O tipo de comida todos os conhecidos organismos vivos são divididos em dois grandes tipos: hetero - e автотрофы. Uma característica distintiva dos últimos é a sua capacidade de, autonomamente, à construção de novos itens a partir de dióxido de carbono e outras substâncias inorgânicas.
Fontes de energia, suportam suas funções vitais, que determinam a divisão de фотоафтотрофы (fonte – a luz) e хемоавтотрофы (fonte – minerais). E dependendo do título do substrato, que oxidam o хемоавтортофы, eles são divididos em hidrogênio e baixo nitrifying as bactérias, mas também em cinza e железобактерии.
Este artigo é dedicado o mais comum entre eles, o grupo – нитрофицирующим bactérias.
Ainda em meados do século 19 por cientistas alemães, foi comprovado que o processo de nitrificação é biológico. Empiricamente, eles mostraram que quando adicionado ao esgoto-águas de clorofórmio parava de oxidação de amônia. Mas explicar por que isso acontece, eles não conseguiram.
É possível fazer alguns anos mais tarde o cientista russo Виноградскому. Ele destacou dois grupos de bactérias, que em fases tomaram a participação no processo de nitrificação. Assim, um grupo favorece a oxidação de amônia e o ácido nitroso, e já o segundo grupo de bactérias foi responsável pela sua transformação em азотную. Todos os envolvidos neste processo de baixo nitrifying as bactérias são грамотрицательными.
O Processo de formação de nitrito através da oxidação do amónio tem várias etapas, durante as quais são formadas азотсодержащие conexão com diferentes graus de окисленности grupo NH.
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O Primeiro produto de oxidação do amónio é гидроксиламин. O mais provável é que ele é formado devido à inclusão molecular do oxigênio no grupo NH4, embora eventualmente este processo não é provada e permanece дискутабельным.
Em гидроксиламин é transformada em nitrito. Supostamente, o processo é realizado através da educação NOH (гипонитрита), produzindo o óxido nitroso. Neste caso, os cientistas acreditam que a produção de óxido nitroso apenas um subproduto da síntese, devido a uma recuperação do nitrito.
Além da produção de elementos químicos, durante o денитрофикации se destaca por sua grande quantidade de energia. Como que eu heterotróficas aeróbicas organismos, neste caso, a síntese de moléculas de ATP está associado com na-redutoras de processos, o que resultou no oxigênio são transmitidos os elétrons.
Na oxidação de nitrito muito importante o processo de retorno de transporte de elétrons. A inclusão de seus elétrons no circuito acontece diretamente no цитохромах (Com o tipo e/ou de tipo a), e isto requer grandes o suficiente para o custo de energia. Como resultado, хемоавтотрофные baixo nitrifying as bactérias dispõem de ajuste de reserva de energia, que é utilizada para o processo de construção e assimilação de dióxido de carbono.
Na primeira fase de nitrificação cobram a participação de quatro tipos de нитробактерий:
Кстати, sobre a proposta de imagem você pode ver a baixo nitrifying as bactérias (foto ao microscópio).
Através de Experiências entre eles é bastante difícil, e muitas vezes não é possível selecionar uma das culturas, portanto, sua consideração principalmente abrangente. Todos os seguintes microorganismos têm um tamanho antes de 2-2,5 µm e, principalmente, uma forma oval ou arredondada (exceto нитроспиры, que têm a aparência de varas). Eles são capazes de a binário divisão e direção de movimento através жгутиков.
Na segunda fase, a nitrificação envolvidos:
O Mais estudado de uma estirpe de bactérias tipo de нитрбактер, tem o nome em homenagem ao seu descobridor Виноградского. Essas baixo nitrifying as bactérias têm pear a forma de células, multiplicam-se brotação, com a formação de um móvel (por conta жгутика), uma subsidiária integral da pilha.
