2.2.9 Разложение углеводородов

Даже химически устойчивые вещества, такие как парафины, нефть и каучук, подвергаются разложению под действием микробов. Заметного их распада не происходит только в отсутствие кислорода.

Еще недавно рост микроорганизмов на нефти считали явлением очень редким. Предполагалось, что бактерии, способные использовать нефть, встречаются только там, где имеется сама нефть (нефтяные промыслы, нефтехранилища). На этом основании был предложен и новый способ разведки нефти: нефтяные месторождения надеялись обнаружить, подсчитывая в пробах грунта число бактерий, способных использовать нефть. Однако, согласно современным данным, такие бактерии распространены очень широко и могут быть выделены из любой полевой, лесной или луговой почвы. Кроме того, способностью использовать нефть в качестве источника энергии обладают многие виды грибов и бактерий.

2.2.10 Разложение метана

Слайд №25. Среди углеводородов метан занимает особое место. Его используют и окисляют бактерии, не способные расщеплять углеводороды с длинной цепью. Такие бактерии следует рассматривать не как микроорганизмы, окисляющие углеводороды, а как группу бактерий, специализирующуюся на использовании углеводородов, содержащих один атом углерода. Поэтому бактерии, окисляющие метан, вместе с другими микроорганизмами, способными использовать метанол, метилированные амины относят к метилотрофным организмам. В накопительных культурах с метаном как единственным источником углерода и энергии развиваются метилотрофные бактерии.

2.2.11 Разложение белков

Слайд №26. Азот органических соединений-это, прежде всего, белковый азот (рисунок 1). Подобно другим высокомолекулярным соединениям, белки сначала расщепляются внеклеточными протеазами на фрагменты, способные проникнуть в клетку, полипептиды, олигопептиды и отчасти аминокислоты. Пептиды поступают в клетки и гидролизуются внутриклеточными протеазами до аминокислот. Последние либо используются клеткой для синтеза белка, либо подвергаются превращениям, в результате которых они, в конечном счете, дезаминируются, и после этого вовлекаются в промежуточный обмен.

Слайд №27. Распад белков в почве сопровождается образованием аммиака. Поэтому говорят о минерализации азота, или аммонификации. В разложении белков участвуют многочисленные грибы и бактерии, (в том числе Bacillus cereus var. mycodes, псевдомонады, Proteus vulgaris и другие).

Аммонификация белковых веществ— первый микробиологический процесс по превращению азотистых соединений в природе.

Кроме бактерий белковые вещества разлагают актиномицеты и плесневые грибы, но аммонифицирующая способность их выражена слабее.

Слайд №28. Разложение белков происходит под действием экзоферментов (ферменты, выделяемые во внешнюю среду). Микроорганизмы могут усваивать только растворимые продукты гидролиза белка: пептоны и аминокислоты. Микробы, не образующие ферментов, расщепляющих до аминокислот, естественными белками питаться не могут. В процессе аммонификации образуется большое количество аммиака, который идет на синтез азотистых соединений.

Большое значение в природе имеет и аммонификация мочевины. Животными и людьми ежесуточно выделяется в окружающую среду более 150 тыс. т, а в год — более 20млн.тонн мочевинного азота, или 50млн. тонн мочевины. В моче содержится 47% азота, поэтому она считается одним из концентрированных азотистых соединений. Мочевина непригодна для азотистого питания растений, и только после разложения ее уробактериями она становится усвояемой.