باکتریهای شوره ساز. معنی از باکتریهای شوره ساز

جنس مخالف و اتوتروف: با نوع مواد غذایی تمام موجودات زنده شناخته شده است به دو نوع عمده تقسیم شده است. از ویژگی های متمایز از دومی توانایی خود را برای خود ساخت و ساز از عناصر جدید از دی اکسید کربن و دیگر مواد معدنی.

منابع انرژی که عملکردهای حیاتی خود حمایت، تفرقه خود را به fotoaftotrofy (منبع - نور) و chemoautotrophs (منبع - مواد معدنی). و بسته به نام لایه های زیرین که اکسیده hemoavtortofy، آنها را به هیدروژن و فیلتر باکتری ها، و همچنین گوگرد و آهن باکتری تقسیم شده است.

باکتری nitrofitsiruyuschim - این مقاله در رایج ترین در میان آنها یک گروه تمرکز می کنند.

تاریخچه کشف

بازگشت در اواسط قرن 19 توسط دانشمندان آلمانی آن را ثابت کرد که روند نیتریفیکاسیون بیولوژیکی. از نظر تجربی نشان داده است که زمانی که به کلروفرم آب و فاضلاب اضافه متوقف اکسیداسیون آمونیاک. اما برای توضیح اینکه چرا این چنین است، آنها نمی توانست.

این چند سال بعد دانشمند روسی Vinogradskaya انجام شد. او به خصوص در دو گروه از باکتری ها، که به تدریج در فرایند نیتریفیکاسیون گرفت. بنابراین، یک گروه اکسید کننده آمونیاک به ارائه نیتروژن اسید، و تنها گروه دوم از باکتری ها مسئول برای انتقال آن به نیتریک است. همه درگیر در این فرآیند، باکتریهای شوره ساز هستند گرم منفی.

ویژگی های فرآیند اکسیداسیون

روند شکل گیری نیتریت توسط اکسیداسیون آمونیوم است چند مرحله، که در طی آن ترکیبات نیتروژن هستند با درجات مختلفی از گروه اکسیداسیون NH تشکیل شده است.

اولین محصول اکسیداسیون آمونیوم هیدروکسیل آمین است. به احتمال زیاد آن به دلیل گنجاندن اکسیژن مولکولی در گروه NH _{4 تولید،} اگر چه این فرایند قطعی و ثابت شده نیست و همچنان مورد بحث است.

در مرحله بعد، هیدروکسیل آمین به نیتریت تبدیل می شود. احتمالا روند است که از طریق شکل گیری NOH (giponitrita) با انتشار اکسید نیتروژن انجام شده است. در این مورد، دانشمندان بر این باورند که تولید اکسید نیتروژن فقط یک محصول جانبی از سنتز، به دلیل بهبود نیتریت.

به غیر از محصولات عناصر شیمیایی، مقدار زیادی انرژی در طول denitrofikatsii منتشر شده است. به طور مشابه به آنچه که در موجودات هوازی هتروتروف اتفاق می افتد، در این مورد سنتز ATP است با فرآیندهای اکسیداسیون و کاهش همراه است، به عنوان یک نتیجه از که الکترون به اکسیژن منتقل شده است.

در اکسیداسیون نیتریت، نقش بزرگ توسط حمل و نقل معکوس الکترون ایفا کرده است. گنجاندن آن در مدار الکترون به طور مستقیم در سیتوکروم (نوع P و / یا نوع A) رخ می دهد، و این نیاز به یک هزینه های انرژی نسبتا بزرگ است. به عنوان یک نتیجه، باکتریهای شوره ساز chemoautotrophic به طور کامل امن عرضه لازم از انرژی، که برای ساختمان سازی و جذب دی اکسید کربن استفاده می شود.

انواع باکتریهای شوره ساز

در مرحله اول از نیتریفیکاسیون را چهار نوع بخش nitrobaktery:

• نیتروزوموناس؛
• nitrotsistis؛
• nitrosolyubus؛
• nitrosospira.

