Rysy nitrifikačních bakterií (nitrifikátory)

Živé organismy typem výživy jsou rozděleny na autotrofy a heterotrofy. Ten nezávisle staví nové prvky z oxidu uhličitého a dalších anorganických látek. Nitrifikační bakterie jsou dobře známou formou života, často používanou v každodenním životě a domácnosti. Tyto druhy jsou součástí čisticích zařízení pro akvária.

Hlavní charakteristika

Zdroje energie podporující životní podmínky organismů určují jejich rozdělení na fotoatotrofy a chemorní automování, které závisí na sluneční energii a minerálních složkách. V závislosti na oxidizátoru chemoavtotrofů se uvolňují vodík a nitrifikační bakterie, šedé a železné banterie.

Účel a klasifikace

Na začátku století XIX vědci prokázali, že nitrifikace se týká biologie. K tomu přidali chloroform do odpadní vody.

Mezi autotrofy produkujícími složité organické látky z jednoduchých anorganických molekul jsou známy organismy, které využívají energii. Jedná se o řasy, bakterie produkující organické látky z oxidu uhličitého a vody. Přítomnost autotrofů je způsobena přítomností kyslíku a nízké vlhkosti.

Mezi bakteriemi jsou detekovány organismy, které berou energii z oxidace a zotavení (chemoavtotrofy). Pokud jde o fyziologické, biologické a chemické vlastnosti a význam, jsou tyto mikroskopické organismy zajímavé pro jednotlivé sféry zemědělství.

Během studie skončil proces oxidace amoniaku. Vinogradsky rozdělil nitrifikátory na bakterie, které provádějí první fázi tohoto procesu (oxidace amonného na kyselinu dusíkovou) a druhý - přechod této kyseliny na dusík. Gram -negativní bakterie patří do nitro bakterie.

Zástupci první fáze Nitro:

• Somonas (Somonas);
• Socystis (Sosaystis);
• Solobus (solobus);
• Sospira (peep).

Typ somonas byl studován více, i když vytvoření skutečných plodin se zdá složité. Oválné buňky šířené tvorbou dceřiných společností z mateřské buňky. V důsledku vývoje mikroorganismů v kapalném prostředí existují pohyblivé formy s několika bičíky a nemožným Zooogley.

Nitroososystis se vyznačuje kulatým tvarem, až 2 μm velikosti. Někteří zástupci dosáhnou 10 μm. Pohybujte se díky jednomu bičíku, formulářům zooogles a cyst. Nitrosolobus je 1–1,5*1–2,5 μm. Buňky jsou rozděleny na části, a proto je vnější tvar nesprávný.

Nitrosospira buňky jsou tvarované nebo kroucené, 0,9–1*1,5–2,60 mikronů, mají až 5 bičíků.

Bakterie druhé fáze nitro:

• Bakterie (baut);
• Spina (zpět);
• Coccus (Kocus).

Ve studiích vědců je také zaznamenán škodlivý účinek organických látek na chemotorofické organismy. Nepoužívají exogenní organické prvky a nazývají se autotrofy Bond. Některé sloučeniny mohou aplikovat bakterie se zdravotním postižením.

Růst nitro bakteru se zlepšuje v přítomnosti dusitanu kvasinkového autolyzátu, pyridoxinu, glutamátu a serinu, pokud jsou ve středu zadány slabé koncentraci.

Hlavní struktura nitrifikátorů:

• Vytvořený membránový systém ve formě zásobníku ve středu klece uprostřed.
• Struktura podobná šálku sestávající z několika listů.

Buňky nitrobacter se podobají hrušce. Propagováno pučením. Informace o bakteriích nitrospinu a nitrococku jsou omezené.

Podle buněčné struktury jsou studované bakterie podobné jiným mikroorganismům s negativním gramem. Některé z nich vytvořily vnitřní membrány vytvářející zásobník uprostřed buňky (nitrososystis), jsou umístěny paralelně s membránou cytoplazmou (nitroosomonas) nebo vytvářejí strukturu vrstev podobnou šálku (nitrobacter vinogradsky)). Kyslík je důležitý pro oxidaci amonného do kyseliny dusičné:

Nitrobacter a nitrosomonas znovu vytvářejí dusitany s amonným. Spolu s nitrifikačními chemotrofy existují heterotrofy, které mají podobné procesy. Patří mezi ně houby z rodu Fusam a bakterie alkaligenů, Sorinebacterium, Ahromob-Titter, Psaudomonas, harprobacter. Nardia oxiduje amonium vytvořením hydroxylaminu, dusitanů a dusičnanů. Výsledkem je, že se vytvoří kyselina hydroxamová.

