Kasvuun tarvittavat ravinteet. Heterotrofit - mitä nämä organismit ovat? Mitä kutsutaan heterotrofisiksi bakteereiksi ja sieniksi?

Kasvua varten, elämän ylläpitäminen ja lisääntyminen vaativat erilaisia ​​aineita. Lisäksi tarvitset energialähteen. Mikro-organismien viljelyyn käytetään ravinteilla rikastettua ns. Minkä tahansa ravintoalustan tulee sisältää:

1. Kasvun hiilen lähde. Useimmat bakteerit, kaikki sienet ja alkueläimet ovat heterotrofeja, eli ne tarvitsevat orgaanisen hiilen lähteen. Tyypillisesti tämä lähde on glukoosi tai orgaanisen hapon suola, kuten natriumasetaatti. Yleensä bakteerit voivat kuitenkin käyttää monenlaisia ​​orgaanisia aineita hiilen lähteenä, mukaan lukien rasvahappoja, alkoholeja, proteiineja, hiilihydraatteja ja metaania. Jotkut maaperän bakteerit ja sienet sekä monet kasvissyöjien (esim. märehtijöiden) suolistossa elävät bakteerit voivat sulattaa selluloosaa ja käyttää sitä hiilen lähteenä. Kaikki patogeeniset bakteerit ovat heterotrofeja.
Levät ja jotkut bakteerit Esimerkiksi sinilevät (sinilevät) ovat autotrofeja, eli niiden hiilen lähde on hiilidioksidi. Levät ovat fotosynteettisiä organismeja, kun taas bakteerit ovat sekä fotosynteettisiä että kemosynteettisiä.

2. Typen lähde voi olla orgaaninen, kuten aminohapot, peptidit ja proteiinit, tai epäorgaaninen, kuten ammoniumsuolat tai nitraatit. Aminohapot lisätään yleensä osittain pilkottujen proteiinien liuoksina, niin kutsuttuina peptoniina.

3. kasvutekijöitä vitamiineja tarvitaan joskus mikro-organismien kasvattamiseen. Kasvutekijät vastaavat eläinten tarvitsemia vitamiineja, ja monet niistä ovat itse asiassa vitamiineja. Nämä ovat orgaanisia aineita, jotka ovat välttämättömiä kasvulle ja joita tarvitaan hyvin pieniä määriä. Näitä ovat jotkin B-vitamiinit (tiamiini tai B1; riboflaviini tai B2; niasiini tai B ja Wb) sekä foolihappo ja para-aminobentsoehappo. Normaaliin kasvuun tarvitaan vain pieniä määriä vitamiineja. Lisäksi voidaan tarvita muita orgaanisia aineita, kuten puriineja ja pyrimidiinejä.
Mikro-organismit eroavat kyvystään syntetisoida omia kasvutekijöitään yksinkertaisemmista substraateista. Jos mikro-organismit ovat riittävän vaativia kasvuolosuhteille, valmistetaan niiden kasvualustat laboratoriossa luonnollisten substraattien pohjalta, joilla nämä mikro-organismit yleensä kasvavat (sellaisia ​​substraatteja ovat veri-, maa-, liha- tai hiivauutteet).

4. mineraalisuolat. Kasvu vaatii useimmiten positiivisesti varautuneita kalsium-, kalium-, natrium-, rauta- ja magnesiumioneja sekä negatiivisesti varautuneita kloridia, fosfaattia (fosforin lähde) ja sulfaatti-ioneja (rikin lähde). Kuten edellä mainittiin, typpeä syötetään ammoniumin tai nitraatin muodossa. Leväkasvun vaatimukset ovat suunnilleen samat kuin kasvien kasvulle.

5. Energian lähde. Elävien solujen energiantarpeita käsiteltiin yhden artikkelin alussa. Energiaa voidaan toimittaa kemiallisena energiana tai valoenergiana. Organismia, joka kuluttaa kemiallista energiaa, kutsutaan kemotrofiseksi; valon energiaa käyttävää organismia kutsutaan fototrofiseksi eli fotosynteettiseksi (taulukko 2.3). Fotosynteettisiä mikro-organismeja ovat levät ja jotkut bakteerit, kuten syanobakteerit. Jos kemiallista energiaa tarvitaan, se toimitetaan yleensä sokerin, kuten glukoosin, muodossa.

6. Vesi. Huolimatta siitä, että se ei ole kirjaimellisesti ravintoaine, vesi on välttämätöntä kaikille eläville soluille. Bakteerit tarvitsevat yleensä enemmän kosteutta kuin hiiva ja hiiva enemmän kuin homeet.

Ravinto on eräänlainen prosessi, jossa elimistö saa tarvittavaa energiaa ja ravintoaineita solujen aineenvaihduntaan, korjaamiseen ja kasvuun.

Heterotrofit: yleiset ominaisuudet

Heterotrofit ovat organismeja, jotka käyttävät luomuruokaa. Ne eivät voi luoda orgaanisia aineita epäorgaanisista aineista, kuten autotrofit (vihreät kasvit ja jotkut prokaryootit) tekevät foto- tai kemosynteesin prosessissa. Siksi kuvattujen organismien selviytyminen riippuu autotrofien aktiivisuudesta.