به هر حال، شما می توانید باکتریهای شوره ساز (عکس زیر میکروسکوپ) بر روی تصویر پیشنهادی را مشاهده کنید.

با آزمایش در میان آنها آن دشوار است، و اغلب حتی غیر ممکن است برای جدا کردن یکی از محصولات زراعی، بنابراین بررسی های خود را تا حد زیادی کامل است. همه از این میکروارگانیسم دارای اندازه 2-2.5 میکرون، و شکل ترجیحا بیضی یا گرد (به جز nitrospiry که شکل میله). آنها با توجه به تاژک قادر به شکافت و جهت باینری هستند.

در مرحله دوم از نیتریفیکاسیون بخشی:

• مسابقه nitrobakter؛
• مسابقه nitrospina؛
• nitrokokus.

فشار بیشتر مورد مطالعه باکتری از nitrbakter جنس داشتن نام به افتخار کاشف آن Vinogradski. این باکتریهای شوره ساز یک سلول گلابی شکل به طریق جوانه زدن به صورت یک (به علت تاژک) سلول دختر همراه تولید کنند.

ساختار باکتری

Nitrifitsiruyushie بررسی باکتری ها دارای یک ساختار سلولی شبیه به سایر ارگانیسم های گرم منفی. برخی از آنها به خوبی توسعه یافته سیستم غشایی داخلی، پشته تشکیل یک مرکز سلول، در حالی که در بعضی دیگر آنها بیش از حاشیه ساختار مرتب و یا به شکل یک فنجان متشکل از چند لایه است. ظاهرا، آن را این اشخاص آنزیم مربوط می شوند که در اکسیداسیون نیتریفایر بسترهای خاص درگیر است.

نوع مواد غذایی باکتریهای شوره ساز

می اتوتروف اجباری چرا که نه قادر به استفاده از اگزوژن Nitrobakterii مواد آلی. با این حال، با تجربه، با این حال توانایی گونه های خاصی از باکتریهای شوره ساز استفاده ترکیبات آلی خاصی نشان داده است.

مشخص شد که یک بستر حاوی autolysates مخمر، سرین و گلوتامات در غلظت های کم، تحریک راه nitrobaktery رشد را تحت تاثیر قرار. این هر دو در حضور نیتریت و در غیاب آن در رخ می دهد متوسط، هر چند روند خیلی آهسته است. در مقابل، حضور فرآیند اکسیداسیون استات نیتریت سرکوب شده است، اما گنجاندن آن از کربن در پروتئین، اسیدهای مختلف آمینه و دیگر اجزای سلولی به طور قابل توجهی افزایش می دهد.

به عنوان یک نتیجه از آزمایش های متعدد، اطلاعات به دست آمده بود که باکتریهای شوره ساز هنوز هم می تواند به تغذیه هتروتروف تغییر دهید، اما چگونه مولد و چه مدت می تواند در این شرایط وجود داشته باشد، همچنان دیده می شود. در حالی که داده های متناقض به نتیجه گیری نهایی در مورد این موضوع هستند.

زیستگاه و مقدار باکتریهای شوره ساز

باکتریهای شوره ساز chemoautotrophs هستند و در طبیعت گسترده است. آنها در همه جا پیدا شده است: در خاک، بسترهای مختلف، و همچنین استخر. پردازش زندگی خود را تا حد زیادی منجر به کلی چرخه نیتروژن در طبیعت ، و در واقع ممکن است ابعاد عظیمی برسد.

به عنوان مثال، یک میکروارگانیسم به عنوان nitrotsistis اوکئانوس جدا شده از اقیانوس اطلس، اشاره به متعهد و ملتزم halophiles. این فقط می تواند در آب دریا و یا لایه های که حاوی آن وجود داشته باشد. برای چنین میکروارگانیسم نه تنها زیستگاه مهم است، اما چنین ثابت به عنوان pH و دما است.

