Микроорганизмы:

Возникновение и развитие микроорганизмов

News image

Формирование планеты Земля происходило около 3,5 миллиардов лет назад, этот этап ее развития назывался догеологическим. ...

Бифидобактерии

News image

Бифидобактерии – нормальные обитатели толстого кишечника человека. Это преобладающая в пищеварительном тракте флора, п...

Основы вирусологии:

Исследование консервов

Бактериологическое исследование готовых консервов проводится по ГОСТ 30425—97. Консервы. Метод определения промышленно...

Дезинфекция и стерилизация

Хирургические инструменты, соприкасающиеся с кровью, гноем и другими биологическими жидкостями больного, должны быть о...

Микрофлора воздуха

Микрофлора воздуха зависит от микрофлоры воды и почвы, над которыми расположены слои воздуха. В почве и воде микробы м...

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:

Разработки новосибирских учёных улучшает качество жизни

Ещё 15 лет назад Новосибирские ученые разработали пробиотики, содержащие высокое количество живых и полезных микроорга...

Микроорганизмы полости рта

В полости рта любого человека постоянно обитает достаточно большое количество микроорганизмов. Но существуют микрооргани...

Причина тифа

Еще одним примером инфекционного заболевания, не имеюще­го бактериальной природы, является брюшной тиф. Это заболе­ван...

Иммунитет:

Сопротивление бактерий

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

Победа над полиомиелитом

В конце 40-х годов XX столетия американские исследователи Джон Франклин Эндерс, Томас Хакл Уэллер и Фредерик Чап-мен Р...

Особенности иммунитета

Формирование иммунной системы начинается еще до его рождения, поэтому можно говорить о ее генетическом программировании....