Роль микроорганизмов в концентрации химических веществ Выполнила Широкова

Роль микроорганизмов в концентрации химических веществ. Выполнила: Широкова О. 121 гр. Ф-та ПАЭ 2016

Участие микроорганизмов в образовании соединений азота в атмосфере и почве • Круговорот азота: • 1 – биологическое поглощение; • 2 - окислительные микробиологичекие процессы; • 3 – окислительные процессы; • 4 - восстановительные микробиологические процессы; • 5 – восстановительные абиогенные процессы.

Концентрация содержащихся в атмосфере соединений серы

Роль микроорганизмов в образовании и связывании окиси углерода • В почве при определенных условиях многие высшие растения, микроскопические грибы, некоторые дрожжи, энтеробактерии и псевдомонады способны производить СО. • Главный регулятор СО в атмосфере — почва: при повышенном содержании СО в воздухе она поглощает его в основном благодаря деятельности карбоксидобактерий. • Наряду с этими существуют и другие микроорганизмы, способные осуществлять эту функцию в неспецифических побочных реакциях: в анаэробных условиях — метанокисляющие бактерии, некоторые микроскопические грибы, метансарцины, Desulfovibrio desulfuricans, ряд фотосинтезирующих бактерий, Clostridium welchii, Clostridium Pasteurianum. Однако несмотря на обилие таких микроорганизмов, роль их незначительна по сравнению с карбоксидобактериями, для которых СО —источник энергии.

Образование и окисление молекулярного водорода Образование Н 2 Среди прокариотов к таким относятся бактерии факультативно анаэробные, переключающиеся в отсутствие кислорода на брожение с образованием водорода (Е. coli, Citrobacter freundii, Вас. polymyxa и др. ); сульфатвосстанавливающие; некоторые метанообразующие (Methanobacterium ruminantium, Methanococcus vannieli); азотобактер; клубеньковые; облигатные аэробы — Corynebacterium autotrophicum; отдельные виды рода Clostridium и др. Окисление Н 2 Водородокисляющие бактерии живут в почве, в водной среде, и представлены наиболее распространенными в природе видами рода Alcaligenes, водородными псевдомонадами, обитателями почв и илов, многими микобактериями, актиномицетами, водными микроорганизмами (Microcyclus, Aquaticus и др. ).

Роль микроорганизмов в образовании и окислении метана • Метанокисляющие бактерии в природе представлены водными и почвенными формами, обычно существующими в естественных ландшафтах в ассоциациях с гетеротрофными. • Выделяют метанокисляющие бактерии в самостоятельное семейство Methylomonadaceae, включающее четыре рода: Methylomonas, Methylococcus, Methylosinus, Methylocystis.

Микробиологические процессы окисления и концентрации железа и марганца • Микроорганизмы, окисляющие Fe, можно разделить на четыре группы. • 1. В первую группу входят облигатно-ацидофильные автотрофные бактерии, окисляющие железо в кислой среде: Thiobacillus ferrooxidans.

• 2. Вторая группа «собственно железобактерий» (вернее — железомарганцевых бактерий) включает микроорганизмы, окисляющие Fe и Мп при реакции среды, близкой к нейтральной, и поэтому образующие скопления гидроокислов железа (охру) и марганца.

• 3. Третью группу образуют гетеротрофы, которые не растут на свойственных сапрофитам средах. Они развиваются лишь в присутствии такого энергетического материала, как органоминеральные комплексы железа и марганца с гуминовыми и фульвокислотами. Metallogenium – микоплазменный организм, не имеет клеточной оболочки, в присутствии Mn в культурах выглядит как паучок нитей, расходящихся из центра и покрытых окислами марганца. Становится внутриклеточным паразитом гриба.

• 4. Четвертую группу железобактерий представляют органогетеротрофы, способные разрушать комплексные органические соединения Fe, но без изменения его валентности. Seliberia stellata — звездообразующая бактерия, клетки ее соединены в звездные комплексы подвижные благодаря жгутикам. Накопление Fe начинается всегда в центре звезды, а затем уже оно откладывается на радиально расположенных клетках. В природе встречаются звездообразующие бактерии и покрытые отложениями гидроокиси железа, и свободные от нее. Аккумуляцию железа этими микроорганизмами нужно рассматривать как побочный результат использования органоминерального соединения при гетеротрофном типе обмена. Несмотря на значительно меньшее участие таких бактерий в биологической аккумуляции железа, чем различных видов Pedomicrobium, все же их доля в накоплении этого элемента в почве достаточно существенна; в иллювиальных горизонтах гумусово-иллювиальных подзолов звездообразующие бактерии преобладают в микробных пейзажах.

Микроорганизмы, восстанавливающие железо и марганец • Редукционная способность отмечена у разнообразных бактерий, грибов и проявляется у актиномицетов. • Восстановление железа сопровождается изменением окраски его соединений; охристые, оранжевые, красноватые гидроокислы железа исчезают и сменяются сизо-серыми и оливковозеленоватыми закисными соединениями железа; зелено-серый цвет имеют смешанные гидроокислы железа. Серый цвет имеет углекислое железо — сидерит, сизо-голубой — фосфорно-кислое — вививанит; при восстановлении в сероводородной среде появляется черное коллоидное сернистое железо — гидротроиллит.

Роль микроорганизмов в накоплении алюминия • Колонии рода грибов Penicillium вырастали преимущественно на органоалюминиевых комплексах фульвокислот и низкомолекулярных кислот; • Siderococcus В зонах разрастания микоплазм постепенно аккумулируются студенистые массы, которые, как показали микрохимические реакции, представляют собой скопления гидроокислов А 1.