În centrul tuturor reacțiilor metabolice din celula bacteriană este activitatea enzimelor care aparțin clasei-6 în sine: oxidoreductaze, transferaze, hidrolaze, ligare, liaze, isomerase. Enzimele, formate din celula bacteriană, pot fi localizate atât în interiorul celulei - endofermente, cât și în exoenzimele eliberate în mediu. Exoenzimele joacă un rol important în asigurarea accesului celulelor bacteriene la sursele interne de carbon și energie. Majoritatea hidrolază este exoenzymes care, în picioare în peptidele scindabil-mediu sunt molecule mai mari, polisaha-Reed, lipide la monomeri și dimerii, care ar putea pătrunde în celulă. Un număr de exoenzime, de exemplu hialuronidază, colagenază și altele, sunt enzime de agresiune. Unele enzime sunt localizate în spațiul periplasmic al celulei bacteriene. Participă la procesele de transfer al substanțelor într-o celulă bacteriană. Spectrul enzimatic este o caracteristică taxonomică caracteristică familiei, genului și, în unele cazuri, speciei. Prin urmare, determinarea spectrului de activitate enzimatică este utilizată la stabilirea poziției taxonomice a bacteriilor. Prezența ekzofermen-ing pot fi determinate prin medii de diagnostic diferențial, astfel încât identificarea bacterii au dezvoltat sistem de testare special constând dintr-un set de medii de diagnostic diferențial.
Rolul enzimelor în activitatea vitală a animalelor, plantelor și microorganismelor este enorm. Datorită funcției catalitice, o varietate de enzime asigură un flux rapid în organism și în afara acestuia un număr mare de reacții chimice.
În natură prin acțiunea catalitică a enzimelor hidroliza proceselor fosforilază, transferul diferitelor grupe (radicali metil, resturi de acid fosforic și t. D.), oxidare și reducere, divizare și sinteză, izomerizare și m. N. în particular, ei cataliza reacția de fuziune și degradarea acizilor nucleici, participarea la procesul de digestie, catalizarea reacțiilor de oxidare anaerobă și procesul de coagulare a sângelui. Aproape toate transformările chimice din materiile vii au loc cu ajutorul enzimelor. Prin urmare, este natural ca funcția catalitică a enzimelor să stăpânească activitatea vitală a oricărui organism.
54. Amonificarea ureei. Semnificația acestui proces în sol și în depozitarea gunoiului de grajd, tehnici de control.
AMONIFICAREA, descompunerea microorganismelor de compuși organici care conțin azot (proteine, uree, acizi nucleici, etc.) cu formarea de amoniac liber; una dintre cele mai importante etape ale ciclului de azot din natură, conducând la îmbogățirea solului cu forme asimilabile de azot. Ca rezultat, viața și moartea organismelor din sol și apă devine o mulțime de compuși organici cu conținut de azot, care sunt mineralizate prin amonificare și pot fi refolosite de către plante și diferite microorganisme. Prin amonificare, compușii sunt mai întâi hidrolizați cu participarea enzimelor corespunzătoare la compușii mai simpli utilizați de celulă în procesele metabolice.
Patogen: Urobacteria. reprezentanți în mod particular activi ai familiei Pseudomonadaceae, genul Pseudomonas (P. fluorescens), familia Bacillaceae, genul Bacillus, (Proteus vulgaris)
RCHNH2COOH → CO2 + NH3 + H2O + H2S + H3PO4 + indol, scatol, kodoverin, indoleacetic-ta
RCHNH2COOH + H2O → CO2 + NH3 + H2O + H2S + H3PO4 + indol, scatol, kodoverin, indoleacetic-ta
Fără oxigen este mai lent
Umiditatea optimă a solului pentru acest proces este de 70-80%
Temperatura optimă este de 15-35. Mulcire.
Amoniacul, eliberat ca rezultat al reacțiilor biochimice apărute în sol, este consumat într-o varietate de moduri. O parte din acesta este adsorbit pe particule de lut-humus sau neutralizează acizii din sol. Celălalt se transformă imediat în proteine de bacterii sau ciuperci. O parte din amoniac este de asemenea oxidat de autotrofe în nitriți și nitrați, iar unele amoniacuri rămân în stare liberă și sunt eliberate în atmosferă.
