Микроорганизмы значение в природе

Анаэробный процесс образования метана из различного рода органических материалов представляет собой сложный многоступенчатый процесс, на разных стадиях которого принимают участие микроорганизмы различной природы. Микробиологическое образование метана — широко распространенный, устойчиво протекающий в анаэробных условиях процесс, имеющий в настоящее время промышленное значение. Первый этап биодеградации часто связан с гидролизом высокомолекулярных соединений (полисахаридов, белков, жиров и т.д.) до соответствующих олиго- и мономеров, которые на последующих этапах конвертируются в органические кислоты и спирты, молекулярный водород и диоксид углерода. Затем органические кислоты и спирты превращаются в уксусную кислоту, водород и СО , из которых в дальнейшем образуется метан. [c.672]

ЗНАЧЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ В ПРИРОДЕ [c.7]

Разрушение целлюлозы может происходить и под действием микроорганизмов. Эти процессы имеют громадное значение в природе так происходит разрушение на поверхности земли растительных остатков. Одним из таких процессов является разрушение деревянных построек домовым грибком, который при помощи кислорода воздуха окисляет целлюлозу до СО и Н О. Большое значение имеет метановое брожение целлюлозы, производимое некоторыми видами бактерий на дне стоячих вод. Это брожение происходит без доступа воздуха при этом получаются метан, углекислый газ и жирные кислоты. [c.348]

Хотя нефть, природные и попутные газы и являются основным сырьем для получения большинства органических соединений, но и другие источники не потеряли своего значения. В последние годы появился новый, мощный источник органических веществ — микробиологический синтез. Способность микроорганизмов синтезировать сложнейшие органические соединения, многие из которых пока еще не удается создать химическим путем, используется для получения ферментов, витаминов, антибиотиков, аминокислот. Синтетическим путем можно не только воспроизвести сложнейшие соединения, создаваемые природой, но и получать новые, ранее не известные, с лучшими, чем природные, свойствами. [c.8]

Работы других исследователей были посвящены в основном описанию микроорганизмов, они не связывали микробиологию с практикой. Только во второй половине XIX в. работами крупного французского ученого Л. Пастера (1822—1895) начинается период изучения деятельности микроорганизмов, их роли и значения в природе и технике. С этого времени исследователи изучают физиологические, т. е. жизненные функции микроорганизмов, природу, происхождение и различные биохимические процессы, связанные с их жизнедеятельностью. [c.487]

Без многих процессов, которые осуществляют микроорганизмы в природе, жизнь на Земле давно бы прекратилась или приняла другие формы. Наглядным примером значения микроорганизмов в природе является их активное участие в разложении азотсодержащих органических веществ в почве, ведущем к образованию аммония и нитратов, а также фиксация молекулярного азота, от чего зависит рост растений. [c.27]

При применении биохимического метода большое значение имеет состав воды, природа соединений и их концентрация, наличие в воде биогенных элементов (азота, фосфора, калия, железа) и растворенного кислорода, а также pH и температура. Концентрация органических соединений, находящихся в сточных водах, подаваемых на биохимические очистные сооружения, не превышает 1—2 г/л. Многие из соединений, присутствующих в стоках, могут в той или иной степени нарушать нормальную жизнедеятельность микроорганизмов, поэтому концентрация их не должна превышать допустимых величин (МКб, МКв. о. с). [c.496]

Углеводы — большая группа органических веществ, широко распространенных в живой природе. Представителями углеводов являются виноградный сахар (глюкоза), свекловичный, или тростниковый, сахар (сахароза), крахмал, целлюлоза. В результате процесса фотосинтеза (с. 217) растениями на нашей планете ежегодно создается огромное количество углеводов, которое оценивается содержанием углерода 4 -10 ° т. Поэтому можно считать, что углеводы являются наиболее распространенными органическими соединениями. Около 80% сухого вещества растений приходится на углеводы, из которых состоят опорные ткани растений в зерне, картофеле, овощах, плодах углеводы служат резервными питательными веществами. Невозможно переоценить значение углеводов как одного из основных средств питания человека и сельскохозяйственных животных. Углеводы являются обязательной составной частью животных организмов в микроорганизмах они составляют 20—30%. Наряду с белками, нуклеиновыми кислотами и липидами углеводы являются необходимой составной частью живой клетки и выполняют важные биологические функции. Вещества, регулирующие процессы жизнедеятельности, — некоторые протеиды, нуклеиновые кислоты (с. 604) и др. — содержат остатки молекул углеводов. [c.207]

Брожения, осуществляемые микроорганизмами, имеют большое значение в природе и широко используются в практической деятельности человека. Они лежат в ос-, нове хлебопечения, пивоварения, виноделия, квашения овощей, силосования, переработки молока в кисломолочные продукты и сыр, мочки волокнистых растений и т. д. [c.86]

Б. играет важную роль в круговороте в-в в природе благодаря ему происходит анаэробное расщепление орг. в-в, напр, целлюлозы. Ряд ви >ов Б., вызываемых микроорганизмами, имеет практич, значение, иапр. спиртовое — для [c.82]

Разложение остаточных инсектицидов и гербицидов находящимися в почве микроорганизмами — один из важнейших процессов самоочищения природы [189]. Однако другая сторона этого процесса заключается в том, что пестициды, подобно антибиотикам, нарушают нормальную жизнедеятельность почвенных бактерий, и это ухудшает плодородие почв. Так, по данным бельгийских ученых, постоянно используемые для свекловичных культур пестициды снижают биологическую активность почвы (микробную и ферментативную), увеличивают период минерализации азота и в конечном счете ухудшают сахаристость свеклы. В связи с этим важное значение приобретают исследования по экотоксикологии почвы [190]. [c.210]

