Sefydlogi nitrogen bacteria: cynefin, swyddogaeth

Bacteria - cysyniad gyfarwydd i bawb. Cael caws a iogwrt, gwrthfiotigau, trin carthion - mae'r rhain i gyd yn ei gwneud yn bosibl i organebau bacteriol un gell. Gadewch i ni gael gyfarwydd â hwy yn agosach.

Pwy yw'r bacteria?

Cynrychiolwyr o deyrnas hon o natur yn cynrychioli un grŵp o procaryotau - organebau, celloedd yn cael eu hamddifadu o niwclews. Ond nid yw hyn yn golygu nad ydynt yn cynnwys gwybodaeth enetig. molecylau DNA yn rhydd yn y cytoplasm, ac nid yn cael eu hamgylchynu gan y gragen.

Oherwydd eu maint microsgopig - hyd at 20 micron, astudiaethau gwyddoniaeth bacteria microbioleg. Mae gwyddonwyr wedi darganfod y gall fod yn procaryotau ungellog neu ymuno yn y Wladfa. Mae ganddynt strwythur eithaf cyntefig. Yn ogystal, mae'r bacteriwm cnewyllyn rhwygwyd o bob math o plastids, Golgi cymhleth, EPS, lysosomau a mitocondria. Ond er gwaethaf hyn, mae'r gell bacteriol yn gallu cyflawni prosesau mwyaf pwysig o fywyd: resbiradaeth anaerobig heb ocsigen, maeth heterotroffig a awtotroffig, atgenhedlu anrhywiol a ffurfio codennau tra'n profi amodau anffafriol.

dosbarthiadau o facteria

Mae'n seiliedig ar ddosbarthiad y gwahanol arwyddion. Mae un ohonynt - math o gell. Er enghraifft, ar ffurf vibrio coma, cocci - siâp crwn. golygfeydd troellog wedi spirilla, a gwialen-siâp - bacilli.

Ar ben hynny, mae'r bacteria yn cael eu cyfuno i mewn i grwpiau yn dibynnu ar nodweddion y strwythur celloedd. Mae'r rhain yn gallu ffurfio capsiwl mwcaidd amgylch ei gelloedd ei hun ac yn meddu ar flagella.

Cyanobacteria, neu algâu gwyrddlas, yn gallu ffotosynthesis a gyda'r madarch yn rhan o'r cen.

Mae sawl math o facteria yn gallu symbiosis - mae organebau cyd-fyw fudd i'r ddwy ochr. bacteria sefydlogi nitrogen setlo ar wreiddiau codlysiau a phlanhigion eraill, gan ffurfio nodiwlau. Beth mae'r bacteria nodule, yn hawdd i'w ddyfalu. Maent yn trosi nitrogen atmosfferig, sydd mor angenrheidiol ar gyfer y datblygiad o blanhigion.

Dulliau cyflenwi

Procaryotau yn grŵp o organebau, sydd ar gael bob dull o fwydo. Felly, bacteria gwyrdd a phorffor yn bwydo ar awtotroffig, gan egni solar. Oherwydd y presenoldeb plastids gellir ei baentio mewn lliwiau gwahanol, ond bob amser yn cynnwys cloroffyl. Bacteria a ffotosynthesis planhigion wahanol yn sylweddol. Mewn bacteria, nid oes angen y dŵr adweithydd. Efallai y bydd y rhoddwr electron yn hydrogen neu hydrogen sylffid, felly, ocsigen yn cael nid ryddhau yn ystod y broses hon.

Mae grŵp mawr o facteria bwydo heterotrophically, t. E. sylweddau organig Ready. organebau o'r fath yn cael eu defnyddio i gyflenwi gweddillion organebau marw ac yn eu cynhyrchion metabolig. Bacteria pydru ac eplesu yn gallu diraddiol pob un o'r sylweddau organig hysbys. Gelwir organebau o'r fath yn cael saprotroph.

