Медичні статті » Мікробіологія » Кругообіг сірки. Сульфатне дихання бактерій. Дисиміляційна сульфатредукція


У всіх організмах сірка представлена головним чином сульфгідрильними (-SH) або дисульфідними (-SS-) групами метіоніну, цистеїну з гомоцистеїну. При анаеробному розкладанні білків сульфо гідр мулові групи відщеплюються десульфуразамі, при цьому виділяється сірководень. Цей процес нагадує амоніфікація азотвмісних органічних сполук. Найбільша кількість сірководню утворюється при Дисиміляційна відновленні сульфатів ( Дисиміляційна сульфатредукція , Або « Сульфатне дихання »), Що здійснюється облігатно анаеробними бактеріями (бактерії пологів Desulfovibrio, Desutfotomaculum, Desulfococcus, Desulfosarcina, Desulfonema).

Останні використовують сульфат для окислення низькомолекулярних органічних сполук або молекулярного водню. Дисиміляційна відновлення елементної сірки в анаеробних умовах здатні здійснювати бактерії роду Desulfuromonas. Сульфатредуцирующие (або десульфатірующіе) бактерії в круговороті сірки грають роль, яку можна порівняти з роллю нітратредуцірующіх бактерій в круговороті азоту. Їх діяльність помітна на дні ставків, уздовж узбережжя моря по чорному кольору мулу (пов'язаний з утворенням сульфіду двовалентного заліза) і запаху (за рахунок виділення сірководню). Через токсичної дії сірководню деякі берегові області іноді практично мертві.

• Освічена за відсутності молекулярного кисню сірководень може бути окислений анаеробними бактеріями фототрофних сімейства Chromatiaceae до сірки (види Chlorobium) або до сульфату (Види Chromatium). У цьому сімействі відомі бактерії, накопичують сірку всередині клітин в якості проміжного продукту окислення сірководню (Види Thiospirillum, Chromatium, Thiodiction), і бактерії, що відкладають сірку поза клітинами (види Ectothiorhodospira).

В аеробних умовах сірководень під дією безбарвних серобактерий (види Beggiatoa, Thtothrix) окислюється (через проміжне утворення сірки) в сульфат. Сірководень може також окислюватися в присутності кисню абіотичних шляхом. Вільну сірку в аеробних умовах можуть окислити до сульфату представники роду Thiobacillus. Деякі з них - хемолітотрофамі, інші використовують як джерела енергії та вуглецю органічні сполуки.

• Утворити великі кількості сірчаної кислоти, Тіобацілли зменшують лужність грунту, переводячи карбонат кальцію в краще розчинна сульфат кальцію, що вимиваються з грунту. Таким чином, додаючи в вапняні грунти елементну сірку, можна боротися з їх надмірною вапнуванням. Що стосується сірки, необхідної для синтезу сірковмісних амінокислот, то вона надходить в організм тварин з їжею, що містить відновлені сполуки сірки; рослини і частина мікроорганізмів отримують її в процесі асиміляційної сульфатредукціі. Як і при асиміляції нітрату, асимілюється рівно стільки поживних речовин, що містять сірку або азот, скільки їх необхідно для росту організму, тому ніякі відновлені продукти метаболізму сірки в навколишнє середовище не виділяються.



...


2 (0,26785)