Питание микроорганизмов. Источники азота. Характеристика процессов нитрификации, денитрификации
Все автотрофные микроорганизмы усваивают азот из неорганических соединений.
У гетеротрофов по отношению к источнику азота, как и по отношению к источнику углерода, проявляется избирательность.
Паразиты используют органические азотсодержащие вещества клеток хозяина.
Источником азота для сапрофитов могут служить как органические, так и неорганические азотсодержащие соединения. Одни способны расти только на субстратах, содержащих сложные азотсодержащие вещества, так как сами синтезировать их из более простых соединений не способны.
К числу реакций превращения азотсодержащих веществ микробами относятся процессы: азотфиксация; нитрификация; денитрификация; аммонификация.
*Нитрификация – процесс окисления солей аммиака в соли азотной кислоты.
Процесс двухфазный
Первой фазой является окисление солей аммония до нитритов и осуществляется нитрозобактериями (рода Nitrosobacter, Nitrosomonas и др.), катализируется монооксигеназа. Атомарный кислород доставляется из молекулярного кислорода.
Второй фазой происходит окисление нитритов до нитратов с помощью ферментов бактерий родов Nitrobacter, Nitrospira. Этап катализирует гидроксиламиноксидоредуктаза, при окислении гидрокисламина и нитритов электроны переносятся на цитохром а и эти этапы являются энергетически полезными.
При окислении образуется ряд промежуточных продуктов:
NH3 NH2OH [NOH] NO2- NO3-
Бактерии, участвующие в окислении нитритов доставляют питательный субстрат для нитробактерий, а последние освобождают нитрозобактерии от продуктов метаболизма.
Процесс нитрификации имеет важное значение в круговороте азота в природе.
Жизнедеятельность нитрифицирующих бактерий является существенным фактором, влияющим на плодородие почв и развитие растительности.
В процессах естественного очищения водоемов нитрификаторы выполняют функцию окисления весьма токсичного вещества – аммиака.
* Денитрификация – процесс восстановления нитратов в анаэробных условиях до конечного продукта – молекулярного азота. Проводится он довольно большим количеством микроорганизмов и называется «нитратное дыхание».
Суммарно процесс денитрификации можно выразить следующим уравнением:
С6Н12О6 + 4NO2 = 6CО2 + 6H2О + 2N2
Денитрификацию вызывают микроорганизмы, широко распространенные в почве, навозе, на поверхности и корнях растений, – Pseudomonas fluorescens, Ps. aerugenosa, Ps. stutzeri, Ps. azotoformans, Thiobac. denitrificans и др.
Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 887 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 |
|