On huomattava, että heterotrofit ovat ihmisiä, eläimiä, sieniä sekä osa kasveja ja mikro-organismeja, jotka eivät kykene foto- tai kemosynteesiin. Minun on sanottava, että on olemassa tietyntyyppisiä bakteereja, jotka käyttävät valon energiaa muodostaakseen omia orgaanisia aineita. Nämä ovat fotoheterotrofeja.

Heterotrofit saavat ruokaa monin eri tavoin. Mutta ne kaikki liittyvät kolmeen pääprosessiin (sulatus, imeytyminen ja assimilaatio), joissa monimutkaiset molekyylikompleksit hajotetaan yksinkertaisemmiksi ja imeytyvät kudoksiin, joita käytetään myöhemmin kehon tarpeisiin.

Heterotrofien luokitus

Kaikki ne on jaettu 2 suureen ryhmään - kuluttajat ja hajottajat. Jälkimmäiset ovat elintarvikeketjun viimeinen lenkki, koska ne voivat muuttua kuluttajiksi ne organismit, jotka käyttävät valmiita orgaanisia yhdisteitä, jotka ovat muodostuneet autotrofien elinaikana ilman, että ne muuttuvat lopullisesti mineraalijäännöksiksi.

Jos puhumme heterotrofisen ravinnon tyypeistä, meidän tulisi mainita holozoiset lajit. Tällainen ravitsemus on yleensä tyypillistä eläimille ja sisältää seuraavat vaiheet:

• Ruoan kiinniotto ja sen nieleminen.
• Ruoansulatus. Siihen kuuluu orgaanisten molekyylien hajottaminen pienemmiksi hiukkasiksi, jotka liukenevat helpommin veteen. On huomattava, että ensin tapahtuu ruoan mekaaninen jauhaminen (esimerkiksi hampailla), minkä jälkeen suoritetaan erityisten ruoansulatusentsyymien vaikutus (kemiallinen pilkkominen).
• Imu. Ravinteet joko pääsevät välittömästi kudoksiin tai ensin vereen ja sitten sen mukana eri elimiin.
• Assimilaatio (assimilaatioprosessi). Kyse on ravintoaineiden käytöstä.
• Erittyminen - aineenvaihdunnan lopputuotteiden ja sulamattoman ruoan poistaminen.

Saprotrofiset organismit

Kuten jo todettiin, organismeja, jotka ruokkivat kuolleita orgaanisia jäämiä, kutsutaan saprofyyteiksi. Ruoan sulattamiseksi ne erittävät asianmukaisia ​​entsyymejä ja imevät sitten solunulkoisesta ruuansulatuksesta syntyvät aineet. Sienet - heterotrofit, joille on ominaista saprofyyttinen ravitsemus - nämä ovat esimerkiksi hiiva tai sienet Mucor, Rhizppus. Ne elävät ja erittävät entsyymejä, ja ohut ja haarautunut rihmasto tarjoaa merkittävän absorptiopinnan. Tässä tapauksessa glukoosi menee hengitysprosessiin ja antaa sienille energiaa, jota käytetään aineenvaihduntareaktioihin. On sanottava, että monet bakteerit ovat myös saprofyyttejä.

On huomattava, että monet saprofyyttien ravinnon aikana muodostuvat yhdisteet eivät imeydy niihin. Nämä aineet pääsevät ympäristöön, minkä jälkeen kasvit voivat käyttää niitä. Siksi saprofyyttien aktiivisuudella on tärkeä rooli aineiden kierrossa.

Symbioosin käsite

Termi "symbioosi" otti käyttöön tiedemies de Bari, joka totesi, että eri lajien organismien välillä on assosiaatioita tai läheisiä suhteita.

Joten on olemassa sellaisia ​​heterotrofisia bakteereja, jotka elävät kasvinsyöjien purueläinten ruoansulatuskanavassa. He pystyvät sulattamaan selluloosaa syömällä sitä. Nämä mikro-organismit voivat selviytyä ruoansulatusjärjestelmän anaerobisissa olosuhteissa ja hajottaa selluloosan yksinkertaisemmiksi yhdisteiksi, joita isäntäeläimet voivat sulattaa ja omaksua itse. Toinen esimerkki tällaisesta symbioosista ovat Rhizobium-suvun bakteerien kasvit ja juurikyhmyt.

Yhteenvetona voidaan väittää, että heterotrofit ovat erittäin laaja ryhmä eläviä olentoja, jotka eivät vain ole vuorovaikutuksessa keskenään, vaan pystyvät myös vaikuttamaan muihin organismeihin.

Heterotrofiset bakteerit saavat orgaanisten aineiden hajoamisen seurauksena energiaa uusien solujen synteesiin sekä hengitykseen ja liikkumiseen. Pieni osa energiasta häviää lämmön muodossa.[ ...]

Toinen bakteeriryhmä ei kuulu autotrofisten organismien luokkaan; ne hapettavat tiosulfaatin tetrationaatiksi, mutta samaan aikaan hiilidioksidin assimilaatiota ei tapahdu, ja nämä bakteerit ovat ehdottomasti heterotrofisia; ne edustavat linkkiä autotrofien ja heterotrofien välillä.[ ...]

Heterotrofiset mikro-organismit, jotka eivät pysty kerääntymään polyfosfaatteja, mutta voivat kilpailla substraatista, erityisesti glukoosista, jos niitä löytyy jätevedessä. Useimmissa tapauksissa nämä bakteerit eivät osallistu fosforin biologiseen poistoon.[ ...]

Heterotrofiset mikro-organismit imevät hiiltä vain valmiista orgaanisista yhdisteistä, mutta koska luonnossa on lukemattomia orgaanisia yhdisteitä, heterotrofien joukossa on lajeja ja joskus jopa bakteerikantoja tai ryhmiä, jotka imevät hiiltä tietyistä aineluokista.[ ...]

Bakteerit ovat maaperän yleisin mikro-organismiryhmä. Niiden määrä vaihtelee kymmenistä ja sadaista miljoonista useisiin miljardeihin 1 g maaperää kohden ja riippuu maaperän ominaisuuksista ja sen hydrotermisistä olosuhteista. Ravintotavan mukaan bakteerit jaetaan heterotrofisiin ja autotrofisiin. Suhteessa vapaan hapen tarpeeseen erotetaan aerobiset pakolliset (tiukat) bakteerit, jotka tarvitsevat vapaata happea; anaerobinen - ei käytä vapaata happea. Jälkimmäiset jaetaan pakollisiin anaerobisiin, joille happi on myrkyllistä, ja fakultatiivisiin anaerobisiin - epäherkkään vapaalle hapelle. Bakteerit suorittavat erilaisia ​​prosesseja orgaanisten ja mineraaliyhdisteiden muuntamiseksi maaperässä.[ ...]

Bakteerit ja aktinomykeetit voidaan ehdollisesti luokitella kasveiksi, vaikka ne eivät välttämättä olekaan suoraan sukulaisia ​​muihin kasveihin. Suurin osa bakteereista on heterotrofisia organismeja. Vain harvat niistä ovat kemotrofisia. He syntetisoivat orgaanista ainetta kemiallisen energian kustannuksella, joka vapautuu epäorgaanisten yhdisteiden hapettumisen aikana kehossaan. Bakteereista vallitsevat yksisoluiset, mutta on myös rihmamaisia ​​monisoluisia. Bakteerit pystyvät lisääntymään erittäin nopeasti jakautumalla. Joidenkin bakteerien, erityisesti sauvamaisten, solujen sisällä muodostuu itiö, joka vapautuu bakteerikuoren tuhoutumisen jälkeen ja säilyy omalla suojakuorella elinvoimaisena myös erittäin epäsuotuisissa lämpötila- ja kosteusolosuhteissa. Itiöt sietävät hyvin alhaisia ​​lämpötiloja paremmin kuin korkeita. Niiden solut sisältävät tumamateriaalia (kuvio 4); ne osaavat taivuttaa.[ ...]

Bakteerien roolit luonnossa ovat hyvin erilaisia, mikä liittyy eri bakteeriryhmien käyttämiin erilaisiin energialähteisiin. Monet heterotrofiset aerobiset bakteerit ovat hajottajia ekosysteemeissä. Maaperässä ne osallistuvat hedelmällisen kerroksen muodostumiseen, muuttaen metsäpeitteet ja mätänevät eläinjäännökset humukseksi. Myös maaperän bakteerit hajottavat orgaanisia yhdisteitä mineraaleiksi. On todettu, että jopa 90 % hiilidioksidista pääsee ilmakehään bakteerien ja sienten toiminnan seurauksena. Bakteerit osallistuvat typen, rikin ja fosforin biogeokemiallisiin kiertokulkuihin. Aerobisten ja anaerobisten heterotooppisten bakteerien suorittama veden itsepuhdistuminen luonnollisissa altaissa sekä jäteveden käsittely suoritetaan.[ ...]

Hajottajat ovat heterotrofisia organismeja (bakteerit ja sienet), lopullisia hajottajia, jotka suorittavat orgaanisten yhdisteiden hajoamisen yksinkertaisiksi epäorgaanisiksi aineiksi - vedeksi, hiilidioksidiksi, rikkivetyksi ja suoloiksi.[ ...]

Hajottajat ovat heterotrofisia organismeja (bakteerit, sienet), jotka saavat energiaa hajottamalla kuolleita kudoksia tai absorboimalla kasveista ja muista organismeista spontaanisti vapautunutta tai saprofyyttien uuttamaa liuennutta orgaanista ainetta.[ ...]

Useimmilla Pseudomonas-suvun bakteereilla on heterotrofinen aineenvaihdunta, eli ne tarvitsevat valmiita orgaanisia aineita kehon rakentamiseen. Biosynteettiset prosessit suoritetaan tässä tapauksessa oksidatiivisen tyypin vaihdon vuoksi, jossa happi on lopullinen elektronien vastaanottaja, jonka siirto liittyy sytokromijärjestelmään. Jotkut tämän suvun edustajat voivat esiintyä anaerobisen nitraattihengityksen vuoksi, toiset käyttävät vedyn hapettumisen energiaa. Monet pseudomonas-tyypit muodostavat pigmenttejä, jotka ovat erilaisia ​​väriltään ja kemialliselta luonteeltaan; jotkut syntetisoivat vitamiineja, antibiootteja, myrkkyjä.[ ...]

Heterotrofit (heterotrofiset organismit) - organismit, jotka käyttävät orgaanisia yhdisteitä (eläimet, sienet ja useimmat bakteerit) hiilen lähteenä. Toisin sanoen nämä ovat organismeja, jotka eivät pysty luomaan orgaanisia aineita epäorgaanisista, vaan tarvitsevat valmiita orgaanisia aineita.[ ...]

Orasteleviin bakteereihin kuuluu myös joukko erikoisia mikrobeja, jotka B. V. Perfil'ev löysi ensimmäistä kertaa tutkiessaan tuoreita järviä. Nämä organismit näyttävät olevan vastuussa järven malmien muodostumisesta. Tyypillinen Mela11o-geniumin kehitysvaihe on hämähäkin muotoinen mikropesäke, joka koostuu säteittäisesti toisistaan ​​poikkeavista mangaanin hapettumisilla päällystetyistä filamenteista. Sen jälkeen kun mangaanioksidit ovat liuenneet, on usein mahdollista havaita pieniä orastuvia soluja, jotka on yhdistetty plasmafilamenteilla. Langalle kasvaa lyhyt varsi, johon muodostuu munuainen. Silmu itää ja hämähäkkieläinten mikroyhdyskunta ilmestyy uudelleen.[ ...]

Bakteerien luokittelu on jatkuvan keskustelun ja erimielisyyden aiheena. Tämä johtuu rakenteen ja kehityksen yksinkertaisuudesta ja yhtenäisyydestä sekä tunnistuspiirteiden puutteesta prokaryooteissa. Mikrobiologisessa luokituksessa laajalti käytetyt biokemialliset ominaisuudet eivät ole stabiileja erilaisissa luonnollisissa olosuhteissa mikrobipopulaation olemassaololle tai erilaisissa keinotekoisissa olosuhteissa kannan ylläpitämiseksi. Tämä biokemiallinen epävakaus on erityisen yleistä heterotrofisissa bakteereissa.[ ...]

Siten bakteerit pystyvät vaikuttamaan jopa sellaiseen inerttiin metalliin kuin kulta. Paitsi TH. !ergoox!clan8 ja muut tioniset bakteerit, joilla on epäsuora vaikutus, on mikro-organismeja, jotka voivat luoda aineita, jotka muodostavat vesiliukoisen kompleksin kullan kanssa. I. Pare oli eristetty heterotrofinen bakteeri, joka muodostui peptonia ja orgaanisten happojen suoloja sisältäville orgaanisille alustoille, luonteeltaan tuntemattomia aineita, jotka liuottavat kultaa. Sinuksi tunnistettujen bakteerien vaikutuksesta. Mgtiz ja Vas. sparaepsie, 10 mg/l kultaa joutui liuokseen. On mahdollista, että vesiliukoisen kultakompleksin kemiallisen luonteen selvittäminen antaa teollisuudelle uuden liuottimen.[ ...]

Nitrifioivat bakteerit kuuluvat autotrofien ryhmään, jotka saavat energiaa epäorgaanisten yhdisteiden kanssa tapahtuvista kemiallisista prosesseista, toisin kuin valoenergiaa käyttävät fototrofit tai heterotrofit, jotka absorboivat hiiltä orgaanisista yhdisteistä. Denitrifioijat ovat heterotrofisia bakteereja; hapen puutteessa ne imevät nitriittien ja nitraattien happea ja käyttävät sitä orgaanisten aineiden hapettamiseen. Tuloksena oleva typpi vapautuu vapaassa muodossa ja palautetaan ilmakehään. Jotkut mikro-organismilajit voivat pelkistää nitraatin ammoniakiksi. Tällä hetkellä typen kiertoprosessissa luonnossa denitrifikaatioprosessit jäävät kiinnittymisen jälkeen.[ ...]

Varsibakteerien rooli luonnossa määräytyy niiden fysiologisten ominaisuuksien perusteella heterotrofisina mikro-organismeina, jotka kykenevät kehittymään köyhtyneillä alueilla, joissa ravintoa vaativammat saprofyytit ovat inaktiivisia.[ ...]

Denitrifioivat bakteerit kuluttavat samoja makroravinteita kuin aerobiset heterotrofiset mikro-organismit. Molemmissa tapauksissa typen lähteenä ammonium on parempi kuin nitraatti. Kaupunkien jätevesissä ei yleensä ole ongelmia makroravinteiden kanssa, mutta teollisuuden jätevesissä voi joskus olla fosforipuutetta.[ ...]

Yleisten bakteerilajien esiintyminen osoittaa, että heterotrofisilla bakteereilla on monenlaista aineenvaihduntaa, mikä mahdollistaa aktiivilietteen nopean sopeutumisen erilaisten jätevesien käsittelyyn.[ ...]

Useimmat heterotrofiset organismit saavat energiaa orgaanisten aineiden biologisen hapettumisen - hengityksen - seurauksena. Vety hapettuneesta aineesta (katso § 24) siirtyy hengitysketjuun. Jos vain happi toimii lopullisena vedyn vastaanottajana, prosessia kutsutaan aerobiseksi hengittämiseksi, ja mikro-organismit ovat tiukkoja (pakollisia) aerobeja, joilla on täydellinen siirtoentsyymien ketju (katso kuva 14) ja jotka pystyvät elämään vain riittävällä määrällä. hapen määrä. Aerobisia mikro-organismeja ovat monenlaiset bakteerit, gris-6¿i, levät ja suurin osa alkueläimistä. Aerobisilla saprofyyteillä on tärkeä rooli biokemiallisen jäteveden käsittelyn ja säiliön itsepuhdistumisen prosesseissa.[ ...]

Vetybakteerien vaihtaminen heterotrofiseen elämäntapaan heikentää yleensä niiden kykyä hapettaa molekyylivetyä ja sitoa hiilidioksidia. Kaikilla orgaanisilla substraateilla ja kaikilla vetybakteerilla ei kuitenkaan ole samaa vaikutusta näihin prosesseihin.[ ...]

Aktiivilietebakteerien lajit ja yleinen koostumus ovat hyvin erilaisia. Tärkeä tehtävä sen tutkimuksessa on oikea ravinnealustojen valinta, joista jokainen ei yksinään pysty varmistamaan kaikkien aktiivilieteasukkaiden kasvua. Tässä suhteessa on yritetty tutkia mikro-organismien ravitsemustarpeita. Dies ja Bhat havaitsivat, että vain 24 % 110 isolaatista, jotka saatiin raa'asta jätevedestä, ja 8 % 150 aktiivilietekannasta ei tarvinnut vitamiineja eikä aminohappoja, kun niitä kasvatettiin glyserolia, natriumsukkinaattia ja ammoniumnitraattia sisältävällä alustalla. Prekesam ja Dondero osoittivat, että agar-elatusaineella, jonka ainoana ravinnonlähteenä on aktiivilieteuute, eristettyjen bakteerien kokonaismäärä on suurempi kuin muilla ravintoalustoilla. Uutteen tehokkuus riippuu aktiivilietteen lähteestä ja näytteestä. Yli puolet 127 kannasta, jotka on eristetty aktiivilieteuutteella varustetulle alustalle, ei kasvanut synteettisellä alustalla, jossa oli glukoosia, aminohappoja, vitamiineja, hiivauutetta ja kivennäissuoloja. Aktiivilietteen agarisoidussa uutteessa kasvaneiden bakteeripesäkkeiden lukumäärä oli 175,6 x Yub 1 g:ssa kuiva-ainetta. Gayford ja Richard saivat samanlaisia ​​tuloksia käyttämällä lieteuutetta. Samaan aikaan muut tutkijat suosittelevat kaseiini-peptoni-tärkkelysagaria sopivimmaksi väliaineeksi bakteerien eristämiseen jäte- ja jokivedestä. Kuitenkin muilla seitsemällä kokeissa käytetyllä alustalla, mukaan lukien saastuneiden vesien perusteella valmistetuilla, saatiin samanlaisia ​​tuloksia. Mikroflooran kvantitatiivisessa laskennassa aktiivilietteen homogenointi ennen kylvöä ravintoalustoille on erittäin tärkeää. Esimerkiksi ultraäänen käyttö tähän tarkoitukseen johti 20-kertaiseen kasvuun Thiobacillus-suvun bakteerisolujen ja heterotrofisten bakteerien kokonaismäärässä.[ ...]

REDUCERS tai destruents - heterotrofiset organismit, ch. arr. bakteerit, sienet ja alkueläimet, jotka muuttavat orgaaniset aineet epäorgaanisiksi yhdisteiksi ja sulkevat biogeenisen kierron. VESITILA [fr. järjestelmä] - aikatasojen, kustannusten ja vesimäärien muutos vesistöissä ja maaperässä.[ ...]

Siten tionisten bakteerien joukossa on organismeja, joilla on erilaiset tehot autotrofiseen ja heterotrofiseen elämäntapaan. Syy siihen, miksi T. partelobhos ei kasva autotrofisissa olosuhteissa, näyttää olevan se, että nämä bakteerit eivät muodosta rieivätkä pysty sitomaan hiilidioksidia Calvin-syklin kautta. T. miremuksessa, joka kasvaa hitaasti mineraalialustalla, tämän entsyymin aktiivisuus on heikko verrattuna muihin autotrofisissa olosuhteissa kasvaviin tionisiin bakteereihin. Näin ollen T. mermeciuksen rajoitettu kyky kasvaa autotrofisissa olosuhteissa ja sen puute T. parmetabous -bakteerissa liittyy näiden bakteerien kykyyn käyttää hiilidioksidia erilaisten solukomponenttien muodostamiseen.[ ...]

Myös muut rautaa hapettavien bakteerien kannat kasvavat heterotrofisesti. Tämä ominaisuus ei kuitenkaan ole yleinen koko ryhmälle. Solujen muodostumisaika glukoosilla on noin 4/2 tuntia, rautaa sisältävällä alustalla - 10 tuntia.[ ...]

Heterotrofisten bakteerien hydrolyysivakioiden arvot eri olosuhteissa on esitetty taulukossa. 3.2.[...]

Kuluttajat (kulutta - kuluttaa) tai heterotrofiset organismit (heteros - muu, trofe - ruoka) suorittavat orgaanisen aineen hajoamisprosessin. Nämä organismit käyttävät orgaanista ainetta ravinto- ja energialähteenä. Heterotrofiset organismit jaetaan fagotrofeihin (phaqos - syövä) ja saprotrofeihin (sapros - mätä).[ ...]

Biologisen puhdistuksen ensimmäisessä vaiheessa heterotrofiset bakteerit hyödyntävät kalojen eritteiden orgaanisia typpeä sisältäviä komponentteja energialähteenä ja muuttavat ne yksinkertaisiksi yhdisteiksi, kuten ammoniumiksi. Kun heterotrofiset bakteerit muuttavat orgaaniset yhdisteet epäorgaaniseen muotoon, biologinen puhdistus siirtyy nitrifikaatiovaiheeseen (ammoniumin biologinen hapettuminen nitriiteiksi ja nitraateiksi). Sitä suorittavat pääasiassa autotrofiset bakteerit.[ ...]

Teollisuuden jätevesien käsittelyssä heterotrofisilla bakteereilla on päärooli näiden vesien sisältämien orgaanisten aineiden tuhoamisessa sekä aerobisissa että anaerobisissa olosuhteissa. Denitrifiointiaineiden ryhmään kuuluvat myös heterotrofiset bakteerit, jotka kehittyvät käsittelylaitoksissa hapen puutteessa ja tyydyttävät sen tarpeensa nitraattien ja nitriittien pelkistyessä vapaaksi typeksi - denitrifikaatiossa vapautuvan hapen vuoksi. Tämän prosessin aiheuttavat erilaiset maaperässä ja vesistöissä olevat mikro-organismit, ja se voidaan suorittaa vain, jos jätenesteessä on niille sopivia orgaanisia yhdisteitä.[ ...]

Monet heterotrofiset organismit pystyvät palauttamaan mangaania, mutta Bacillus circulansilla, Bacilla on tämä kyky suurimmassa määrin. polymyxa ja sulfaattia pelkistävät bakteerit. Mangaani liukenee bakteerien muodostamiin orgaanisiin hapoihin ja pelkistyy samalla kaksiarvoiseksi epäspesifisten entsyymien tai pelkistimen, kuten rikkivedyn, osallistuessa. Mangaania vähentävien bakteerien vaikutuksesta mangaanin muodot jakautuvat uudelleen lieteissä sekä malmijärvissä ja -esiintymissä muodostuneissa koostumuksissa.[ ...]

Uskotaan, että ensimmäiset eliöt, todennäköisesti samankaltaiset kuin bakteerit, olivat heterotrofisia anaerobeja, jotka pystyivät käyttämään abiogeenistä alkuperää olevia orgaanisia aineita. Elektronien kuljetusketjun muodostuminen mahdollisti anaerobisten bakteerien käytön energialähteenä niitä orgaanisia yhdisteitä, jotka eivät joudu käymiseen. Ensimmäiset heterotrofit synnyttivät autotrofeja, jotka olivat myös anaerobeja. Myöhemmin autotrofien joukkoon ilmestyi fotosynteesiin kykeneviä organismeja, mikä johti noin 3,5-2 miljardia vuotta sitten hiilidioksidin muuttumiseen orgaaniseksi yhdisteeksi ja hapen kertymiseen ilmakehään.[ ...]

Tyypillisiä zubakteerien edustajia ovat gramnegatiiviset itiöttömät bakteerit, jotka yhdistyvät Pseudomo-nadaceae-perheeseen. Suvun nimi tulee kahdesta kreikkalaisesta juuresta: "pseudo" - samanlainen ja "monas" - alkueläinryhmän nimi, jolla on polaarinen siima. Siksi sekä sauvamaiset bakteerit, joissa on napaisesti sijoittuva siima ja hieman kaarevat sauvat, fysiologisesti erittäin erikoistuneet autotrofiset kemosynteettiset bakteerit (Nu-drogenomonas, Nitrosomonas, Thiobacillus) ja tavalliset heterotrofiset bakteerit (Pseudomo-nas), eli ravinnon edustajat - autotrofiset ja heterotrofiset. [...]

Orgaanisilla yhdisteillä saastuneessa jätevedessä bakteerien määrä lisääntyy dramaattisesti. Patogeenisten lajien ohella kehittyy myös saprofyyttisiä mikro-organismeja, heterotrofisia bakteereita ja sieniä, jotka hajottavat erilaisia ​​orgaanisia yhdisteitä mineraalisuoloiksi.[ ...]

Sloevtsovye eukaryoottiset kasvit ovat sekä autotrofisia, sitten niitä kutsutaan leviksi ja heterotrofisiksi; jälkimmäiselle ei ole yhdistävää yleisesti hyväksyttyä termiä. Tähän luokkaan kuuluvat sienet ja Myctomycetes (limahomeet). Usein tämä heterotrofisten alempien kasvien luokka ymmärretään laajasti, lisäämällä niihin bakteereja prokaryoottisten organismien joukosta. Samoin prokaryoottiset syanidit luokitellaan leviksi, ja niitä kutsutaan sinileviksi.[ ...]

Pitkään oli käsitys, että fosforin biologista poistamista suorittavat vain bakteerit Acte(ula er. Nyt on kuitenkin hyvin tiedossa, että monet jäteveden ja jätevedenpuhdistamoiden lietteen sisältämät heterotrofiset mikro-organismit ovat kyky kerätä fosforia Kaikkia näitä mikro-organismeja kutsutaan bio-P-bakteereiksi tai fosfaattia kerääviksi organismeiksi (PAO) Fosforin varastointimekanismi ei aina aktivoidu bakteereissa, joten esim. bio-P-bakteerien pitoisuuksien määrittäminen jätevedessä voi olla vaikeaa heterotrofisten mikro-organismien ryhmät, jotka kilpailevat substraatista, erityisesti pienimolekyylisistä rasvahapoista, jotka ovat välttämättömiä fosforin kerääntymismekanismin toteuttamiseksi. Monet kilpailevista bakteereista eivät ole FAO:ta. Tämän kilpailun tulos määrää bio-R-prosessin menestys.[ ...]

Reaktionopeudet suodatetussa vedessä ovat korkeammat, kun orgaanisen aineksen kuormitus pienenee, mikä edistää nitrifioivien bakteerien kehittymistä heterotrofisiin bakteereihin verrattuna.[ ...]

Biokemiallinen hapettuvuus määrittää veden orgaanisten epäpuhtauksien pitoisuuden, joka voidaan hapettaa biokemiallisesti. Hapetuksen suorittavat aerobiset heterotrofiset bakteerit. Analogisesti COD:n kanssa bakteerien hapetuskykyä hyödyntävää hapettuvuutta kutsutaan biokemialliseksi hapenkulutukseksi eli BOD:ksi.[ ...]

Aktiiviliete-organismien eri ryhmien välillä havaitaan kolmen tyyppisiä yhteyksiä, jotka ovat mikrobiologisen puhdistusprosessin taustalla: metabioosin suhde heterotrofisten ja nitrifioivien bakteerien välillä, kilpaileva suhde heterotrofisten bakteerien ja saprotsoisten alkueläinten välillä sekä petoeläin-saaliin suhde sädekalvon alkueläinten välillä. ja heterotrofiset bakteerit.[ ...]

Maakasvien massiivisesta rakenteesta johtuen ne muodostavat suuren määrän pysyvää kuitujäännöstä (lehtipeite, puumaiset jäännökset jne.), joka kerääntyy heterotrofiseen kerrokseen. Kasviplanktonjärjestelmässä sitä vastoin "detritusade" koostuu hienoista hiukkasista, jotka pienet eläimet hajoavat ja kuluttavat helpommin. Siksi on odotettavissa, että saprotrofisten mikro-organismien populaatio maaperässä on runsaampi kuin pohjasedimentissä avoimen veden alla (taulukko 2). Kuten olemme jo korostaneet, pienten organismien runsaus ja biomassa eivät kuitenkaan välttämättä vastaa niiden toimintaa; aineenvaihdunnan intensiteetti ja bakteerigramman vaihtuvuus voivat vaihdella moninkertaisesti olosuhteista riippuen. Toisin kuin tuottajien ja mikrokuluttajien kohdalla, makrokuluttajien lukumäärä ja paino vesi- ja maaekosysteemeissä ovat vertailukelpoisempia, jos järjestelmät saavat saman määrän energiaa. Jos suuret maalaiduneläimet otetaan mukaan laskelmiin, niin suurten liikkuvien kuluttajien eli "permeanttien" (paimentolaisten) lukumäärä ja biomassa osoittautuvat molemmissa järjestelmissä lähes samaksi (taulukko 2).[ ...]

Neutraalissa ympäristön reaktiossa Thiobacchis poulePie pystyy kehittymään epäorgaanisten rikkiyhdisteiden hapettumisen ja CO2:n assimiloitumisen vuoksi sekä epäorgaanisen rikin puuttuessa heterotrofisen ravinnon tyyppiä orgaanisia aineita käyttäen. Kun tämä bakteeri hapettaa tiosulfaatin sulfaatiksi, alkuainerikkiä ja polytionaatteja ei muodostu välituotteina.[ ...]

Näitä muotoja esiintyy kaikkialla maanpäällisissä yhteisöissä, mutta niitä on erityisen paljon maaperän ylimmissä kerroksissa (mukaan lukien kuivikkeet). Kasvitähteiden hajoamisprosessia, joka kuluttaa merkittävän osan yhteisön hengitystoiminnasta, monissa maaekosysteemeissä suorittaa joukko peräkkäin toimivia mikro-organismeja (Kononova, 1961).[ ...]

Autotrofien ja heterotrofien lisäksi on organismeja, joilla on sekaravintotyyppi. Joissakin olosuhteissa ne ruokkivat autotrofeina ja toisissa - heterotrofeina. Joten sinilevät ja tietyntyyppiset bakteerit suorittavat fotosynteesiä auringonvalossa, eli ne käyttäytyvät kuin fotoautotrofit. Valon puuttuessa ne siirtyvät heterotrofiseen ravintoon, eli niistä tulee heterotrofeja.[ ...]

T. feggooxidansia kasvatetaan yleensä hiilidioksidia ja pelkistettyjä rikkiyhdisteitä tai rautasuoloja sisältävillä mineraalialustoilla. Vasta äskettäin on ilmestynyt raportteja joidenkin näiden bakteerikantojen kyvystä kasvaa glukoosia sisältävällä alustalla ilman epäorgaanisia hapettuvia substraatteja. T. ferrooxidansin kyky siirtyä tällaiseen heterotrofiseen aineenvaihduntaan vaatii kuitenkin lisätutkimuksia ja varmentamista.[ ...]

Esiydinorganismit - prokaryootilla on kaikki ravitsemustavat, ne pystyvät olemaan ilman happea ilmakehässä ja ilman typpiyhdisteitä maaperässä, ja siksi ne ovat pioneereja elottomien tilojen valloittamisessa. Niiden rooli on sekä orgaanisen aineen luomisessa että tuhoamisessa - mineralisoinnissa. Siten bakteerien valtakunnalla on ennätys ruokavalioiden monimuotoisuudesta: se on ainoa, jossa on edustajia kaikenlaisista ravitsemustyypeistä. Noin 50 lajia kuuluu bakteereihin - planeetan vanhimpiin fotoautotrofisiin organismeihin. Heterotrofisilla bakteereilla on kaksi pääroolia biosfäärissä. Ensimmäinen on kuolleiden organismien hajoaminen ja alkuperäisten elementtien palauttaminen ympäristöön. Suuri osa tästä työstä tapahtuu monisoluisten eläinten ruoansulatuskanavassa. Toinen on jatkuva osallistuminen mineraaliaineiden uusien osien kiertoon.[ ...]

Hajoaminen sisältää sekä abioottisia että bioottisia prosesseja. Heterotrofiset mikro-organismit ja saprofagit hajottavat kuitenkin yleensä kuolleet kasvit ja eläimet. Tämä hajoaminen on tapa, jolla bakteerit ja sienet hankkivat ruokaa itselleen. Siksi hajoaminen tapahtuu energian muunnosten seurauksena organismeissa ja niiden välillä. Tämä prosessi on elämälle ehdottoman välttämätön, koska ilman sitä kaikki ravintoaineet olisivat sidottu ruumiisiin eikä uutta elämää voisi syntyä. Bakteerisoluissa ja sienirihmastossa on joukko entsyymejä, joita tarvitaan tiettyjen kemiallisten reaktioiden toteuttamiseen. Nämä entsyymit erittyvät kuolleeseen aineeseen; osa sen hajoamistuotteista imeytyy hajoaviin eliöihin, joille ne toimivat ravinnoksi, toiset jäävät ympäristöön; lisäksi jotkut tuotteet erittyvät soluista. Mikään saprotrofilaji ei voi suorittaa kuolleen ruumiin täydellistä hajoamista. Biosfäärin heterotrofinen populaatio koostuu kuitenkin suuresta määrästä lajeja, jotka yhdessä toimiessaan tuottavat täydellisen hajoamisen. Kasvien ja eläinten eri osat tuhoutuvat eri tahtiin. Rasvat, sokerit ja proteiinit hajoavat nopeasti, kun taas kasviselluloosa ja ligniini, kitiini, eläinten karvat ja luut tuhoutuvat hyvin hitaasti. Huomaa, että noin 25 % yrttien kuivapainosta hajosi kuukaudessa ja loput 75 % hitaammin. 10 kuukauden jälkeen säilyi edelleen 40 % yrttien alkuperäisestä massasta. Rapujen jäännökset olivat tähän mennessä kadonneet kokonaan.[ ...]

Riippuen ravintotasosta tai, kuten sitä kutsutaan, trofisesta tasosta aktiivilieteessä, havaitaan asteittainen muutos mikrofloorassa ja mikroeläimistössä sekä muutos lietteen mikro-organismien välisen suhteen luonteessa. Kun saasteita on suuri määrä mikro-organismien massayksikköä kohti - yli 300 mg BODyhteensä per 1 g tuhkatonta ainetta vuorokaudessa, mikä vastaa ensimmäistä troofista tasoa (korkeasti kuormitettu), heterotrofiset bakteerit ja alkueläimet kilpailevat lietettä, joka omaksuu vain liuenneet epäpuhtaudet reaktion mukaisesti (3. 26). Tässä tapauksessa yksinkertaisimpien mikro-organismien lajien lukumäärä on pieni, ja mikä tahansa niistä on kvantitatiivisesti hallitseva.