Gall rhai bacteria planhigion yn ffurfio symbiosis ag organebau eraill: ffyngau, ynghyd â rhan o'r cen, i'r ddwy ochr fyw gyda gwreiddiau nitrogen-osod bacteria nodule gwraidd codlysol.

chemotroph

Grŵp arall o fathau o fwyd yn chemotroph. Mae'n fath o faeth awtotroffig, lle mae ynni solar yn cael ei ddefnyddio yn lle o'r ynni bondiau cemegol gwahanol sylweddau. bacteria sefydlogi nitrogen yn perthyn i organebau o'r fath. Maent oxidize rhai cyfansoddion anorganig eu hunain tra'n sicrhau y swm angenrheidiol o egni.

Sefydlogi nitrogen bacteria: gynefin

Yn yr un modd, mae'r bwyd anifeiliaid a micro-organebau sy'n gallu trosi cyfansoddyn nitrogen. Fe'u gelwir bacteria sefydlogi nitrogen. Er gwaethaf y ffaith bod y bacteria yn byw ym mhob man, mae'r cynefin o'r math penodol - y pridd. Yn fwy penodol, mae'r gwreiddiau planhigion codlysol.

strwythur

Beth mae'r bacteria nodule? Mae'n oherwydd eu strwythur. bacteria sefydlogi nitrogen yn amlwg yn weladwy i'r llygad noeth. Setlo ar wreiddiau codlysiau a grawnfwydydd, maent yn treiddio i mewn i'r planhigyn. Yn y ffurflen hon y tewychu, sy'n cael ei gynnal o fewn y metaboledd.

Mae'n werth dweud bod y bacteria sefydlogi nitrogen yn grwp Mutualists. Mae eu cydfodoli gydag organebau eraill yn fuddiol i'r ddwy ochr. Yn ystod ffotosynthesis, planhigion synthesize glwcos carbohydrad, sy'n angenrheidiol ar gyfer prosesau bywyd. Nid yw bacteria yn gallu proses o'r fath, mor barod i gael siwgr o'r ffa.

Planhigion ar gyfer Bywyd angen nitrogen. Mae hyn yn sylwedd yn natur o nifer ddigon mawr. Er enghraifft, cynnwys nitrogen o'r aer yn 78%. Fodd bynnag, yn y cyflwr hwn, nid yw'r planhigion yn gallu amsugno sylwedd hwn. bacteria sefydlogi nitrogen atgyweiria nitrogen atmosfferig ac yn ei gyfieithu i ffurf addas ar gyfer y planhigion.

cynhyrchiant

Beth mae y gall y bacteria sefydlogi nitrogen i'w gweld yn yr enghraifft bacteria azospirillum chemotrophic. Mae'r organeb yn byw ar wreiddiau gweiriau: haidd neu wenith. Mae'n cael ei alw yn iawn yn arweinydd ymhlith y cynhyrchwyr o nitrogen. Fesul hectar ei fod yn gallu rhoi 60 kg yr elfen.

bacteria sefydlogi nitrogen codlysiau, fel rizobitumy, sinorizobiumy ac eraill hefyd yn dda "gweithwyr". Maent yn gallu cyfoethogi hectar o arwynebedd tir gyda nitrogen hyd at 390 kg. Ar planhigion codlysol lluosflwydd byw enillwyr azotoobrazovaniya y mae eu perfformiad yn cael hyd at 560 kg yr hectar o dir wedi'i drin.

y prosesau bywyd

Gall yr holl bacteria sefydlogi nitrogen ar fanylion y prosesau hanfodol yn cael ei rannu yn ddau grŵp. Mae'r grŵp cyntaf yw'r nitrifying. Hanfod y metaboledd yn yr achos hwn yn gadwyn o drawsffurfiadau cemegol. Amonia, neu amonia yn cael ei drawsnewid i mewn i nitraid - halwynau o asid nitrig. Nitradau, yn eu tro, yn cael eu trosi i mewn i nitradau, sydd hefyd yn y halwynau o cyfansoddyn hwn. Ar ffurf nitrogen nitrad yn cael ei amsugno'n well gan y system wreiddiau planhigion.

Gelwir yr ail grŵp yn denitrifying bacteria. Maent yn gwneud y broses wrthdro: nitradau a gynhwysir yn y pridd, yn cael ei drosi i nwy nitrogen. Felly mae cylch nitrogen o ran eu natur.

Gan y prosesau bywyd hefyd yn berthnasol i'r broses o atgynhyrchu. Mae'n digwydd drwy ei rhannu'n ddwy gell. Llawer llai - trwy flaguro. Nodweddiadol o'r bacteria a'r broses rhywiol a elwir cydgysylltiad. Ar yr un pryd, mae cyfnewid gwybodaeth enetig.

Oherwydd bod y system wreiddiau yn dyrannu llawer o sylweddau gwerthfawr, bacteria yn setlo mewn yn fawr iawn. Maent yn trosi gweddillion planhigion yn sylweddau sy'n gallu amsugno y planhigyn. O ganlyniad, haen o bridd o gwmpas yn caffael eiddo penodol. Fe'i gelwir yn rhizosphere.

Ffyrdd o dreiddiad o facteria yn y gwraidd

Mae yna nifer o ffyrdd o gyflwyno celloedd bacteria yn y meinweoedd y system wreiddiau. Gall hyn ddigwydd o ganlyniad i ddirywiad y meinweoedd integumentary neu mewn ardaloedd lle y wraidd celloedd ifanc. parth gwallt gwreiddiau hefyd yn cael ei chemotroph gan treiddio i mewn i'r planhigyn. Ymhellach, gwreiddflew a heintio o ganlyniad i cellraniad gweithredol o nodiwlau bacteriol ei ffurfio. Gweithredu celloedd heintus yn ffurfio ffilamentau sy'n parhau â'r broses o treiddio i mewn meinwe planhigion. Gyda systemau bacteriol dargludol gysylltiedig â'r nodiwlau gwraidd. Dros amser, maent yn ennill cynhwysyn arbennig - Leghemoglobin.

Erbyn i symptomau nodiwlau gweithgarwch gorau posibl caffael lliw pinc (oherwydd y pigment Leghemoglobin). Y gallu i sefydlogi nitrogen yn unig bacteria hynny sy'n cynnwys Leghemoglobin.

ystyr chemotroph

Mae pobl wedi sylwi hir y bydd os codlysiau cloddio y pridd yn y cynhaeaf lleoliad fod yn well. Mewn gwirionedd, nid yw'r pwynt yn y broses o aredig. Mae'r pridd yn cael ei gyfoethogi mwy drwy nitrogen, felly angenrheidiol ar gyfer twf a datblygiad o blanhigion.

Os bydd y daflen yn cael ei gyfeirio ato fel ffatri ar gyfer cynhyrchu ocsigen, gall y bacteria sefydlogi nitrogen yn gywir ei alw yn ffatri ar gyfer cynhyrchu nitradau.

Yn ôl yn y 19eg ganrif, mae gwyddonwyr wedi talu sylw at y gallu anhygoel o blanhigion codlysol. Oherwydd diffyg gwybodaeth am eu briodolir yn unig i blanhigion a gysylltir ag organebau eraill. Mae wedi cael ei awgrymu y gall y dail atgyweiria nitrogen atmosfferig. Yn ystod arbrofion canfuwyd bod corbys sydd wedi tyfu yn y dŵr, yn colli y gallu hwn. Dros 15 mlynedd, y cwestiwn hwn wedi aros yn ddirgelwch. Nid oes unrhyw un dyfalu sy'n cludo hyn i gyd sefydlogi nitrogen bacteria, sydd nid yw'r cynefin wedi cael ei astudio. Mae'n troi allan bod yr achos mewn organebau symbiotig. Dim ond gyda'n gilydd y gallwn codlysiau a bacteria yn cynhyrchu nitradau ar gyfer planhigion.

Yn awr, mae gwyddonwyr wedi canfod dros 200 o blanhigion, nad ydynt yn perthyn i'r teulu codlysiau, ond gall ffurfio symbiosis â bacteria sefydlogi nitrogen. Tatws, sorghum, gwenith hefyd yn meddu ar eiddo gwerthfawr.