Азотфиксирующие бактерії: середовище проживання, функції
Бактерії - Поняття, добро знайоме кожному. Отримання сиру и йогурту, антібіотіків, очищення стічних вод - все це роблять можливий одноклітінні Бактеріальні організмі. Познайомімося з ними Ближче.
Хто такі бактерії?
Представник цього царства живої природи представляються собою єдину групу прокаріотів - організмів, Клітини якіх позбавлені ядра. Альо Це не означає, что смороду зовсім НЕ містять спадкової информации. Молекули ДНК вільно перебувають в цітоплазмі Клітини и не оточені оболонками.
Оскількі розміри їх мікроскопічні - до 20 мкм, бактерії вівчає наука мікробіологія. Вчені з`ясували, что прокаріоті могут буті одноклітіннімі або об`єднуватися в КОЛОНІЇ. Смороду ма ють й достатньо прімітівну будівлю. Кроме ядра бактерії позбавлені всіх типів пластид, комплексу Гольджі, ЕРС, лізосом и мітохондрій. Альо незважаючі на це, бактеріальна клітина здатно Здійснювати найважлівіші процеси життєдіяльності: анаеробна дихання без использование кисня, гетеротрофное и автотрофне харчування, безстатеве розмноження и Утворення цисти во время переживання несприятливого умів.
класи бактерій
В основу класіфікації покладаючи Різні ознакою. Один з них - форма клітін. Так, вібріоні ма ють вигляд комі, коки - округлу форму. Вид спіралі ма ють спірілі, а палічкоподібну форму - бацілі.
Відео: Агресивне середовище. бактерії
Кроме того, бактерії об`єднують в групи в залежності від особливо Будови Клітини. Справжні здатні утворюваті слізову капсулу вокруг власної Клітини и оснащені джгутікамі.
Ціанобактерії, або синьо-зелені водорості, здатні до фотосинтезу и вместе с грибами входять до складу лішайніків.
Много відів бактерій здатні до сімбіозу - взаємовігідної співжіття організмів. Азотфіксаторі поселяються на корінь бобових та других рослин, утворюючі бульби. Яку функцію віконують бульбочкові бактерії, легко здогадатіся. Смороду перетворять атмосферного азоту, Який так необхідній Рослинам для розвитку.
Способи харчування
Прокаріоті є група організмів, Яким Доступні всі Способи харчування. Так, зелені и пурпурні бактерії харчуються автотрофно, за рахунок Сонячної ЕНЕРГІЇ. За рахунок наявності пластид смороду могут буті пофарбовані в Різні кольори, но обов`язково містять хлорофіл. Бактеріальній и рослинний фотосинтез істотно відрізняються. У бактерій вода не є обов`язковим реагентом. Донором електронів может служити Боден або сірководень, тому кисень в ході цього процесса НЕ віділяється.
Велика група бактерій харчується гетеротрофно, т. Е готовий органічнімі Речовини. Такі організмі Використовують для харчування Залишки відмерліх організмів и продукти їх життєдіяльності. Бактерії гніття и бродіння здатні розкладаті всі відомі Органічні Речовини. Такі організмі ще назівають сапротрофами.
Деякі бактерії рослин могут утворюваті сімбіоз з іншімі організмамі: разом з грибами входять до складу лішайніків, взаємовігідно співіснують з корінням бобових азотфиксирующие бульбочкові бактерії.
хемотрофи
Ще однією групою по типу харчування є хемотрофи. Це Різновид автотрофного харчування, в ході которого вместо Сонячної ЕНЕРГІЇ вікорістовується енергія хімічніх зв`язків різніх Речовини. Азотфиксирующие бактерії відносяться до таких організмам. Смороду окіслюють деякі неорганічні сполуки, при цьом забезпечуючі собі необхідною кількістю ЕНЕРГІЇ.
Азотфиксирующие бактерії: середовище проживання
Подібним чином харчуються и мікроорганізми, здатні перетворюваті сполуки азоту. Їх назівають азотфиксирующие бактерії. Незважаючі на ті что мешкають бактерії повсюдне, оточення самє цього виду - грунт. А точніше, коріння бобових рослин.
будова
Яку функцію віконують бульбочкові бактерії? Вона обумовлена їх будова. Азотфиксирующие бактерії добре видно неозброєнім оком. Поселяясь на корінь бобових и злакових, смороду пронікають в рослину. При цьом утворюються потовщення, Всередині якіх відбувається обмін Речовини.
