miatt flagellum.
A második fázisban a nitrifikáció vesz részt:
A legtöbb vizsgált törzs nemzetségbe tartozó baktériumok nitrbakter amelynek a neve tiszteletére felfedezője Vinogradski. Ezek a nitrifikáló baktériumok egy körte alakú sejtek szaporodnak bimbózó alkotnak egy mobil (esedékes flagellum) utódsejt.
A szerkezet a baktériumok
Nitrifitsiruyushie vizsgált baktériumok hasonló cellás szerkezet a más Gram-negatív organizmusok. Néhány közülük jól fejlett belső membrán rendszer, a köteg képez a sejt centrumába helyezik, míg másokban vannak elrendezve kerülete fölé a szerkezet vagy alkotnak egy csésze, amely több rétegből áll. Úgy látszik, hogy ezek szervezetekkel enzimek vesznek részt az oxidációs nitrifikálók specifikus szubsztrátok.
Típusú élelmiszer nitrifikáló baktériumok
Nitrobakterii obligát autotróf, mert nem tudja használni az exogén szerves anyagok. Azonban, a kísérletek mégis bizonyították, hogy képesek bizonyos törzseinek nitrifikáló baktériumok bizonyos szerves vegyületek.
Azt találtuk, hogy a szubsztrát tartalmazó élesztő autolizált, szerin és glutamát alacsony koncentrációban, stimuláló módon befolyásolja a növekedési nitrobaktery. Ez akkor fordul elő mind a nitrit jelenlétét, és ennek hiányában a közegben, bár a folyamat sokkal lassabb. Ezzel szemben, a nitrit jelenlétét acetát oxidációs folyamatot elnyomja, de a felvétele szén a fehérje, különböző aminosavakat és más celluláris komponensek jelentős mértékben megnő.
Ennek eredményeként több kísérletet, adatokat kaptunk, hogy a nitrifikáló baktériumok is átválthat a heterotróf táplálkozás, de hogyan produktív és meddig létezhet ilyen körülmények között, még a jövő zenéje. Bár az adatok ellentmondásosak végső következtetéseket levonni ebben a kérdésben.
Élőhely és értékét a nitrifikáló baktériumok
Nitrifikáló baktériumok chemoautotrophs és széles körben elterjedtek a természetben. Ezek mindenütt megtalálható: a talajban, különböző anyagok, valamint a tavakban. Dolgozzák fel saját életét nagyban hozzájárul az általános nitrogén körforgása a természetben, és valójában elérheti hatalmas méreteket.
Például, az ilyen mikroorganizmus a nitrotsistis Oceanus, elszigetelve a Atlanti utal obligát halophiles. Ez csak akkor létezhet, tengervízbe vagy hordozók, amelyek tartalmazzák azt. Az ilyen mikroorganizmusok nem csak az a fontos élőhely, de az ilyen konstansokat a pH és a hőmérséklet.
Az összes ismert nitrifikáló baktérium obligát aerob. Annak érdekében, hogy oxidálják ammóniának salétromossavval, és salétromossav be a salétromsav, a szükséges oxigént.
életkörülmények
Egy másik fontos pont, amely feltárta a tudósok az volt, hogy az a hely, ahol élnek nitrifikáló baktériumok nem tartalmazhat szerves anyag. elméletet fejlett, hogy ezek a mikroorganizmusok nem elvileg kezelhető szerves vegyületeket kívülről. Úgy is hívják obligát autotróf.
Ezt követően, a glükóz káros hatása bebizonyosodott többször, karbamid, peptont, glicerin és más szerves anyag a nitrifikáló baktériumok, de ne hagyja abba kísérletezés.
Jelentése nitrifikáló baktériumok a talajba
Mostanáig azt hitték, hogy a nitrifikáló jótékony hatással van a talaj termékenységének növelésével hasítás ammónium-nitrát. Az utóbbi nem csak jól felszívódik a növények, de önmagukban oldhatóságát növelik bizonyos ásványi anyagok.
Azonban a tudományos nézetek alakultak ki az elmúlt években. Kiderült a negatív hatást a leírt mikroorganizmusok a talaj termékenységét. Nitrifikáló baktériumok alkotnak nitrát, savas környezetben, ami nem mindig pozitív dolog, valamint egy nagyobb telítettségi fokát a talaj provokált ammóniumionok, mint nitrátok. Sőt, nitrátok csökken a képesség, hogy N2 (a denitrifakatsii), ami viszont azt eredményezi, hogy a kimerülése a talaj nitrogénnel.
Mi a veszélye nitrifikáló baktériumok?
Néhány törzs nitrobaktery jelenlétében egy szerves hordozó lehet oxidálni ammónium, alkotó hidroxilamin, és ezt követően a nitritek és nitrátok. Szintén eredményeként az ilyen reakciók előfordulhatnak hidroxámsav. Továbbá, a baktériumok száma a folyamat nitrifikáció különböző vegyületek, amelyek közé tartozik a nitrogén (oximok, aminok, amidok, hidroxamátok, és más nitro-vegyületek).