همه باکتری های شوره ساز شناخته شده هوازی اجباری است. به منظور اکسید آمونیاک به اسید نیتروژن، و اسید نیتروژن به نیتریک، به اکسیژن نیاز دارند.

شرایط زندگی

نکته مهم دیگر، که دانشمندان نشان داد که جایی که آنها زندگی می کنند باکتریهای شوره ساز باید حاوی مواد آلی است. تئوری پیشرفته بود که این میکروارگانیسم ها می توانید نه در اصل به استفاده از ترکیبات آلی از خارج. آنها حتی اتوتروف اجباری نامیده می شود.

پس از آن، نفوذ مهلک قند ثابت شده است بارها و بارها، اوره، پپتون، گلیسرول و دیگر مواد آلی در باکتریهای شوره ساز، اما متوقف نمی تجربه.

معنی از باکتریهای شوره ساز به خاک

تا همین اواخر اعتقاد بر این بود که علاقه مندی اثرات مفید آن در حاصلخیزی خاک با افزایش رخ خود را به نیترات آمونیوم است. در حالت دوم تنها به خوبی توسط گیاهان جذب نمی کند، اما در و از خود افزایش حلالیت برخی از مواد معدنی.

با این حال، مشاهدات علمی در سال های اخیر تبدیل شده است. اثر منفی میکروارگانیسم شرح داده شده در حاصلخیزی خاک نشان داد. علاقه مندی ها باکتری به شکل نیترات، محیط اسیدی، که همیشه یک چیز مثبت نیست، و همچنین به عنوان یک درجه بیشتر از اشباع خاک برانگیخت یونهای آمونیوم از نیترات است. علاوه بر این، نیترات ها به ظرفیت N ₂ (تحت denitrifakatsii)، که به نوبه خود منجر به کاهش خاک با نیتروژن کاهش می یابد.

خطر مندی ها: فیلتر باکتری چیست؟

برخی از گونه های در حضور سوبسترای آلی را می آمونیوم اکسید nitrobaktery، تشکیل هیدروکسیل آمین، و پس از آن که نیتریتها و نیتراتها. همچنین به عنوان یک نتیجه از چنین واکنش ممکن است اسید hydroxamic رخ می دهد. علاوه بر این، تعداد باکتری در روند نیتریفیکاسیون از ترکیبات مختلف، که شامل نیتروژن (oximes، آمین ها، آمیدها، hydroxamates، و دیگر ترکیبات نیترو).

مقیاس از نیتریفیکاسیون هتروتروف تحت شرایط خاصی، می تواند نه تنها بزرگ است، بلکه بسیار مضر است. خطری که در این واقعیت است که در چنین تحول رخ می دهد تشکیل مواد سمی، عوامل جهشزا و سرطانزا است. بنابراین، دانشمندان در تلاش بوده اند از نزدیک در مطالعه از موضوع.

فیلتر بیولوژیکی است که همیشه در دست

علاقه مندی ها باکتری ها - یک مفهوم انتزاعی است، اما یک فرم بسیار رایج از زندگی نیست. علاوه بر این، آنها اغلب توسط انسان استفاده می شود.

به عنوان مثال، در فیلتر بیولوژیکی برای آکواریوم شامل این باکتری است. این نوع از درمان های گران قیمت کمتر است و به عنوان کار فشرده به عنوان درمان مکانیکی نیست، اما در همان زمان نیاز به انطباق با شرایط خاصی برای اطمینان از رشد و فعالیت باکتری های شوره ساز.

محیط زیست مطلوب ترین برای آنها دمای محیط (در این مورد آب) در مورد 25-26 درجه سانتیگراد، یک جریان ثابت از اکسیژن و حضور گیاهان آبزی است.

باکتریهای شوره ساز در بخش کشاورزی

به منظور افزایش عملکرد، کشاورزان کود مختلف حاوی باکتریهای شوره ساز استفاده کنید.

