البكتيريا التخليق الكيميائي: أمثلة على ذلك. دور البكتيريا التخليق الكيميائي

كيفية بناء وتنفيذ العمليات الحيوية من البكتيريا والمواد المختلفة التخليق الكيميائي؟ للإجابة على هذه الأسئلة، فمن الضروري للتعامل مع مجموعة من المفاهيم البيولوجية.

السمات المميزة للبكتيريا

أولا، ومعرفة من هم البكتيريا. هذا كله مملكة الطبيعة. هم الكائنات وحيدة الخلية هي حجم المجهري، والتي هي خالية من النوى. ولكن هذا لا يعني أن البكتيريا لا تملك الهياكل المسؤولة عن نقل المعلومات الوراثية. لديها مجرد منظمة أكثر بدائية. هذه الجزيئات DNA الدائرية التي تتركز في جزء معين من السيتوبلازم تسمى الجسم النووي.

جوهر التغذية ذاتية التغذية

البكتيريا التخليق الكيميائي، والأمثلة التي سيتم مناقشتها في هذه المقالة، على المواد العضوية المنتجات الخاصة بهم. هم autotrophs، مثل النباتات. ومع ذلك، يتم استخدام هذا الأخير لهذه الطاقة من أشعة الشمس. وجود البلاستيدات الخضراء البلاستيدات الخضراء تمكنهم من تنفيذ عملية التمثيل الضوئي. جوهرها يكمن في تشكيل الجلوكوز من المواد غير العضوية الكربوهيدرات - ثاني أكسيد الكربون والماء. منتج آخر من التفاعل الكيميائي هو الأكسجين. البكتيريا ذاتية التغذية أيضا. ولكن للحصول على الطاقة أنها لا تحتاج أشعة الشمس. وهم ينفذون عملية أخرى - التخليق الكيميائي.

ما هو التركيب الكيميائي

دعا التخليق الكيميائي تشكيل المواد العضوية بسبب تفاعلات الأكسدة والاختزال. ويتم طبيعته إلا من بدائيات النوى. البكتيريا التخليق الكيميائي يمكن أن تستخدم لتجميع المركبات العضوية من مركبات الكبريت، النيتروجين والحديد. هذا يحرر ويطلق الطاقة التي تراكمت في السندات الأولى من ATP، وبعد ذلك الخلايا البكتيرية يمكن استخدامها.

البكتيريا التخليق الكيميائي: الموائل

لأن الحياة كيميائي التغذية لا تعتمد على وجود ضوء الشمس، ومجموعة توزيعها واسع بما فيه الكفاية. على سبيل المثال، يمكن للبكتيريا الكبريت يعيش في أعماق أكبر، وأحيانا كما أن هناك ممثلين الوحيد من الكائنات الحية. بدائيات النوى البيانات الموئل في معظم الأحيان التربة ومياه الصرف الصحي وركائز الغنية مركبات كيميائية معينة.

بكتيريا الحديد

بواسطة البكتيريا التخليق الكيميائي تشمل بدائيات النوى، وتغيير تكوين مركبات الحديد. تم اكتشافها من قبل أبرز الميكروبيولوجي الروسي سيرجي نيكولايفيتش Vinogradskii في عام 1950. هذا النوع من البكتيريا في تفاعل الأكسدة يتغير درجة أكسدة الحديد، مما يجعلها الثلاثي. وهم يعيشون في المياه العذبة والمالحة. في الطبيعة أنها تحمل تداول الحديد في الطبيعة، في الصناعة وتستخدم لانتاج النحاس النقي. يتعلق هذه البكتيريا أيضا إلى litoavtotrofam قادرة على ulekisloty تجميع عناصر معينة من خلاياه.

بكتيريا الكبريت

البكتيريا مادة التخليق الكيميائي للمركبات الكبريت، قد يكون هناك منفصلة على الجزء السفلي من المسطحات المائية أو شكل التعايش مع المحار واللافقاريات البحرية. كما أنها تشكل مصدرا للأكسدة باستخدام كبريتيد الهيدروجين، كبريتيد، thione حمض الجزيئي أو الكبريت. وقد كان هذا النوع من البكتيريا الموضوع الرئيسي لعملية التخليق الكيميائي افتتاح والدراسة. وتشمل هذه المجموعة بدائيات النوى وبعض بدائيات النوى ضوئي التغذي. على سبيل المثال، مثل البنفسجي أو خضربيات.

البكتيريا النتريت

على جذور النباتات البقولية تسوية البكتيريا nitrifitsiruschie. بدائيات النوى التخليق الكيميائي هذه المجموعة أكسدة الأمونيا إلى حمض النتريك. ويتم هذا التفاعل في عدة خطوات لتشكيل سيطة. الأسباب أيضا البكتيريا المثبتة للنيتروجين. يحلون على جذور النباتات البقولية. اختراق في أنسجة الجسم الجوفية، فإنها تشكل سماكة مميزة. داخل هذه الهياكل يخلق بيئة مواتية لتدفق التخليق الكيميائي. التعايش مع محطة الريزوبيا متبادل المنفعة. توفر بدائيات النوى الأولى المواد العضوية التي تنتج أثناء عملية التمثيل الضوئي. البكتيريا قادرة على إصلاح النيتروجين في الغلاف الجوي وتحويله الى شكل متاح للنباتات.

لماذا هذه العملية مهم جدا؟ بعد تركيز النيتروجين في الغلاف الجوي هي كبيرة بما فيه الكفاية وهو 78٪. ولكن في هذا النموذج النباتات لا يمكن أن تمتص مادة. A النباتات النيتروجين تحتاج لتطوير نظام الجذر. في هذه الحالة، ويهب لمساعدة من البكتيريا العقيدات، التي تحويله إلى نترات الأمونيوم والشكل.

thiobacteria

البكتيريا التخليق الكيميائي هي بدائيات النوى وthione. مصدر الطاقة لديها هي مركبات الكبريت المختلفة. هذا النوع من البكتيريا يعيد لهم حمض الكبريتيك. ويرافق هذا رد فعل من جانب انخفاض ملحوظ في قيمة الرقم الهيدروجيني للمتوسط. Thiobacteria أليف الحمض المدرجة في المجموعة. وتشمل هذه الكائنات الحية التي يمكن البقاء على قيد الحياة في حموضة عالية. هذه الظروف هي سمة للأراضي الرطبة. جنبا إلى جنب مع وتضم هذه المجموعة thiane اللبنيك وخلالية، يجلد والدوارات.

البكتيريا الهيدروجين

هذه الأنواع من بدائيات النوى وسكان التربة. يتأكسد أنها الهيدروجين الجزيئي للماء مع الافراج عن الطاقة. هذه البكتيريا هي أيضا ضمن thermophiles المجموعة. هذا يعني أنها قادرة على الحفاظ على استمرارية في درجات حرارة عالية، ونسبة منها mozhetdo بلغ 50 درجة مئوية. هذه القدرة من البكتيريا الهيدروجين يرجع ذلك إلى حقيقة أنها تفرز الإنزيمات الخاصة التي تعمل حتى في ظل هذه الظروف.

دور البكتيريا التخليق الكيميائي

كيميائي التغذية تلعب دورا رئيسيا في عمليات معقدة من التحول وتداول المواد الكيميائية المثيرة للقلق في الطبيعة. منذ كبريتيد الهيدروجين والأمونيا ومادة سامة جدا، وهناك حاجة لتحييدهم. ويتم هذا أيضا البكتيريا كيميائي التغذي. في سياق التفاعلات الكيميائية تنتج مادة التي يحتاج إليها الكائنات الحية الأخرى التي تمكنهم من النمو والتطور الطبيعي. تنشأ بسبب كيميائي التغذية النشاط ودائع كبيرة من خامات الحديد والمنغنيز في قاع البحار والمستنقعات. وهي - البكتيريا الحديد.

علمت الرجل لاستخدام خصائص فريدة من نوعها من كيميائي التغذية وأنشطتها. على سبيل المثال، باستخدام بكتيريا الكبريت تنقية مياه الصرف الصحي من كبريتيد الهيدروجين، وحماية المعادن والمواسير الخرسانية من التآكل ومن تحمض التربة.

وهكذا، والبكتيريا التخليق الكيميائي هي بدائيات النوى خاصة، قادرة على ممارسة التفاعل الكيميائي المناسب تحت الظروف اللاهوائية. هذه الكائنات أكسدة المسألة. الطاقة التي هي بالتالي إطلاق سراحهم، وأول تخزينها في السندات من ATP، ومن ثم تطبيقها على العمليات الحيوية. وأهمها الحديد والكبريت والبكتيريا المثبتة للنيتروجين. أنها تعيش في الماء والتربة والبيئة. كيميائي التغذية هي حلقة وصل لا غنى عنه في تداول المواد، توفير الكائن الحي مع المواد اللازمة والمستخدمة على نطاق واسع من قبل الرجل في الأنشطة الاقتصادية والصناعية له.