A skála a heterotróf nitrifikáció bizonyos körülmények között lehet nem csak hatalmas, de nagyon káros. A veszély abban rejlik, hogy közben az ilyen átalakulás történik a kialakulását a mérgező anyagok, mutagének és karcinogének. Ezért a tudósok már évek óta szorosan a tanulmány a téma.
Biológiai szűrő, ami mindig kéznél van
Nitrifikáló baktériumok - nem elvont fogalom, hanem egy nagyon gyakori formája az élet. Sőt, gyakran használják őket az ember.
Például, a biológiai szűrőt akváriumok tartalmazza ezeket a baktériumokat. Ez a fajta kezelés kevésbé költséges, és nem olyan munkaigényes mechanikai kezelés, de ugyanakkor megköveteli bizonyos feltételek teljesülésétől biztosítása növekedésének és aktivitásának nitrifikáló baktériumok.
A leginkább kedvező mikroklímát számukra a környezeti hőmérséklet (a jelen esetben vízzel) mintegy 25-26 ° C hőmérsékleten, állandó áramlási oxigén és a jelenléte a vízi növények.
Nitrifikáló baktériumok a mezőgazdaságban
Annak érdekében, hogy a termés növelése, a gazdálkodók különböző tartalmazó műtrágyák nitrifikáló baktériumok.
talaj tápanyag ebben az esetben biztosított nitrobakteriyami és Azotobacter. Ezek a baktériumok eltávolítjuk a talaj és a víz szükséges anyagok, amelyek alkotják az oxidációs folyamat, nem nagy mennyiségű energiát. Ez az úgynevezett chemosynthesis folyamatot, amikor a vett teljesítmény megy a kialakulását az összetett szerves molekulák a szén-dioxid és víz.
Ezek a mikroorganizmusok nem feltétlenül a tápanyagellátás a környezetükből - tudják termelni a saját. Tehát, ha a zöld növények, amelyek szintén autotróf szüksége napfény, akkor a nitrifikáció baktériumok nem szükséges.
talaj öntisztuló
Talaj - egy tökéletes táptalajt biztosít a növekedés és a szaporodás nem csak a növények, hanem számos élő szervezetekre. Ezért rendkívül fontos, hogy a normális állapot, és kiegyensúlyozott összetételét.
Nem szabad elfelejteni, hogy a talaj biológiai tisztítást biztosít, beleértve a nitrifikáló baktériumok. Ezek a talajban, humusz vagy rezervoárok, átalakított ammónia szekretáló más mikroorganizmusok és a hulladék szerves anyagokat, nitrátok (pontosabban, a salétromsav-só). Az egész folyamat két szakaszból áll:
- Oxidációja ammónia nitritté.
- Az oxidációt a nitrit nitráttá.
Így minden egyes lépés biztosítja bizonyos típusú mikroorganizmusok.
Az úgynevezett ördögi kör
Circuit energia és karbantartási az élet a Földön annak köszönhető, hogy a betartását bizonyos jogszabályok megléte minden élőlény. Első pillantásra nehéz megérteni, hogy mi forog kockán, de valójában nagyon egyszerű.
Képzeljük alábbi kép egy tankönyv:
- Szervetlen anyagok feldolgozását a mikroorganizmusok, így kedvező feltételeket teremtenek a talajban a növények növekedését és a táplálkozás.
- Ők viszont nélkülözhetetlen energiaforrás a legtöbb növényevők.
- A következő lánc élet ellátás a ragadozók energia, illetőleg azok növényevő társaik.
- Emberek, akik ismerten tartozik a felső ragadozók, és ez azt jelenti, hogy be tudjuk szerezni az energiát mind a növényi világban, és az állatot.
- És a saját képesek élni maradványok, valamint a leginkább a növények és állatok, szolgálhat táptalajon a mikroorganizmusok számára.
Így egy ördögi kör, és egy folyamatosan működő élet minden élőlény a Földön. Ismerve ezeket az elveket nem nehéz elképzelni, hogy sokrétű és ténylegesen korlátlan természet erejét és minden élőlény.
következtetés
Ebben a cikkben megpróbáltuk a választ, hogy mi a nitrifikáló baktériumok a biológiában. Mint látható, annak ellenére, hogy az elsöprő bizonyítékokat az élet, működését és hatását a mikroorganizmusok, sok vitás kérdések, amelyek további kísérleti vizsgálatok.
Nitrifikáló baktériumok tartoznak chemotroph. Az energiaforrás számukra, hogy szolgálja a különböző ásványi anyagok. Annak ellenére, hogy kis mérete, ezek az élőlények óriási hatást gyakorol a világ körülöttük.
Mint ismeretes, chemotroph nem tudják lebontani szerves vegyületek, amelyek a szubsztrát (talaj vagy víz). Ők éppen ellenkezőleg, termel építőanyag létrehozása egy élő és működő sejteket.
Mivel a legjövedelmezőbb, hogy biztosítsák egy autó? Ha azt szeretnénk, hogy biztosítsák az autó extra költség nélkül, akkor feltétlenül kell, hogy ezt az információt.
