細菌の化学合成：例。化学合成細菌の役割

さまざまな物質を化学合成するバクテリアはどのように組織化され実行されていますか？これらの質問に答えるには、多くの生物学的概念に対処する必要があります。

細菌の特徴

最初に、細菌が誰であるかを調べます。 これは完全な生き物の王国です。それらは、核を欠いている顕微鏡サイズの単細胞生物である。しかし、これは細菌が一般に遺伝情報の伝達を担う構造を持たないことを意味するものではない。それは単により基本的な組織です。これらは、核様体と呼ばれる細胞質の特定の部分に濃縮された環状DNA分子である。

自家栄養栄養の本質

化学合成細菌、その例は、私たちの記事では、有機物を独自に生成すると考えられています。それらは植物のような独立栄養素です。しかし、後者はこれに太陽光のエネルギーを使います。葉緑体の緑色色素体の存在は、それらが光合成のプロセスを実行することを可能にする。その本質は、無機物質（水と二酸化炭素）からのグルコース炭水化物の形成にある。この化学反応の別の生成物は酸素である。細菌は独立栄養菌でもある。しかし、エネルギーを得るためには日光は必要ありません。それらは別のプロセス - 化学合成を行う。

化学合成とは

化学合成は形成過程である有機物の酸化還元反応によるものである。それは自然界でのみ原核生物で行われます。化学合成細菌は、有機物質を合成するために硫黄、窒素および鉄の化合物を使用することができる。このエネルギーは放出され、最初にATP結合に蓄積し、その後細菌細胞によって使用される。

細菌化学合成：生息地

ケモトロフスの寿命は利用可能性に依存しないためそれらの分布の範囲はかなり広い。例えば、血清型細菌は深いところで生きることができ、時には生存者の唯一の代表者でもあります。これらの原核生物の生息地は、土壌、下水、特定の化合物に富む基質であることが最も多い。

鉄バクテリア

化学合成細菌には、原核生物、鉄化合物の組成を変える。彼らは1950年に優れたロシア微生物学者Sergei Nikolaevich Vinogradskyによって発見されました。酸化反応中のこの種の細菌は、鉄の酸化状態を変化させ、それを3価にする。彼らは新鮮な塩水に住んでいます。自然界では、自然界で鉄の循環を行い、産業界では純粋な銅を生産するために使用されています。この種の細菌は、ウレアシドからその細胞のいくつかの要素を合成することができるリソ独立栄養生物にも適用される。

セロバクテリア

細菌由来の化学合成物質硫黄化合物は、水域の底に別々に存在するか、または軟体動物および海洋無脊椎動物との共生を形成することができる。酸化源としては、硫化水素、硫化物、チオチオン酸または分子硫黄を使用する。このタイプの細菌は、化学合成のプロセスの発見および研究における主な目的であった。この原核生物のグループには、光合成原核生物が含まれています。例えば、紫色または緑色の硫黄バクテリアなど。

硝化細菌

マメ科植物の根が定着する硝化細菌。この群の化学合成原核生物は、アンモニアを硝酸に酸化する。この反応は、中間体の形成を伴ういくつかの段階で行われる。土壌には窒素固定細菌も存在する。それらはマメ科植物の根に定着する。地下器官の組織に挿入され、特徴的な粘性を形成する。そのような形成物の内部では、化学合成が進行するための好都合な環境が作り出される。結節性細菌と植物の共生は相互に有益である。最初のものは、光合成の間に得られた有機物からの原核生物によって提供される。細菌は大気中の窒素を固定して植物に利用可能な形態にすることができます。

なぜこのプロセスはとても重要なのですか？ 結局、大気中では、窒素濃度は十分に高く、78％である。しかし、この形で植物はこの物質を吸収することができません。植物は根系を発達させるために窒素が必要です。この状況では、小結節の細菌が硝酸塩とアンモニウムの形になる助けに来る。

Thion細菌

化学合成細菌はチオニンである原核生物。それらのエネルギー源は様々な硫黄化合物である。この種の細菌はそれらを硫酸に戻す。この反応は、媒体の水素指数を著しく低下させる。 Thion細菌は、好酸球のグループの一部です。これらには、高い酸性の条件下で生き残ることができる生物が含まれる。このような条件は湿地の特徴である。このグループは、tianovymと一緒に、ミルクと酢酸菌、鞭毛虫とワムシで構成されています。

水素バクテリア

この種の原核生物は土壌である住民。それらはエネルギーの放出によって水分子に水素分子を酸化する。このような細菌はまた、好熱菌のグループに属する。これは、彼らが50℃に達することができる高温で実行可能なままにできることを意味します。水素菌のこの能力は、そのような条件下でも機能する特殊な酵素を放出するという事実による。

化学合成細菌の役割

ヘモトロフィンは、複雑なプロセスにおいて主要な役割を果たす自然界の関連する化学物質の変換とサイクリング。硫化水素とアンモニアは十分に有害な物質であるため、中和する必要があります。それはまた、溶血性細菌を遂行する。化学変換の過程で、他の生物に必要な物質が形成され、その正常な成長と発達を可能にする。海や湿地の底に鉄とマンガンの鉱床が大量に堆積しているのは、化学栄養素の活性によるものです。すなわち、鉄の細菌。

男は独特の特性を使うことを学んだ化学栄養とその活動に影響を及ぼす。例えば、硫黄バクテリアの助けを借りて、廃水は硫化水素から精製され、腐食から金属およびコンクリートパイプを保護し、酸性化からの土壌を保護する。

化学合成細菌は特別です嫌気性条件下で対応する化学反応を行うことができる原核生物。これらの生物は物質を酸化する。このプロセス中に放出されるエネルギーは、まずATPボンドに貯蔵され、次に重要なプロセスに使用される。主なものは鉄、硫黄、窒素固定細菌です。彼らは水と土壌の両方の環境に住んでいます。化学栄養素は、物質の循環に不可欠なリンクであり、生きている生物に必要な物質を提供し、経済的および産業的活動において人間によって広く使用されている。