تغذیه خاک در این مورد ارائه nitrobakteriyami و ازتوباکتر. این باکتریها از مواد خاک و آب لازم که در فرآیند اکسیداسیون شکل مقادیر نسبتا زیادی از انرژی حذف می شود. این به اصطلاح روند chemosynthesis زمانی که قدرت دریافت می رود به تشکیل مولکول های پیچیده از دی اکسید کربن و آب است.

این میکروارگانیسم ها لزوما تامین مواد مغذی از محیط زیست خود را - آنها می توانند خود را تولید کند. بنابراین اگر گیاهان سبز، که همچنین اتوتروف هستند، نیاز به نور خورشید، و سپس باکتری نیتریفیکاسیون لازم نیست.

خاک خود تمیز کردن

خاک - یک بستر مناسب برای رشد و تولید مثل نه تنها گیاهان، بلکه بسیاری از موجودات زنده. بنابراین آن را به حالت عادی خود، و ترکیب متعادل بسیار مهم است.

باید به خاطر داشت که تصفیه بیولوژیکی خاک فراهم می کند از جمله باکتریهای شوره ساز. آنها در خاک، هوموس یا مخازن هستند، تبدیل آمونیاک که ترشح دیگر میکروارگانیسم ها و زباله های مواد آلی، نیترات ها (به عبارت دقیق تر، نمک اسید نیتریک). تمامی مراحل شامل دو مرحله است:

1. اکسیداسیون آمونیاک به نیتریت.
2. اکسیداسیون نیتریت به نیترات.

بنابراین هر مرحله با انواع خاصی از میکروارگانیسم ها ارائه شده است.

به اصطلاح دور باطل

مدار از انرژی و نگهداری از حیات بر روی زمین ممکن است به لطف رعایت قوانین خاصی از وجود تمام موجودات زنده است. در نگاه اول دشوار است به درک آنچه در خطر است، اما از آن است که در واقع بسیار ساده است.

بیایید تصویر زیر از کتاب درسی مدرسه تصور کنید:

1. مواد معدنی توسط میکروارگانیسم ها و در نتیجه پردازش شرایط مطلوب در خاک برای رشد و تغذیه گیاه ایجاد کنید.
2. آنها، به نوبه خود، یک منبع ضروری انرژی برای بسیاری از گیاهخواران است.
3. زنجیره زیر مراقبت از زندگی هستند که انرژی شکارچیان که، به ترتیب، از همتایان گیاهخوار خود.
4. افرادی که شناخته شده متعلق به شکارچیان بالا، و این بدان معنی است که ما می توانیم انرژی از هر دو جهان از گیاهان و نباتات و حیوانات را دریافت کنید.
5. و در توانایی خود ما را به زندگی باقی مانده، و همچنین کسانی که بیشتر از گیاهان و حیوانات، به عنوان یک بستر مواد مغذی برای میکروارگانیسم ها خدمت می کنند.

بنابراین، یک دور باطل، و یک زندگی مداوم در تمام موجودات زنده بر روی زمین فراهم می کند. دانستن این اصول را دشوار است تصور کنید که چگونه چند وجهی و قدرت در واقع بی حد و حصر از طبیعت و تمام موجودات زنده است.

نتیجه

در این مقاله ما سعی کرده اند برای پاسخ به این سوال، چه باکتریهای شوره ساز در زیست شناسی است. همانطور که می بینید، با وجود شواهد زندگی، عملکرد و تاثیر این میکروارگانیسم ها، بسیاری از مسائل بحث برانگیز است که نیاز به مطالعات تجربی وجود دارد.

باکتریهای شوره ساز متعلق به شیمیپرورد. منبع انرژی برای آنها را به خدمت انواع مواد معدنی. با وجود اندازه کوچک آن، این ارگانیسم ها تاثیر بسیار زیادی در جهان در اطراف آنها.

عنوان شناخته شده است، می توانید شیمیپرورد ترکیبات آلی که در بستر (خاک یا آب) می سوخت و ساز است. آنها، در مقابل، تولید مصالح ساختمانی برای ایجاد یک زندگی و سلول های عملکرد.