Microorganismele pentru nutriția lor au nevoie de o varietate de elemente chimice, la fel ca și plantele superioare. Principalul nutrient necesar microorganismelor de sol este azotul.
Un compus toxic este cel mai concentrat îngrășământ azotat. Conține 46% azot.
Sub acțiunea enzimei ureaza.
-acesta este procesul de oxidare a amoniacului la nitriți și apoi nitriții la nitrați. Procesul este pozitiv, deoarece amoniacul otrăvitor, inaccesibil plantelor, se transformă într-o formă accesibilă.
Produsele de nitrificare sunt ușor solubile în apă și se spală ușor cu apa subterană.
1 Transformați amoniacul într-o formă de nitrit:
2. Oxidarea nitraților la nitrați
Orice tratament mecanic al solului sporește acest proces, astfel încât acestea sunt efectuate în prima jumătate a vegetației.
PH optim - slab acid, ușor alcalin
Irigare, mulcirea la t = 25-35
Produsele de nitrificare pot fi supuse unor transformări ulterioare
-aceasta este reducerea nitriților și nitraților în formele gazoase de azot. Procesul este negativ, deoarece azotul disponibil pentru plante se pierde din sol.
Denitrificarea poate fi directă (biologică) și indirectă (chimică).
Indirectă apare atunci când solul Ph este mai mic de 5,5.
Linia dreaptă este împărțită în asimilare și disemilare.
Asimilare - Transformarea nitraților și nitriților în NH3
Dysemilare - respirație nitrat. Cu o lipsă de oxigen în sol m.o. începeți să utilizați oxigenul de nitriți și nitrați pentru respirație.
Metoda de luptă - orice prelucrare mecanică
În anumite condiții, formele minerale de azot prezente în sol devin indisponibile pentru plante. Unul dintre aceste procese rezultă din dezvoltarea rapidă a m. care consumă azot și îl transferă în proteina citoplasmei.
Imobilizarea azotului se observă atunci când cantități mari de îngrășăminte de paie sau paie sunt introduse în sol. Ca urmare a imobilizării, utilizarea azotului de către plante este semnificativ redusă, ceea ce duce la o scădere a randamentului. Dar, în timpul iernii, procesul este pozitiv, deoarece azotul fix nu se spală cu ape de izvor.
Toate plantele, cu excepția leguminoaselor, sunt sensibile la imobilizare, prin urmare, se recomandă aplicarea îngrășămintelor organice în toamnă.
25 Compoziția chimică a microbilor
Compoziția chimică a microbilor este complexă și diversă. Acestea conțin proteine, carbohidrați, lipide, vitamine, enzime și alte substanțe.
Baza elementară a substanțelor organice și minerale ale unei celule microbiene este hidrogenul, oxigenul, azotul. Sunt importante, de asemenea, fier, fosfor, potasiu, sodiu, calciu, magneziu, mangan și alte elemente.
Proteinele - baza tuturor structurilor de viata ale microorganismelor. Prezența unui număr mare de grupări chimice funcționale în proteine și structura unică a moleculelor de proteine determină caracteristicile specifice și specifice ale microbilor.
„Viața are o modalitate de existență a organismelor de proteine, elementul esențial al care este constantă schimbul de substanțe cu natura exterioară înconjurătoare, precum și cu încetarea acestui metabolism încetează și viața, ceea ce duce la degradarea proteinei“, - a scris Engels.
Proteinele fac parte din citoplasmă, nuclee, membrane și alte structuri celulare. Proteinele de microorganisme, ca toate celelalte, sunt un lanț de polipeptide, construit dintr-o varietate de aminoacizi.
Aminoacizii care intră în procesul de hrănire în celulele microbiene sunt utilizați în principal în scopuri plastice, adică pentru sinteza proteinelor celulei în sine. Numai în unele cazuri, proteinele și aminoacizii pot servi drept material energetic sau depozitați ca substanțe de rezervă în citoplasma celulelor (volumul de grâu).
Reziduul uscat (adică ceea ce rămâne după uscarea celulelor microbiene) este de aproximativ 80% proteină.
Distinge între proteine simple și complexe; acesta din urmă include și grupuri non-proteice (carbohidrați, grăsimi, pigmenți, acizi nucleici). De mare importanță pentru viața microorganismelor sunt substanțele proteinice speciale (enzimele, care vor fi considerate separat) incluse în fiecare celulă.
