Микроорганизмы:

Плазмиды прокариот

News image

Прокариоты, помимо генов, которые заключены в хромосомную ДНК, имеют небольшой внехромосомный набор генов, или по-другом...

Селекция микроорганизмов

News image

Особенности селекции микроорганизмов. В ряды микроорганизмов входят все прокариоты, и часть эукариот – грибы и водоросл...

Основы вирусологии:

Исключение аэрогенной инфекции

С целью исключения аэрогенной инфекции (передающейся через воздух), для снижения микробной обсемененности помещений, и...

Цитомегаповирусная инфекция

Несмотря на то, что прошло более столетия после первого описания цитомегалии и треть века после открытия цито-мегалови...

САНИТАРНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ. Санитарно-микробиологические исследования

Микроорганизмы, и в первую очередь бактерии, распространены в природе гораздо шире, чем другие живые существа. Благода...

Авторизация





Диазотрофы

диазотрофы

Диазотрофы - микроорганизмы, способные усваивать молекулярный азот атмосферы и переводящие его в доступную для растений форму. Другие - выбрали путь, который мы называем уклоняющиеся типы азотного питания . Это паразиты и полупаразиты, поселяющиеся на других растениях, либо растения-хищники. Молекула азота, находящегося в атмосфере в виде газа, состоит из 2 атомов азота (N2), соединенных тройной связью. Молекулярный азот химически инертен, и у растений нет механизмов, которые могли разорвать эту прочную связь. Зато диазотрофы таким инструментом обладают. Они вырабатывают особый фермент - нитрогеназу. Нитрогеназа состоит из нескольких белковых субъединиц, в состав которых также входят атомы железа и молибдена. Этот фермент находится в мембранах клеток мироорганизмов. Он очень капризен - совершенно не выносит присутствия кислорода, учуяв который, впадает в неактивное состояние. Поэтому разные организмы научились изолировать мембраны, содержащие нитрогеназу, от контакта с кислородом. Есть 2 основных механизма изоляции - пространственный (у цианобактерий) и с помощью другого белка (у бобовых).

Фермент восстанавливает молекулярный азот до аммиака, используя для этого электроны и протоны водорода. Аммиак в водной среде находится в виде катаонов аммония, которые уже могут поступать в корни растений. Необходимо отметить, что аммоний - токсичен для клеток, поэтому в растениях он сразу связывается аспарагиновой и глутаминовой аминокислотами, а далее NH3-группа переносится на органические кислоты, благодаря чему растение располагает запасом всех необходимых ему аминокислот для выполнения различных функций, в том числе и для построения белков. Поэтому, кстати, выражение незаменимые аминокислоты актуально только для представителей животного царства (и человека в том числе).

Характер взаимоотношений диазотрофов с растениями различен. Некоторые, например клубеньковые бактерии из рода Rhizobium, проникают в клетки корня растений, делятся там, из-за чего происходить вздутие корней и образование клубеньков. Другими симбионтами являются такие микроорганизмы, как Frankia, которые образуют клубеньки на корнях облепихи. Некоторые бактерии предпочитают обитать в прикорневой зоне, создавая ассоциациатичные связи с корнями, например азоспириллы (что чрезвычайно полезно для растений семейства злаковых). Есть свободноживущие азотфиксаторы, например азотобактер, который обогащает почву доступным для растений азотом.

Особое место в проблеме фиксации атмосферного азота отведено цианобактериям. Они могут жить как самостоятельно, так и в симбиозе с другими организмами - лишайниками, папоротниками и т.д. Этот симбиоз может быть настолько тесным, что, например, разлученные, папоротник азолла и цианобактерия анабена будут чувствовать себя несчастными и расти хуже.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Микроорганизмы и человек:

Открытие причины малярии

Из года в год малярия свирепствовала на Земле и уносила больше жизней, чем какое-либо другое инфекционное заболева­ние...

Глубокоуважаемый микроб

Всего сто лет назад микробов, живущих в человеческом кишечнике, считали нахлебниками и вредителями. В последние годы ч...

Человек и микроорганизмы - за кем будущее?

Признавая роль Творца в построении мира, трудно себе представить, чтобы в такой работе ставилась задача создать среди ...

Иммунитет:

Сопротивление бактерий

Пока мы разрабатываем более изощренные оружия против бактерий, те находят все лучшее средства против наших лекарств. Д...

Иммунитет

Общность всех защитных функций организма, позволяющих ему противостоять всем генетически чужеродным вирусам, бактериям, ...

Инструменты организма

Как работает вакцина? Какие изменения в организме проис­ходят после ее введения? Какова химическая природа иммунитета?...