40.Фіксація молекулярного азоту вільноживучими мікроорганізмами

Як відомо, рослини засвоюють тільки мінеральний, зв'язаний азот. В такій формі він знаходиться у грунті, де кількість його віднос­но невелика, тому завжди створюється дефіцит азотних сполук.

Фіксація атмосферного азоту мікроорганізмами, його зв'я­зування в азот органічних сполук — складний, біохімічний процес, що складається з активації молекулярного азоту ферментом нітрогеказою; переносу електронів до активного азоту, який здійснюється ензимами так званої цитохромної системи; відновлення активованої молекули азоту шляхом приєднання молекул водню й ут­ворення аміаку. Ці перетворення здійснюють гідрогенази і дегідрогенази. Утворений аміак вже іншими метаболіч­ними шляхами включається в синтез амінокислот білків.

42. Фосфорні бактерії. Їх роль у перетворенні фосфору.

В живих організмах фосфор входить до складу нуклеї­нових кислот, біологічно активних речовин, а також спо­лук, що нагромаджують енергію. У деяких організмах, на­приклад, хребетних, фосфор — важливий елемент будови скелета.

Запаси фосфору повертаються до грунту у вигляді лег­ко розчинного фосфат-іона в процесі мінералізації мікроба­ми решток рослинних та тваринних організмів У природних умовах нестача фосфору в біосфері може по­повнюватися діяльністю кислотоутворюючих мікроорганіз­мів. Нерозчинні у воді сполуки фосфору успішно розкла­даються хемоавтотрофними бактеріями (нітрифікаторами та сіркобактеріями). Утворені ними сильні мінеральні кис­лоти (азотна та сірчана) всту­пають в реакцію з кальцій- та магнійфосфатами, звільню­ючи фосфорні кислоти.

Кругообіг фосфору в природі підтримується двома процесами: з одного боку, мінералізацією органофосфатів мікроорганізмами, що синтезують фермент фос­фатазу, з другого — розчиненням міне­ральних сполук фосфору хемотрофами — кислото утворювачами до фосфорних кислот .,

43 Перетворення сполук сірки.

Сірка — один з необхідних елементів для живлення мікро- і макроорганізмів. В грунті сірка зустрічається у формі сульфатів , сульфідів, а також білків рослин, тварин, мікробів. Органічні і неорганічні форми сірки під впливом діяльності мікроорганізмів підлягають різним пе­ретворенням.

Активними окис­лювачами сполук сірки до сірчаної кислоти є три групи мікробів: хемолітотрофні бактерії(неспороносні, грамнегативні палички, живуть за рахунок енергії, що виділяється в процесі окислення ряду неорганічних сполук сірки.); нит­часті бактерії(облігатні анаероби,окис­люють сірку і її відновлені неорганічні сполуки); фотосинтезуючі пурпурні і зелені сір­кобактерії(облі­гатні анаероби, існують в забруднених проточних та стоячих водоймах).

44. Перетворення сполук заліза.

Відкриті Виноградським та грунтовно ви­вчені Холодним залізобактерії.здатні добувати енергію для процесів життєдіяльності від реакцій окислення закисних сполук заліза в окислі. Ступінь автотрофності залізобактерій різний, вони аероби, найчастіше зустрічаються в болотах, озерах, у водоймах, порослих водоростями, що виділяють кисень.

Останнім часом встановлено можливість застосування залізосіркобактерій для позбавлення нафти від сірки, роз­чинення сульфатів в металосплавах, залізних рудах. Нерідко залізосіркобактерії завдають значної шкоди — роз'їдають, руйнують металеві споруди, зокрема у шахтах метрополі­тенів. За певних умов надмірно розвиваючись у водопро­відних трубах, утвореним слизом вони можуть закупорюва­ти прохід води, пошкоджувати численні залізні породи у грунті.