• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

ДЕНІТРИФІКАЦІЯ ТА ВІДНОВЛЕННЯ НІТРАТУ

ПЕРЕНЕСЕННЯ ЕЛЕКТРОНІВ В АНАЕРОБНИХ УМОВАХ (АНАЕРОБНЕ ДИХАННЯ).

У результаті фосфорилювання, спряженого з перенесенням електронів у процесі дихання аеробних мікроорганізмів, утво­рюється набагато більше АТФ, ніж при субстратному фосфорилюванні, яке відбувається під час бродіння. Тому не дивно, що в процесі еволюції виник і зберігся такий тип метаболізму, у яко­му водень від органічного субстрату переноситься на "зв'язаний" кисень (нітрат, сульфат, карбонат та ін.); ці сполуки відновлю­ються воднем субстрату. Здатність переносити електрони на такі сполуки дає бактеріям змогу окиснювати субстрати без участі молекулярного кисню і одержувати більше енергії, ніж це мож­ливо у процесі бродіння.

Такі бактерії мають систему транспорту електронів, містять цитохроми. Одержання енергії фосфорилюванням, спряженим з перенесенням електронів на такі термінальні акцептори, як ніт­рат, сульфат тощо, називають анаеробним диханням. Залеж­но від природи неорганічного акцептора водню розрізняють ніт­ратне, сульфатне, карбонатне та інше дихання .

Мікроорганізми використовують нітрат:

1) для синтезу азотвмісних клітинних компонентів. Така асиміляційна нітратредукція може відбуватися як в аеробних, так і в анаеробних умовах;

2) для нітратного дихання (дисиміляцшна нітратредук­ція), при цьому нітрат в анаеробних умовах є термінальним акцеп­тором водню (електронів).

В обох цих випадках нітрат спочатку відновлюється до нітри­ту за допомогою нітратредуктази. У процесі асиміляційної нітратредукції утворений нітрит відновлюється до аміаку за допомогою нітритредуктази, на що витрачається шість електронів. Електрони надходять від НАД(Ф)Н (у грибів і бактерій) або фередоксину (у рослин і дея­ких бактерій). Аміак використовується для синтезу клітинних компонентів.

Денітрифікуючі бактерії здатні відновлювати нітрат через нітрит до газоподібного закису азоту (N₂O) та азоту (N₂).Цей процес денітрифікації виявлений тільки у факультативних аеробів. Деякі денітрифікатори можуть рости, використовую­чи як термінальний акцептор водню не тільки нітрат, а й ніт­рит, а також іноді й закис азоту. Представниками денітрифікуючих бактерій є ґрунтові бактерії, наприклад, бацили, Paracoccus denitrificans.

Збіднення ґрунту азотом внаслідок денітрифікації.Тимча­сові втрати азоту на обмежених ділянках ґрунту пов'язані з діяль­ністю денітрифікуючих бактерій. Активно цей процес відбува­ється, коли в ґрунті створюються анаеробні умови (наприклад, застійне перезволоження), особливо при застосуванні у цей пері­од органічних добрив і нітратів. Нітрит, який утворюється з ніт­рату у процесі денітрифікації, акумулюється в стічних водах, а також може потрапляти і в питну воду.

Значення денітрифікації у природі.Денітрифікація — єдиний біологічний процес, завдяки якому зв'язаний азот пере­творюється на вільний молекулярний азот. З глобальної точки зору цей процес має вирішальне значення для збереження жит­тя на земній суші. У ґрунтах і водоймах, які нормально аеруються, нітрат є кінцевим продуктом мінералізації. Завдяки своїй високій розчинності у воді і слабкому зв'язуванню ґрунтом нітрат-іони вимивались би з ґрунтів і накопичувались у морській воді. Це призвело б до того, що вміст молекулярного азоту в атмо­сфері почав би зменшуватися, і процеси росту рослин і продукції біомаси на суші кінець кінцем припинилися б.

Читайте також:

1. А – до відновлення, б – після відновлення.
2. Видалення та відновлення папок та файлів
3. Види способів відновлення деталей
4. Відновлення вхідних даних або повідомлення
5. Відновлення громадянського суспільства в Україні в кінці 80-х – на початку 90-х років ХХ ст. Розвиток громадянського суспільства в незалежній Україні.
6. Відновлення державної незалежності Польщі. Ю. Пілсудський
7. Відновлення екосистем та їх компонентів
8. Відновлення і знімання меж землекористувань
9. Відновлення контактної мережі
10. Відновлення металів може проводитись різними методами, які зручно об'єднати в такі групи: пірометалургійні, гідрометалургійні та електрометалургійні.
11. Відновлення направляючих шабруванням
12. Відновлення направляючих шабруванням

Переглядів: 2001