Dusík je důležitým prvkem, který je součástí nukleové kyseliny a proteinu. Hodnoty heterotrofní nitrifikace jsou obrovské. Vytváří se produkty s toxickým, jedovatým, karcinogenním, mutagenním účinku a s chemoterapeutickým účinkem. Z tohoto důvodu je věnována velká pozornost studiu procesu a objasnění jeho hodnoty pro heterotrofní plodiny.

Tvorba chemických sloučenin pro vytváření energie je chemosyntéza, díky které buňky rostou a vyvíjejí. Chemoavtotrofní typy jsou v přírodě běžné a jsou pozorovány v půdě a nádržích. Procesy, které produkují, jsou vyrobeny ve velkém měřítku a mají nejdůležitější význam v cyklu dusíku.

Vědci minulého století věřili, že produktivita nitrifikátorů obohacuje půdu, protože transformují amonium na dusičnany, které jsou snadno absorbovány rostlinami, a také zvyšují asimilaci minerálů. Rostliny, asimilační dusík amonný a ionty amonného, ​​jsou lépe skladovány v půdě než dusičnany. Výsledné dusičnany acifikují stanoviště a zchudí složení půdy množstvím dusíku.

Síla mikroorganismů

Nitrifikátory bakterií jsou autotrofy, protože nepoužívají exogenní organické látky. Základ s autolýzou kvasinek, serin a glutamát v nízké koncentraci ovlivňuje růst bakterií. Je to kvůli dusitanu v živném médiu. Oxidace acetátu je snížena, ale zvyšuje se přidání uhlíku na bílkoviny, aminokyseliny a další složky.

V důsledku studií byly přijaty informace, že bakterie jsou přepnuty na heterotrofní výživu.

Stanoviště a nebezpečí

Nitrifikační bakterie jsou v životním prostředí běžné. Jsou přítomny v zemi, různé substráty a nádrže. Proces jejich fungování významně přispívá k obecné fázi pohybu dusíku v přírodě.

Nitrifikátory žijí v jednoduchém minerálním prostředí obsahujícím oxidovaný substrát ve formě amonia, dusitanů a oxidu uhličitého.

V okolním světě zpracovávají mikroorganismy anorganické látky a vytvářejí podmínky pro napájení rostlin v zemi. Zdrojem energie pro zvířata je flóra. Člověk se živí rostlinami a zvířaty. Zbytky životně důležité činnosti flóry a fauny slouží jako jídlo pro bakterie. Cyklus se uzavírá.

Mikroorganismus, jako je nitrososaystis, je přidělen z vod Atlantiku. Patří k Bond Gallopiles a žije ve slaném prostředí. Hladina pH (vodíková reakce) pro růst bakterií je 8,7 a optimální hodnota je 7,5.

Mezi typ somonas jsou typy, které mají teplotní režim při 26 nebo asi 40 ° C, běžné a kmeny, které rychle rostou při 4 ° C. Příznivým podnebím je stanoviště (voda) 24–27 stupňů. Měl by existovat udržitelný přístup k kyslíku a přítomnost vodní vegetace.

Nejjednodušší bakterie jsou připisovány vazbě aerobes. Pro oxidaci amonného na dusíckou kyselinu a kyselina dusíkovou v kyselině dusíkovou potřebuje kyslík kyslík. Stanoviště by nemělo obsahovat organické sloučeniny. Studie potvrdily destruktivní účinek glukózy, herbicidů, močoviny, peptonu, glycerolu a dalších organických látek na bakteriích.

Některé kmeny nitro -bakterií v přítomnosti organické komponenty oxidují amonium a vytvářejí hydroxylamin, dusitany a dusičnany. Kvůli takovým reakcím se objevují kyseliny hydroxamové. Bakterie provádějí proces nitrifikace různých sloučenin, který zahrnuje dusík.

