Азот айналымы және оған микроорганизмдердің қатынасуы

жүктеу/скачать 0,92 Mb.

Дата	23.11.2022
өлшемі	0,92 Mb.
	#52048

АЗОТ АЙНАЛЫМЫ және оған микроорганизмдердің қатынасуы

Табиғаттағы микроорганизмдердің ең белсенді, кең қатысуымен, негізінен топырақ пен гидросферада, екі қарама-қарсы процесс үнемі жүзеге асырылады: күрделі органикалық қосылыстардың минералдарынан синтездеу және, керісінше, Органикалық заттардың минералдарға ыдырауы. Осы қарама-қарсы процестердің бірлігі табиғаттағы заттар цикліндегі микроорганизмдердің биологиялық рөлінің негізінде жатыр. Микроорганизмдер белсенді қатысатын табиғаттағы заттардың түрленуінің әртүрлі процестерінің ішінде азот, көміртек, фосфор, күкірт, темір циклі Өсімдіктер, жануарлар мен адамдардың өмірін жүзеге асыруда өте маңызды.Ақуыздардың құрамына кіретін, сондықтан Өмір үшін ерекше маңызы бар маңызды элемент азот болып табылады. Планетада өмір сүретін тіршілік иелерінде шамамен 15-20 миллиард тонна азот бар, топырақта (30 сантиметр қабатта) әр гектарда орта есеппен 5-15 тонна азот бар.

Ауадағы азотты бекіту

Ауада азот газ түрінде болады (N2). Ол атмосферадағы газдың 78% - ын құрайды. Жаунуарлар мен өсімдіктер газ түріндегі азотты игере алмайды. Газ түріндегі азоттың минералды қосылыстарға айналуын АЗОТТЫ БЕКІТУ деп аталады, мұндай қабілетке АЗОТ БЕКІТУШІ бактериялар ие. Олар Мұндай бактериялар еркін өмір сүретін және симбиотикалық өмір сүретін, деп бөлінеді. Мысалы, бұршақ тұқымдас өсімдіктер тамырларында осындай бактериялар бар. Еркін өмір сүретін азотты бекітетін микроорганизмдердің типтік өкілі — азотобактерия-ауа азотын байланыстыратын грамтеріс бактерия.
Азотты бекіту өнімдері-аммиак (NH3), нитрит.

Аммонификация

Күрделі азотты өнімдердің – құстар, жануарлардың зәр қышқылдары, жануарлар мен өсімдіктер қалдықтары – аммиак (NH3) қосылыстарына ауысу процестері аммонификация деп аталады. Аммонификация процестері микроорганизмдердің әртүрлі топтарының: бактериялардың, актиномицеттердің және зең саңырауқұлақтарының тіршілік әрекеті нәтижесінде жүзеге асырылады.

Аэробты шірітуші бактериялар:
a-Bacillus mikoides; б - Bacillus subtilis; в-Псевдомонас.

Нитрификация

Биогендік жолмен пайда болған аммиак және аммоний қосылыстары нитраттар мен нитриттерге тез тотығады. Бұл процесс нитрификация деп аталады, оны нитрификациялаушы бактериялар жүзеге асырады.
Нитрификациялаушы бактериялардың ең танымал тұқымдары-Nitrosomonas және nitrobacter.

Nitrosomonas аммиакты тотықтырады,

Нәтижесінде НИТРИТ түзіледі :

NH3 + 1½ O2 = (NO2-) + 2H+ + H2O

Nitrobacter нитритті НИТРАТҚА

айналдырады:

(NO2-) + ½ O2 = NO3-

Денитрификация

Денитрификация — бұл нитраттардың азаюы, ол соңғы өнім ретінде-топырақтан атмосфераға қайтатын молекулалық азот түзеді. Бұл процесс денитрификациялайтын бактериялардан болады. Табиғатта ең көп таралған: Tiolacillus denitrificans -спора түзбейтін таяқша, факультативті анаэробты; Ps. fluorescens-қозғалмалы таяқша, жасыл пигментті шығарады, нитраттарды тез ыдыратады; Ps. aeruginosa-бактерия алдыңғыға ұқсас; Ps. Stutzeri-тізбектерді құрайтын кішкентай таяқша анаэробты жағдайда нитраттарды ыдыратады.

10 [ H ] + 2 H+ +2NO3- = N2 + 6 H2O

Табиғаттағы азот циклінде микроорганизмдердің қатысуымен келесі кезеңдер бөлінеді: атмосфералық азоттың ассимиляциясы, аммонификация, нитрификация, денитрификация.

Аммонификация-бұл протеолитикалық ферменттерді шығаратын аммонификациялайтын микробтардың әсерінен болатын азотты Органикалық заттардың минералдануы. Өсімдіктер мен жануарлар әлемі өкілдерінің және олардың өмірлік маңызды өнімдерінің (мочевина, ішек қозғалысы) аммонификациясының арқасында топырақ азот пен басқа қосылыстармен байытылған. Сонымен қатар, аммонификациялайтын микробтар топырақ пен гидросфераны ыдырайтын органикалық субстраттан тазарту арқылы үлкен санитарлық рөл атқарады. Табиғатта кең таралған аммонификациялық микробтардың негізгі өкілдері мыналар болып табылады. Несепнәрді ыдырататын микроорганизмдер: Вас. probatus және sporosarcina ureae Жер шарының бүкіл жануарлар әлемі күніне 150 мың тонна несепнәр шығарады деген болжам бар. Жыл ішінде бұл 50 миллион тоннадан астам несепнәр немесе 20 миллион тонна азотты құрайды. Спора түзетін аэробтар бұл сіз. mesentericus (картоп бактериясы), Сіз. megatherium (қырыққабат бактериясы), Сіз. subtilis (шөп таяқшасы), Вас. mycoides (саңырауқұлақ тәрізді бацилла). Спора түзбейтін аэробты аммонификаторлар- E. coli, Proteus vulgaris, Ps. fluorescens. Анаэробты спора түзетін аммонификаторларға Cl putrificum (газ түзуші клостридия), Cl. Sporogenes жатады. Аммонификацияны топырақта өмір сүретін актиномицеттер, саңырауқұлақтар, триходермалар да тудырады.

жүктеу/скачать 0,92 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: