Nitrifying जीवाणुहरु। nitrifying जीवाणुहरु को अर्थ

विपरीत लिङ्गी र autotrophs: खाना को प्रकार सबै ज्ञात जीवित जीव दुई प्रमुख प्रकार मा विभाजित छन्। उत्तरार्द्ध एक विशिष्ट सुविधा कार्बन डाइअक्साइड र अन्य नयाँ तत्व को आत्म-निर्माण गर्न आफ्नो क्षमता छ अकार्बनिक पदार्थ।

आफ्नो महत्त्वपूर्ण कार्य समर्थन गर्ने ऊर्जा स्रोतहरु, fotoaftotrofy मा आफ्नो फाटो (स्रोत - प्रकाश) र chemoautotrophs (स्रोत - खनिज पदार्थ)। र hemoavtortofy ऑक्सीकरण छ जो Substrate, नाम आधारमा तिनीहरूले हाइड्रोजन र nitrifying जीवाणुहरु, साथै सल्फर र फलाम जीवाणुहरु विभाजित छन्।

nitrofitsiruyuschim जीवाणुहरु - यो लेख एक समूह तिनीहरूलाई सबैभन्दा साधारण केन्द्रित हुनेछ।

आविष्कारको इतिहास

जर्मन वैज्ञानिकहरू द्वारा मध्य-19 औं सताब्दी मा फिर्ता यो जैविक nitrification प्रक्रिया प्रमाणित गर्नुभयो। Empirically यसलाई जब मलजल पानी क्लोरोफर्म थपियो रोकियो भनेर अमोनिया ओक्सीकरण देखाइएको छ। तर यो त किन हो, तिनीहरू सकिनँ व्याख्या गर्न।

यसले केही वर्ष पछि रूसी वैज्ञानिक Vinogradskaya गरेको थियो। उहाँले बिस्तारै nitrification को प्रक्रिया मा भाग लिए जो ब्याकटेरिया, दुई समूह बाहिर singled। यसरी, प्रदान गर्न अमोनिया oxidizing एक समूह एसिड नाइट्रोजनवाला, र नाइट्रिक मा यसको परिवर्तन लागि जिम्मेवार जीवाणुहरु को मात्र दोस्रो समूह। यस प्रक्रियामा संलग्न सबै nitrifying जीवाणुहरु ग्राम-नकारात्मक छन्।

को ओक्सीकरण प्रक्रियाको सुविधाहरू

अमोनियम ओक्सीकरण द्वारा नाइट्राइट का को गठन प्रक्रिया जुन बेलामा नाइट्रोजन यौगिकों ओक्सीकरण समूह राजमार्ग को बदलिने डिग्री संग गठन गर्दै धेरै चरणहरु, छ।

पहिलो उत्पादन hydroxylamine एक अमोनियम ओक्सीकरण छ। सायद यो प्रक्रिया पक्के सिद्ध छ हुनत छैन र बहस रह्छ _कारण समूह राजमार्ग ₄ मा आणविक अक्सिजन को समावेश गर्न उत्पन्न भएको छ।

अर्को, यो hydroxylamine नाइट्राइट का रूपान्तरित भएको छ। संभाव्यतः प्रक्रिया नाइट्रोजनवाला ओक्साइड को रिलीज संग गठन NOH (giponitrita) मार्फत बाहिर छ। यस मामला मा, वैज्ञानिकहरु उत्पादन विश्वास नाइट्रोजनवाला आक्साइड किनभने नाइट्राइट का को रिकभरी को, को संश्लेषण को बस एक byproduct।

रासायनिक तत्व को उत्पादन देखि अलग, ऊर्जा को एक ठूलो रकम denitrofikatsii समयमा जारी छ। त्यस्तै heterotrophic एरोबिक जीव मा के भइ रहेको छ, यो मामला मा ATP को संश्लेषण को ओक्सीकरण-कमी प्रक्रियाहरू सँग, परिणाम इलेक्ट्रॉनों अक्सिजन हस्तान्तरण जुन रूपमा सम्बन्धित छ।

नाइट्राइट का को ओक्सीकरण मा, एक ठूलो भूमिका इलेक्ट्रॉनों को उल्टो परिवहन द्वारा प्ले छ। इलेक्ट्रॉनों को क्षेत्रीय यसको समावेश गर्ने cytochromes (पी-प्रकार र / वा एक-प्रकार) मा सिधै हुन्छ, र यो एक एकदम ठूलो ऊर्जा लागत आवश्यक छ। फलस्वरूप, chemoautotrophic nitrifying जीवाणुहरु पूर्णतया आवश्यक भवन र कार्बन डाइअक्साइड को Assimilation प्रक्रिया को लागि प्रयोग गरिन्छ, ऊर्जा आपूर्ति सुरक्षित छन्।

nitrifying जीवाणुहरु को प्रकार

nitrification को पहिलो चरण मा लिन चार प्रकार nitrobaktery भाग:

• nitrosomonas;
• nitrotsistis;
• nitrosolyubus;
• nitrosospira।

खैर, तपाईं nitrifying जीवाणु (एक माइक्रोस्कोप अन्तर्गत फोटो) प्रस्तावित छवि मा देख्न सक्नुहुन्छ।

तिनीहरूमध्ये प्रयोग गरेर बाहिर एकल गर्न बाली को एक कठिन र अक्सर पनि असम्भव छ, त्यसैले आफ्नो समीक्षा हदसम्म पूरा भयो। यी सूक्ष्मजीवहरु सबै 2-2.5 माइक्रोन को एक आकार, र प्राथमिकताको गोलो वा राउन्ड आकार (लाठी को फारम छ जो nitrospiry बाहेक) छ। तिनीहरूले कारण flagella गर्न बाइनरी fission र निर्देशन सक्षम छन्।

nitrification को दोस्रो चरण मा भाग लिन:

• nitrobakter दौड;
• nitrospina दौड;
• nitrokokus।

को जीनस nitrbakter यसको आविष्कार Vinogradski को सम्मान मा नाम भएको जीवाणुहरु को सबैभन्दा अध्ययन तनाव। यी nitrifying जीवाणुहरु एक नासपाती आकारको कक्षहरू मोबाइल (कारण flagellum) छोरी सेल गठन गर्ने नवोदित द्वारा उर्तानु छ।

जीवाणुहरु को संरचना

Nitrifitsiruyushie जीवाणुहरु अन्य ग्राम-नकारात्मक जीव समान सेलुलर संरचना छ छानबीन। तिनीहरूलाई केही अरू तिनीहरूले संरचना को बाह्य भन्दा प्रबन्ध वा धेरै तहहरू मिलेर एक कप गठन गर्ने छन् जबकि राम्ररी विकास गरेका आन्तरिक झिल्ली प्रणाली, सेल को एक केन्द्र गठन भएको थाक। जाहिर छ, यी संस्थाहरू सम्बन्धित इन्जाइमहरु nitrifiers विशिष्ट substrates को ओक्सीकरण संलग्न छन् छ।

खाना प्रकार nitrifying जीवाणुहरु

Nitrobakterii बाध्य autotrophs exogenous प्रयोग गर्न सक्षम हुने छैन किनभने छन् जैविक पदार्थ। तर, प्रयोग द्वारा तैपनि nitrifying जीवाणुहरु केही उपभेदों केही जैविक यौगिकों प्रयोग को क्षमता देखाउनुभयो।

यसलाई कम एकाग्रता मा खमीर autolysates, सेरीन र ग्लूटामेट समावेश Substrate, उत्तेजक तरिका वृद्धि nitrobaktery प्रभावित कि फेला परेन। यो नाइट्राइट का उपस्थिति, र मा तत्संबंधी अभाव दुवै हुन्छ , मध्यम प्रक्रिया धेरै ढिलो भए तापनि। Conversely, नाइट्राइट का एसीटेट ओक्सीकरण प्रक्रिया उपस्थिति दबेको छ, तर प्रोटिन मा कार्बन यसको समावेश, विभिन्न एमिनो एसिड र अन्य सेलुलर घटक एकदम बढ्छ।

धेरै प्रयोग को परिणाम स्वरूप, डाटा nitrifying जीवाणुहरु अझै पनि heterotrophic पोषण स्विच गर्न सक्नुहुन्छ कि प्राप्त थियो, तर कसरी फलदायी र लामो कसरी यस्तो अवस्थामा अवस्थित गर्न सक्नुहुन्छ, देखेको गर्न रहनेछ। जबकि डाटा यो मुद्दा मा अन्तिम निष्कर्ष आकर्षित गर्न विरोधाभासी छन्।

वासस्थानमा र nitrifying जीवाणुहरु को मूल्य

Nitrifying जीवाणुहरु chemoautotrophs र प्रकृति मा व्यापक छन्। तिनीहरूले जताततै पाइन्छन्: माटो, विभिन्न substrates, साथै ponds मा। आफ्नो जीवन निकै समग्र योगदान प्रक्रिया प्रकृतिका नाइट्रोजन चक्र र वास्तवमा भारी अनुपात पुग्न सक्छ।

उदाहरणका लागि, nitrotsistis Oceanus रूपमा यस्तो microorganism, अटलांटिक महासागर देखि पृथक, halophiles बाध्य बुझाउँछ। यो केवल समुद्र वा substrates कि यो समावेश मा अवस्थित गर्न सक्नुहुन्छ। यस्तो सूक्ष्मजीवहरु लागि महत्त्वपूर्ण वासस्थानमा, तर पीएच र तापमान जस्ता अचल मात्र छैन।

सबै ज्ञात nitrifying जीवाणु एक बाध्य aerobes छ। नाइट्रिक मा नाइट्रोजनवाला एसिड मा अमोनिया र नाइट्रोजनवाला एसिड oxidize गर्न, तिनीहरूले अक्सिजन आवश्यक छ।

जीवित अवस्था

वैज्ञानिकहरु प्रकट गर्नुभएको अर्को महत्वपूर्ण कुरा, कि जहाँ तिनीहरूले nitrifying जीवाणुहरु बाँच्न ठाउँ जैविक कुरा समावेश गर्नुपर्छ थियो। सिद्धान्त छैन सिद्धान्त यी सूक्ष्मजीवहरु बाहिर बाट जैविक यौगिकों प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ कि उन्नत थियो। तिनीहरूले बाध्य autotrophs पनि भनिन्छ।

त्यसपछि, ग्लूकोज pernicious प्रभाव बारम्बार, यूरिया, peptone, Glycerol र nitrifying जीवाणुहरु अन्य जैविक कुरा सिद्ध भएको छ, तर प्रयोग गरिरहेका रोक्न छैन।

माटो गर्न nitrifying जीवाणुहरु को अर्थ

हाल सम्म यो अमोनियम नाइट्रेट आफ्नो cleavage वृद्धि गरी nitrifying कि माटो प्रजनन मा लाभकारी प्रभाव विश्वास थियो। उत्तरार्द्ध मात्र राम्रो बिरुवाहरु द्वारा अवशोषित छैन, तर मा र आफूलाई केही खनिज को विलेयता, घुलनशीलता वृद्धि।

तर, वैज्ञानिक दृष्टिकोण हाल को वर्ष मा विकसित गरेका छन्। माटो प्रजनन मा वर्णन सूक्ष्मजीवहरु को नकारात्मक प्रभाव प्रकट गर्नुभयो। माटो nitrates भन्दा अमोनियम आयनों सुनेपछि छ छैन सधैं सकारात्मक कुरा जो नाइट्रेट, अम्लीय वातावरण, साथै संतृप्ति एक ठूलो डिग्री गठन गर्ने जीवाणुहरु Nitrifying। यसबाहेक, nitrates बारी मा नाइट्रोजन संग माटो को रिक्तीकरण निम्त्याउँछ जुन क्षमता एन ₂ (denitrifakatsii अन्तर्गत), कम छन्।

जीवाणुहरु nitrifying को खतरा के हो?

केही उपभेदों hydroxylamine गठन, एक जैविक सब्सट्रेट अमोनियम oxidize सक्नुहुन्छ को उपस्थिति मा nitrobaktery, र पछि nitrites र nitrates। पनि यस्तो प्रतिक्रिया को फलस्वरूप hydroxamic एसिड उत्पन्न हुन सक्छ। यसबाहेक, जो नाइट्रोजन (oximes, amines, amides, hydroxamates, र अन्य निट्रो यौगिकों) समावेश विभिन्न यौगिकहरु, को nitrification को प्रक्रिया मा जीवाणुहरु को संख्या।

केही अवस्थामा heterotrophic nitrification को मात्रा, मात्र विशाल, तर पनि धेरै हानिकारक हुन सक्छ। खतरा यस्तो परिवर्तन समयमा विषाक्त पदार्थ, mutagens र carcinogens को गठन हुन्छ भन्ने तथ्यलाई मा निहित। तसर्थ, वैज्ञानिकहरू विषयको अध्ययन मा राम्ररी काम गरिएको छ।

हात मा सधैं छ जैविक फिल्टर,

Nitrifying जीवाणुहरु - छैन एक अमूर्त अवधारणा, तर जीवन को एक धेरै साधारण फारम छ। यसबाहेक, तिनीहरूले अक्सर मानिस द्वारा प्रयोग गरिन्छ।

उदाहरणका लागि, लजीवालय लागि जैविक फिल्टर यी जीवाणुहरु समावेश गर्नुहोस्। उपचार यस प्रकारको कम खर्चिलो छ र श्रम यांत्रिक उपचार रूपमा गहन रूपमा छैन, तर एकै समयमा nitrifying जीवाणुहरु को वृद्धि र गतिविधि सुनिश्चित गर्न केही अवस्था अनुपालनको आवश्यक छ।

तिनीहरूलाई लागि सबैभन्दा अनुकूल microclimate पर्यावरण तापमान (यस मामला पानी मा) बारे 25-26 डिग्री सेल्सियस, अक्सिजन को स्थिर प्रवाह र जलीय बिरुवाहरु को उपस्थिति छ।

कृषिमा Nitrifying जीवाणुहरु

अर्डर उपज बढाउन, किसान nitrifying जीवाणुहरु युक्त विभिन्न मल प्रयोग गर्नुहोस्।

यस मामला प्रदान nitrobakteriyami र Azotobacter मा माटो पोषण। यी जीवाणुहरु माटो र पानी आवश्यक पदार्थ जो ओक्सीकरण प्रक्रियामा ऊर्जा बरु ठूलो रकम गठन हटाइएको छन्। यो प्राप्त शक्ति कार्बन डाइअक्साइड र पानी जटिल जैविक अणु को गठन गर्न गएपछि तथाकथित chemosynthesis प्रक्रिया।

यी सूक्ष्मजीवहरु छैन आवश्यक आफ्नो वातावरण देखि पोषक को आपूर्ति छन् - तिनीहरूले आफ्नै उत्पादन गर्न सक्छन्। त्यसैले यदि पनि अटोट्रोफिक छन् जो हरियो बोट, सूर्यका आवश्यक, त्यसपछि nitrification जीवाणुहरु यो आवश्यक छ।

माटो आत्म-सफाई

माटो - मात्र बिरुवाहरु को विकास र प्रजनन को लागि एक सिद्ध Substrate, तर पनि धेरै जीवित जीव। त्यसैले यसको सामान्य स्थिति, र सन्तुलित संरचना गर्न अत्यन्तै महत्त्वपूर्ण छ।

यो माटो जैविक शुद्धीकरण nitrifying जीवाणुहरु सहित प्रदान गर्दछ सम्झना गर्नुपर्छ। तिनीहरूले माटो, धरण वा reservoirs छन्, (अधिक सटीक, को नाइट्रिक एसिड नुन हुन) अमोनिया जो अन्य सूक्ष्मजीवहरु र फोहोर जैविक सामाग्री, nitrates स्राव परिवर्तित। सम्पूर्ण प्रक्रिया दुई चरणमा हुन्छन्:

1. नाइट्राइट का लागि अमोनिया को ओक्सीकरण।
2. नाइट्रेट गर्न नाइट्राइट का को ओक्सीकरण।

यसरी प्रत्येक चरण सूक्ष्मजीवहरु केहि प्रकारको द्वारा प्रदान गरिएको छ।

तथाकथित भीषण सर्कल

धरती मा ऊर्जा र जीवन को मर्मतका को क्षेत्रीय सबै जीवित कुराहरू अस्तित्व केही नियमहरू को उत्सव गर्न सम्भव धन्यवाद छ। पहिलो नजर मा यो खम्बा छ के बुझ्न गाह्रो छ, तर यो वास्तवमा एकदम सरल छ।

का एक स्कूल पाठयपुस्तक को निम्न तस्वीर कल्पना गरौं:

1. अकार्बनिक सामाग्री सूक्ष्मजीवहरु द्वारा प्रक्रिया र यसरी बोट वृद्धि र पोषण लागि माटो मा अनुकूल अवस्था सिर्जना गर्नुहोस्।
2. तिनीहरूले बारी मा, सबै भन्दा शाकाहारी लागि ऊर्जा एउटा अपरिहार्य स्रोत हो।
3. जीवन हेरविचार को निम्न श्रृंखला शिकारीहरु ऊर्जा जो छन् क्रमशः आफ्नो herbivorous समकक्षों को हो।
4. शीर्ष शिकारीहरु हौं, र यो हामी बोट संसार र पशु दुवै ऊर्जा प्राप्त गर्न सक्छन् भन्ने हो चिनिएका मान्छे।
5. र अवशेष, साथै ती सबै भन्दा बोट र जनावर बाँच्न हाम्रो आफ्नै क्षमता मा, सूक्ष्मजीवहरु लागि पोषक तत्व सब्सट्रेट रूपमा सेवा गर्छन्।

त्यसैले, एक निष्ठुर सर्कल र धरती मा सबै जीवित कुराहरू एक लगातार सञ्चालन जीवन प्रदान गर्दछ। यी सिद्धान्तहरू थाह छैन गाह्रो कल्पना कसरी बहुमुखी र प्रकृति को वास्तवमा अपार शक्ति र सबै जीवित कुराहरू छ।

निष्कर्षमा

यस लेखमा हामी जीव मा nitrifying जीवाणुहरु छ के प्रश्न, उत्तर प्रयास गरेका छन्। तपाईं देख्न सक्नुहुन्छ रूपमा, जीवन, कामकाज र यी सूक्ष्मजीवहरु को प्रभाव को भारी प्रमाण भए तापनि थप प्रयोगात्मक अध्ययन आवश्यक छ कि धेरै विवादास्पद मुद्दाहरू छन्।

Nitrifying जीवाणुहरु chemotroph हौं। तिनीहरूलाई लागि ऊर्जा स्रोत खनिज को एक किसिम सेवा गर्न। यसको सानो आकार तापनि यी जीव तिनीहरूलाई वरिपरिको विश्व मा एक विशाल प्रभाव छ।

जानिन्छ, chemotroph जो सब्सट्रेट (माटो वा पानी) मा छन् जैविक यौगिकों metabolize गर्न सक्दैन। तिनीहरूले त्यसको विपरीत, जीवित र कार्य कक्षहरू सिर्जना लागि सामाग्री निर्माण उत्पादन।