Acizii nucleici sunt substanțe complexe implicate în reglementarea sintezei proteinelor celulare, transferul de informații ereditare și alte procese. Ponderea lor în materie uscată este de 10-30%. Se cunosc mai multe tipuri de acid ribonucleic: ribozomal (ARN), transport (ARN), matrice (ARN). Ribozomul este o parte a ribozomilor, transportul transportă aminoacizii la ribozomi, matricea asigură secvența de încorporare a diferitelor aminoacizi în moleculele de proteine.
55Nitrifikatsiya. Istoria descoperirii. Influența factorilor externi asupra nitrificării. Valoarea fertilității solului. Patogeni. Metode de reglare în sol și gunoi de grajd.
-acesta este procesul de oxidare a amoniacului la nitriți și apoi nitriții la nitrați. Procesul este pozitiv, deoarece amoniacul otrăvitor, inaccesibil plantelor, se transformă într-o formă accesibilă.
Produsele de nitrificare sunt ușor solubile în apă și se spală ușor cu apa subterană.
1 Transformați amoniacul într-o formă de nitrit:
2. Oxidarea nitraților la nitrați
Până la mijlocul secolului al 19-lea, mai precis de a lucra L. Pasteur fenomenul de formare a azotatului explicat modul în care o reacție chimică de oxidare a amoniacului cu oxigen atmosferic, și implică faptul că solul în proces acționează ca un catalizator. Pasteur a sugerat că formarea nitraților este un proces microbiologic. Primele dovezi experimentale ale ipotezelor sale au fost preparate și T.Shlezingom A.Myuntsem 1879g.Issledovateli trecut la ape uzate printr-o Eskom coloană lungă și carbonat de calciu. În timpul filtrării, amoniacul a dispărut treptat și au apărut nitrați. Încălzirea coloanei sau introducerea de antiseptice întrerupe oxidarea amoniacului.
Cu toate acestea, nu a fost posibil să se izoleze culturi de agenți patogeni de nitrificare. Doar în 1890-1892gg. SN Vinogradsky, folosind tehnica, izolate culturi pure de nitrifiers. Cercetătorul a sugerat că bacteriile nitrificatoare nu cresc pe mediile obișnuite de nutrienți care conțin substanțe organice.
S.N.Vinogradsky a constatat că există nitrifiers 2 grupe: una realizează oxidarea amoniacului în acid azotos itrifikatsii primă fază, cealaltă-oxidarea cu acid azotos în faza a doua-azotic nitifikatsii.
Reprezentanții ambelor grupuri aparțin familiei Nitrobacteriaceae. Acestea sunt bacterii gram-negative unicelulare. Printre ele există bacterii în formă de tijă, sferice, presate. Există forme mobile și imobile cu flagelări polar, subpolar și peri-trichal.
Bacteriile din prima fază sunt Nitrosomonas. Bastoane ovale scurte
Bacteriile celei de-a doua faze - Nitrobacter.
PH optim - slab acid, ușor alcalin
Acumularea de nitrați în sol are o intensitate diferită pe soluri diferite. Cu cât este mai bogat solul, cu atât mai mulți compuși ai acidului azotic se pot stoca.
În același timp, în cazul nitrificării, un singur nutrient pentru plantele de amoniac este transferat într-o altă formă de acid azotic. Cu toate acestea, nitrații au unele proprietăți nedorite. În timp ce ionul de amoniu este absorbit de sol, sărurile acidului azotic sunt ușor spălate din acesta. În plus, nitrații sunt restabiliți ca urmare a denitrificării la N2, care, de asemenea, sărăcește rezerva de azot din sol.
Modurile de ajustare sunt orice tratamente mecanice, prin urmare se efectuează în prima jumătate a vegetației.
56. Viața liberă în bacteriile de fixare a azotului din sol, caracteristicile acestora, fertilizarea Azotobacterin
Microorganismele de fixare a azotului care trăiesc liber includ reprezentanți ai familiei. Azotobacteriaceae, și anume:
Din cultura Azotobacter pur, sunt preparate îngrășăminte bacteriene. Ei procesează semințe, rădăcini, razdu sau introduc găurile. Poate fi folosit pentru orice alte culturi decât leguminoasele, de preferință în teren protejat. În medie, fixează 20 kg. Azot pe hectar (pe an)
Azotobacterin - îngrășământ bacterian ce conține liber de microorganisme din sol viu Azotobacter chroococcum, capabil de a fixa azotul atmosferic 20 mg per 1 g de zahăr utilizat. A făcut ca îngrășământ în bacteriile din sol secreta substanțe biologic active (nicotină și acid pantotenic, piridoxina, biotina, IAA, giberelinei și colab.). Aceste substanțe stimulează creșterea plantelor. În plus, substanțele fungicide produse de Azotobacter din grupul de anisomicină inhibă dezvoltarea unor ciuperci microscopice nedorite în rhizosphere de plante.