Pesquisados нитрифицируюшие as bactérias têm a mesma estrutura celular com outros грамотрицательными microrganismos. Alguns deles têm bastante avançado sistema de membranas internas, formando uma pilha no centro da célula, enquanto outros são mais de periferia ou formar uma estrutura em forma de tigela, composta de vários deslizes. Aparentemente, com essas entidades ligados a enzimas que estão envolvidas no processo de oxidação нитрификаторами específicas de substratos.
Нитробактерии referem-se a облигатным автотрофам, uma vez que não são capazes de usar o exógena de matéria orgânica. No entanto, através de experiências ainda mostra a capacidade de algumas cepas de bactérias nitrificantes é usar alguns compostos orgânicos.
Foi revelado que o substrato contendo levedura автолизаты, serina e glutamato em baixas concentrações, estimulante forma comprimiu o crescimento нитробактерий. Isso acontece tanto quando a presença de nitrito, e na sua ausência, em meio nutriente, embora o processo ocorre muito mais lentamente. E vice-versa, se você tiver o nitrito de um processo de oxidação de acetato deé suprimida, mas aumenta significativamente a inclusão de seu carbono em uma proteína, uma variedade de aminoácidos e outros componentes celulares.
O resultado de múltiplos experimentos foram obtidos dados sobre o fato de que o baixo nitrifying as bactérias ainda podem mudar de гетеротрофное nutrição, mas o quão produtivo e por quanto tempo eles podem existir em tais circunstâncias, continua a ser visto. Até que é suficientemente contraditória, para fazer a final as conclusões sobre o assunto.
Baixo nitrifying as bactérias pertencem ao хемоавтотрофам e têm ampla distribuição na natureza. Eles são encontrados durante todo: no solo, em diferentes substratos, bem como corpos de água. O seu processo de vida, faz uma grande contribuição para o ciclo do nitrogênio na natureza e na realidade, pode atingir grandes proporções.
Por Exemplo, o micro-organismo, como нитроцистис океанус, dedicado do oceano Atlântico, refere-se a облигатным галофилам. Ele só pode existir na água do mar ou de carcaças, contêm-lo. Para esses microorganismos é importante não só para o ambiente, mas também como constantes, como o ph e a temperatura.
Todos os conhecidos baixo nitrifying as bactérias se relacionam à облигатным аэробам. Para amónio oxidado em азотистую ácido, e азотистую o ácido азотную, eles precisam de oxigênio.
Outro ponto importante, que apontam para os cientistas, foi o fato de que o lugar onde vivem baixo nitrifying as bactérias, não deve conter substâncias orgânicas. Foi apresentada a teoria de que esses micro-organismos, em princípio, não podem usar o composto orgânico a partir de fora. Mesmo o chamaram de облигатными автотрофами.
Em seguida, repetidamente, foi comprovada a influência perniciosa de glicose, uréia, пептона, glicerina e outro material orgânico em baixo nitrifying as bactérias, mas as experiências não param por aí.
Até recentemente, acreditava-se que нитрификаторы afectam favoravelmente o solo, aumentando a sua fertilidade através da divisão de amônio a nitrato. Últimos não só bem absorvidos pelas plantas, mas por si só aumentam a solubilidade de algumas substâncias minerais.
No Entanto, nos últimos anos, científico mudando. Revelado ação negativa descritos de microorganismos na fertilidade do solo. Baixo nitrifying as bactérias, formando nitratos, подкисляют quarta-feira, o que nem sempre é um ponto positivo, assim como na maior grau de provocar a saturação do solo íons de amônio, que o nitrato. Para além disso, nitratos têm a capacidade de se recuperar até N2 (no processo de денитрифакации), que por sua vez leva ao empobrecimento do nitrogênio do solo.