Objemy heterotrofní nitrifikace za zvláštních okolností mohou být destruktivní. Nebezpečí je, že se vytvářejí toxiny, mutageny a karcinogeny.

Aplikace v různých oborech

Použití nitrifikačních bakterií v různých oborech způsobuje jeho výhody a nevýhody. Mikroorganismy vytvářejí příznivé podmínky pro stanoviště ryb v akváriu, obohacení půdy a zemědělské procesy.

Biologický filtr pro akvárium

Nitrobacteria hrají důležitou roli při přeměně toxického amoniaku na dusičnany. To je důležité při spuštění nového akvária. Tyto mikroorganismy tvoří malou část bakterií a jsou biofilterem. Násobení se na jakémkoli povrchu (filtr filtr, půda nebo rostlina). Pokud je v akváriu velké množství řas, pak je akvárium zcela považováno za biofilter. Je důležité vytvořit příznivé prostředí pro šíření prospěšných bakterií.

Nedostatek axygenů, přebytek oxidu uhličitého, redukce pH a dezinfekčníky mohou snížit populaci bakterií v akváriu. Nitrifikační rostlinné bakterie zbavují výživu řas. Během přípravy nádrže se používají živé bakterie pro akvárium.

Význam mikroorganismů je skvělý, Koneckonců čistí vodu ze znečištění, biologických a organických zbytků, usazenin a pohybů střev. Proto mikroflóra v nádržích, kde žijí, perfektní.

Nitrifikační bakterie jsou hlavní čisticí prostředky obývaných pokojů s rybami a měkkýši. Aktivně se šíří v prostředí nasyceném amoniem, dusitany, dusíkem a amoniakem.

Pro zahájení akvária se používají přípravy značky síry, které obsahují živé dusifináře a sopečný prach - bezvadný prostředí pro rychlou reprodukci a růst. Tento substrát se usadí na dno a stává se součástí půdy. Několik bakterií je naplněno do akvária najednou.

Většina produktů dodávaných do specializovaných obchodů s domácími zvířaty obsahuje kultury heterotrofních bakterií.

Význam pro zemědělství

Aby se zvýšila produktivita agrarie, používají se všechny druhy hnojiv obsahujících nitrifikační bakterie.

Půda je ideálním substrátem pro procesy růstu, reprodukce rostlin a živých organismů, takže je důležité udržovat správný obsah a komplexní složení.

Biologické ošetření půdy je prováděno přírodními čističi - nitrifikační bakterie. Pro ně není přístup z vnějšího prostředí vyžadován - mohou je produkovat autonomně. Například autotrofní zelené rostliny potřebují sluneční světlo a jsou lhostejné k nitro bakterie.

Přítomný v půdě, humusu nebo vodním prostředí proměňují izolovaný amoniak na dusičnany (sůl kyseliny dusičné). Každá fáze se provádí pomocí různých bakterií.

Proces přechodu amoniaku na dusičnany:

• Oxidace amoniaku na dusitan. K tomuto procesu nedochází k jednomu typu bakterií, ale různým. Některé typy mikroorganismů jsou přeměněny na dusitan a jiné na dusičnany. Důležitým stavem by měla být teplota 4 stupně, vlhkost a hojnost kyslíku.
• Oxidace dusitanu v dusičnanu.

Nitrifikátory pozitivně ovlivňují půdu a zvyšují její plodnost v důsledku rozdělení amonia. Vědci však také odhalili negativní dopad. Bakterie okyselí půdu, což není příznivý okamžik, a také saturují půdu ionty amonný. Následně je půda vyčerpána počtem užitečných látek.

Zdrojem energie pro chemotrofy je řada minerálů. Ekosystém je vytvářen uměle, ale pro úspěšný vývoj jsou zahájeny zavedené procesy, jehož úpravy, na které se obyvatelé nádrže například akvárium zabývají úpravou.

Navzdory drobným rozměrům ovlivňují tyto živé organismy okolní svět. Nitrobacteria jsou běžné v půdách, moři a sladké vodě, hrají důležitou roli při zpracování odpadních vod.