Utilizarea Azotobacter se recomandă numai pe soluri care conțin fosfor și oligoelemente. Azotobacterin este utilizat pentru bacterializarea semințelor, răsadurilor, composturilor. În același timp, productivitatea crește cu 10-15%. Semințele de cereale sunt impregnate cu Azotobacterin uscat la o rată de 100 miliarde de celule pe porție de 1 hectar din semințe. Cartofii și sistemul de rădăcini de răsaduri sunt umezite uniform cu o suspensie apoasă de bacterii. Pentru a obține o suspensie de normă de 1 hectar (300 miliarde de celule) este crescută în 15 litri de apă. Când se tratează cu azotobacter sol sau turbă, semințele se amestecă cu preparatul umezit și se usucă pentru însămânțare uniformă. Sistemul radicular al răsadurilor este umezit cu suspensia preparată.
57. Nodule bacterii, proprietăți, semnificație, îngrășăminte nitragin, rizotrofină, rizobin
Bacterii Nodulele bacteriene bacteriene nodule ale genurilor Rhizobium, bacterii simbiotice de fixare a azotului, care formează noduli pe rădăcinile plantelor leguminoase - simbiotice. În interiorul nodulilor, bacteriile nodule fixează azotul, transferându-l la compuși asimilați de plante, care la rândul lor furnizează bacterii cu nutrienți. În cultura pură, bacteriile nodule sunt în formă de tije, mobile, aerobe și anaerobe facultative. În noduli își schimbă forma, formând bacteroizi, Nodulele cu legături intensive cu bacteriile active din noduli conțin leghemoglobină. asigurând condiții anaerobe ale procesului de fixare a azotului și colorându-le într-o culoare roz. În afara legumelor, bacteriile de noduli pot trăi ca saprotrofe. În prezent. toți reprezentanții genului Rhizobium sunt atribuiți a două specii-Rh. meliloti și Rh. leguminosarum. Culturile pure bacterii de noduli sunt folosite pentru a produce îngrășăminte bacteriene (de exemplu nitragin).
1. virulența - capacitatea de a penetra rădăcina plantei gazdă și a forma noduli.
2. Specificitatea - fiecare tip de plante de leguminoase tind să intre în simbioză cu tipul lor de bacterii de noduli.
3. activitate - cantitatea de azot, fixă m.
4. Competitivitate - capacitatea de a deplasa tulpini locale și slab active
un medicament preparat din bacterii de noduli pentru a infecta solul, pe care sunt cultivate primele legume. (soia, lupinul, lucerna etc.). N. crește randamentul acestor plante. și, la rândul lor, îmbogățirea solului cu azot din resturile rădăcinii sau mirosul de masă verde sunt precursori buni pentru alte plante. NITRAGIN este un produs sub formă de pulbere care conține nu mai puțin de 6 miliarde de bacterii într-un gram. un număr de săruri minerale.
Rizotorfin-B este un preparat de bacterii cu noduli foarte eficienți, dezvoltați pe un substrat de turbă îmbogățit cu carbohidrați, minerale, vitamine și microelemente. Pentru fiecare tip de plante leguminoase, rizotorfina-B se prepară separat.
Pregătirile pe baza extrem de sigur pentru bacterii umane si animale nodulilor - simbionți de leguminoase: soia, mazăre, lucernă, lupin, măzăriche, un lotus, trifoi dulce, măzăriche, fasole larg, trifoi. Bacteriile fixa în mod activ azotul atmosferic și sintetizat un număr de compuși biologic activi. Tratamentul semintelor inainte de rizobinom semințe sau legume nitragin oferă o mai bună nutriție azot și creșterea plantelor, creșterea randamentului cu 15 - creștere cu 20% conținut de proteine la 1.5 - 4,0%.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: