Сульфатне дихання.
Дихання.
Неповні окиснення
За участю сульфатредукувальних бактерій утворені поклади сірки біогенного походження (Роздольське на Львівщині; Техас, Луізиана, Мексика). Анаеробна корозія заліза та будівельних матеріалів, що містять сульфати, також результат їх життєдіяльності. Отримати нагромаджувальні культури суьфатредукувальних бактерій можна, якщо додати в середовище лактат, сульфат, залізний цвях (скріпку) для створення… Читати ще >
Сульфатне дихання. Дихання. Неповні окиснення (реферат, курсова, диплом, контрольна)
Сульфатне дихання (дисиміляційна сульфатредукція) здійснюється у бактерій виключно в анаеробних умовах.
SO42- + 8[H+] > H2S + 2H2O + 2OHабо.
4H2 + SO42- > S2- + 4H2O.
Цей процес спряжений з утворенням АТФ в реакціях окисного фосфорилювання на ЛПЕ.
Багато мікроорганізмів здатні утилізувати сульфати в асиміляційних процесах, зокрема синтезах сірковмісних метаболітів. Відновлення сульфатів до сульфідів здійснюється в реакціях асиміляційної сульфатредукції. Обидва процеси — дисиміляційна і асиміляційна сульфатредукція — проходять через стадію утворення сульфіту.
Desulfotomaculum, Desulfovibrio, Desulfosarcina, які заселяють різні екологічні ніші (грунти, водойми, рубець жуйних). Сульфатредукуючі бактерії є облігатними анаеробами. Донорами водню для них служать прості низькомолекулярні сполуки, які утворилися при анаеробному розкладі біомаси, в основному целюлози: лактат, ацетат, пропіонат, бутират, форміат, етанол, вищі жирні кислоти, молекулярний водень.
Асиміляційна сульфатредукція призводить до утворення H2S. Різниця:
- 1) більш поширена;
- 2) відновлена сірка йде на біосинтетичні процеси;
- 3) перший етап подібний, при асиміляційній сульфатредукції йде ще одна реакція активації активованого (АТФ) сульфату.
Як акцептор водню деякі бактерії можуть використовувати елементарну сірку, відновлюючи її до H2S у процесах окиснення органічних субстратів (сірчане дихання).
В наш час добре вивчений Desulfuromonas acetoxidans. Цю бактерію, яка пересувається за допомогою латерально розташованого джгутика, можна виділити з морської води і отримати нагромаджувальну культуру на середовищі, що містить мінеральні солі, ацетат і сірчаний цвіт (порошкоподібну сірку) при дотриманні анаеробних умов.
Сульфатредукувальні бактерії поширені в прибережних мулах, промислових стоках, багатих сульфатами. Саме за рахунок їх життєдіяльності тут нагромаджується сірководень. Його вміст різко зростає при підвищенні концентрації органічних речовин у стічних водах.
Сульфатредукувальні бактерії є причиною нагромадження значної кількості сірководню у Чорному морі.
За участю сульфатредукувальних бактерій утворені поклади сірки біогенного походження (Роздольське на Львівщині; Техас, Луізиана, Мексика). Анаеробна корозія заліза та будівельних матеріалів, що містять сульфати, також результат їх життєдіяльності. Отримати нагромаджувальні культури суьфатредукувальних бактерій можна, якщо додати в середовище лактат, сульфат, залізний цвях (скріпку) для створення низького окисно-відновного потенціалу (в результаті катодної поляризації, анаеробних умов), (Е0'= -200 мB).
Рис. 2 Отримання нагромаджу вальної культури сульфатредукувальних бактерій. Інокулянт — сірководневий мул