Варто Сказати, что азотфиксирующие бактерії відносяться до групи мутуалістов. Їх співіснування з іншімі організмамі є взаємовігіднім. В ході фотосинтезу рослина сінтезує вуглеводи глюкозу, необхідну для процесів життєдіяльності. Бактерії НЕ здатні до такого процесса, тому Готові цукри отримуються від бобових.
Рослинам для життя необхідній Речовини в природі й достатньо велика Кількість. Например, вміст азоту в повітрі ставити 78%. Однак в такому стані рослини НЕ здатні поглінаті Цю Речовини. Азотфиксирующие бактерії засвоюють атмосферний азот и переводящем его в форму, зручне для рослин.
продуктивність
Яку функцію віконують азотфиксирующие бактерії, можна переконатіся на прікладі хемотрофних бактерії азоспіріллум. Живе цею організм на корінь злакових: ячменю чи пшениці. Его по праву назівають лідером среди продуцентів азоту. На гектар землі ВІН здатно віддаті до 60 кг цього елемента.
"трудівнікі". Смороду здатні збагатіті гектар землі азотом масою до 390 кг. На багаторічних бобових рослини Живуть переможці азотообразованія, продуктивність якіх досягає до 560 кг в розрахунку на гектар орніх земель.
процеси життєдіяльності
Все азотфиксирующие бактерії за особливо процесів життєдіяльності можна об`єднати в две групи. Перша група є нитрифицирующих. Суть обміну Речовини в цьом випадка Полягає в ланцюжки хімічніх Перетворення. Амоній, або аміак, превращается в нітрити - СОЛІ азотної кислоти. Нітрити, в свою черга, превращаются в нітрати, теж є солями цього з`єднання. У виде нітратів азот краще засвоюється Коренєва системою рослин.
Друга група назівається денітріфікаторі. Смороду здійснюють зворотнього процес: нітрати, что містяться в грунті, превращаются в газоподібній азот. Таким чином відбувається круговорот азоту в природі.
Відео: Бактерії - вбивцю. Топ 10
До процесів життєдіяльності такоже відносять и процес розмноження. Відбувається ВІН Шляхом ділення клітін надвоє. Набагато рідше - Шляхом брунькування. Характерною для бактерій и статево процес, Який назівається кон`югація. При цьом відбувається обмін генетичною інформацією.
Оскількі Коренєва система віділяє много цінних Речовини, бактерій на ній поселяється очень много. Смороду перетворять рослинні Залишки в Речовини, Які здатні увібраті рослини. В результате куля грунту вокруг набуває певні Властивості. Его назівають ризосферу.
Шляхи Проникнення бактерій в корінь
До моменту проявити оптімальної актівності бульби набуваються рожеве забарвлення (Завдяк пігменту легоглобіну). Фіксуваті азот здатні лишь ті бактерії, Які містять легоглобін.
Відео: Біологія. Цитологія: Будова клітін прокаріотів. Бактерії. Центр онлайн-навчання «Фоксфорд»
значення хемотрофов
Люди давно помітілі, что, если перекопаті бобові рослини з грунтом, урожай на цьом місці буде краще. Насправді суть не в процесі оранка. Такий грунт более збагачується азотом, таким потрібнім для зростання и розвитку рослин.
Если лист назівають фабрикою з виробництва кисня, то азотфиксирующие бактерії могут по праву назіватіся фабрикою з виробництва нітратів.
Ще в 19 столітті Вчені звернули Рамус на Дивовижні здібності бобових рослин. Через нестача знань їх пріпісувалі только Рослинам и не пов`язували з іншімі організмамі. Було вісловлено припущені, что листи могут фіксуваті атмосферний азот. В ході експеріментів Було з`ясовано, что бобові, Які виросла в воде, таку здатність втрачають. Більше 15 років це питання Залишайся загадкою. Ніхто НЕ здогадувався, что здійснюють всі це азотфиксирующие бактерії, оточення якіх НЕ булу Вівче. Виявило, что справа в сімбіозі організмів. Тільки разом бобові и бактерії могут віробляті нітрати для рослин.
Відео: Культівування аеробних и анаеробних мікроорганізмів
Зараз Вчені виявило более 200 рослин, Які має належати до сімейства бобових, но здатні утворіті сімбіоз з азотфиксирующими бактеріямі. Картопля, сорго, пшениця такоже володіють цінними властівостямі.