Algumas cepas нитробактерий na presença de um substrato orgânico podem oxidação de amônio, formando гидроксиламин, e, posteriormente, nitritos e nitratos. Também como resultado de tais reações podem ocorrer гидроксамовые ácido. Para além disso, o número de bactérias realiza o processo de nitrificação uma variedade de conexões, o que inclui o nitrogênio (оксимы, aminas, amidos, гидроксаматы e outros нитросоединения).
A Escala гетеротрофной nitrificação em determinadas condições, não apenas podem ser enormes, mas muito пагубными. O perigo reside no fato de que, no decurso de tais transformações, ocorre a formação de substâncias tóxicas, мутагенов e cancerígenos. Por isso que os cientistas trabalham intensamente sobre o estudo do tema.
Baixo nitrifying as bactérias não é um conceito abstrato, mas muito comum forma de vida. Além disso, eles são frequentemente utilizados pessoa.
Por Exemplo, a composição biológica de filtros para aquários estão exatamente essas bactérias. Este tipo de limpeza menos onerosa e não é tão demorado como mecânico de limpeza, mas ao mesmo tempo, exige o cumprimento de certas condições, para garantir o crescimento e a subsistência de нитрифицирующим bactérias.
Microclima Mais favorável para eles, é a temperatura ambiente (neste caso a água) da ordem de 25 e 26 graus Celsius, um fluxo constante de oxigênio e a presença de plantas aquáticas.
Para aumentar a produtividade, os agricultores usam uma variedade de fertilizantes, contendo baixo nitrifying as bactérias.
Fonte de Alimentação de solo se garante a нитробактериями e азотобактериями. Estas bactérias removem do solo e de água necessárias substâncias que, no processo de oxidação formam um número suficientemente grande de energia. Este é o chamado processo de quimiossíntese, quando obtida a energia vai para a formação de complexos de moléculas de origem orgânica a partir de dióxido de carbono e água.
Para esses microorganismos não necessariamente o fornecimento de nutrientes com o meio ambiente - eles podem produzir os seus próprios. Assim, se o verde das plantas, que também são автотрофами, é necessária a luz solar, para bactérias nitrificantes é, ele não é obrigatório.
O Solo ã o substrato ideal para o crescimento e reprodução, não só de plantas, mas muitos organismos vivos. Por isso, é extremamente importanteo seu estado normal e equilibrada.
Lembre-se de que a limpeza biológica do solo fornecem incluindo baixo nitrifying as bactérias. Eles, quando estiver no solo, corpos d'água ou перегное, transformam a amônia, que destacam outros microrganismos e отходные de materiais orgânicos, nitratos (para ser mais exato, em um sal de ácido nítrico). Todo o processo consiste em duas etapas:
Cada fase garantida, os vários tipos de microrganismos.
A Circulação de energia e a manutenção da vida na Terra é possível através do cumprimento de determinados padrões de existência de toda a vida. À primeira vista é difícil de entender do que se trata, mas, na verdade, bastante simples.
Vamos imaginar a seguinte imagem dos manuais escolares:
Portanto, é um círculo vicioso, continuamente funcional e garantindo a vida de toda a vida na Terra. Conhecendo estes princípios, não é difícil imaginar o quão versátil e, na verdade, é infinito o poder da natureza e de toda a vida.
Neste artigo procuramos dar resposta à questão o que é baixo nitrifying as bactérias na biologia. Como você pode ver, apesar de a prova irrefutável da vida, o funcionamento e a influência destes micro-organismos, ainda há muitas questões controversas, necessitando de mais estudos experimentais.
Baixo nitrifying as bactérias se relacionam à хемотрофам. A fonte de energia para eles servem uma variedade de substâncias minerais. Apesar de suas dimensões microscópicas, esses organismos têm um grande impacto sobre o mundo ao seu redor.
Como é sabido, хемотрофы não podem metabolizar compostos orgânicos que se encontram no substrato (почвенном ou aquático). Eles, ao contrário, produzem material de construção para construir o vivo e o funcionamento da pilha.
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Alin Trodden - autor do artigo, editor
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