Еш е с конца прошлого столетия микроорганизмы стали основой производства целого ряда полезных продуктов (органических кислот, этанола для технических целей, ферментов, витаминов, антибиотиков и т. п.). Они нисколько не утратили своего значения и сейчас, оставаясь главными машинами биологического производства. Более того, перспективы их дальнейшего применения вырисовываются все яснее. Достаточно ука-зать, что из всего огромного разнообразия микроорганизмов, существующих в природе, используется лишь незначительная их часть, и притом не самым эффективным образом, поскольку наши знания о генетике и биохимии микроорганизмов не всегда достаточны. [c.5]

Несведущий в микробиологии видит практическое значение микроорганизмов в первую очередь во вреде, который они причиняют человеку, животным и растениям. Этими болезнетворными (патогенными) микроорганизмами и их специфическими особенностями занимаются такие науки, как медицинская и ветеринарная микробиология, а также фитопатология. Хотя микроорганизмы и в других сферах природы, и в промышленности выступают иногда в роли вредителей, их роль как полезных организмов существенно преобладает. Они уже давно завоевали себе прочное место в домашнем хозяйстве, а в промышленности они совершенно необходимы. Их используют в самых различных отрас- [c.17]

ГНИЕНИЕ — процесс разложения ор-ганическах азотсодержащих веществ (белков) под действием микроорганизмов. При гниении из сложных органических веществ образуются простые минеральные вещества (NH3, HaS, СО2, Н3РО4 и др.), которые используются далее живыми организмами для синтеза других органических веществ. Г.— важный процесс в природе, имеющий общебиологическое значение. В практике большое значение имеет борьба с Г. в пищевой промышленности — при хранении продуктов, в медицине — при заживании ран. Во многих случаях Г. играет положительную роль, например, в кожевенной промышленности при обработке кожи, в сельском хозяйстве в процессе образования перегноя и др. [c.78]

Многие сельскохозяйственные культуры и полезные почвенные микроорганизмы отрицательно относятся к повышенной кислотности. В связи с этим важное значение имеет выяснение природы почвенной кислотности и разработка способов ёе устранения. [c.127]

Хотя со времени появления первого издания прошло только семь лет, понадобилась значительная переработка с тем, чтобы включить в книгу все наиболее существенные новые данные. За это время возник ряд совершенно новых и очень важных областей исследования, которые развивались очень быстро, а некоторые даже бурно. Это касается, в частности, генетических исследований бактерий и бактериофагов. Хотя вопрос о том, можно ли считать бактериофаги и другие вирусы живыми организмами, остается открытым, они, во всяком случае, обладают генетической структурой, которую удалось изучить очень детально. Эти неожиданные достижения вместе со сходными результатами, полученными на бактериях и других микроорганизмах, значительно уточнили наши сведения о единицах наследственности. Изучение природы генов и их способности к самовоспроизведению было также в большой степени стимулировано моделью строения нуклеиновых кислот, предложенной Уотсоном и Криком. Поэтому бактериям, бактериофагам и природе гена в настоящей книге посвящены специальные главы. Может показаться, что значение этих областей исследования несколько преувеличивают, однако многие данные, которые в настоящее время кажутся новыми и гипотетичными, возможно, скоро войдут в основы генетики. [c.14]

Итак, мы коротко остановились на истории микробиологии, особо подчеркнув роль исследователей, работы которых имели этапное значение для развития не только микробиологии, но и биологии в целом А. ван Левенгук — открытие микромира, Л. Пастер — выяснение роли микроорганизмов в природе, С.Н.Винофадский и М. Бейеринк — утверждение многообразия форм жизни в микромире, А. Клюйвер и К. ван Ниль — доказательство биохимического единства жизни. [c.16]

Изыскание новых антибиотиков резко усилило интерес исследователей к систематике микроорганизмов, особенно актиномицетов. Эта область науки приобрела в связи с изысканием новых антибиотиков большое практическое значение. Так как между систематическим положением микроорганизмов и природой образуемых ими метаболитов должна быть определенная связь, то научно обоснованная систематика микроорганизмов позволит проводить поиски новых антибиотиков более рационально. Одной из основных задач современной систематики микроорганиз- [c.62]

Значение микроорганизмов в природе и в жизни человеку колоссально — можно напомнить лишь несколько известных примеров. Бактерии А2о1оЬас1ег и близкие к ним виды являются одним из основных источников связанного азота, без которого было бы невозможно развитие всего растительного мира. Многие микроорганизмы-сапрофиты разлагают остатки мертвых растений и животных, превращая их в те вещества, которые нужны для жизни. Железобактериям и серобактериям мы во многом обязаны концентрированными запасами железа, серы и других важных ископаемых. Такие примеры можно приводить без конца. [c.106]

Перед обсуждением деятельности микроорганизмов в природе нужно рассмотреть те аспекты геосферно-биосферной системы, которые важны для понимания взаимодействий. К сожалению, одним из явных пробелов в знаниях микробиологов (да и других биологов- экспериментаторов ) оказывается география с ее центральным понятием - ландшафтом (акваторией). Поэтому приходится давать краткие пояснения, которые покажутся излишними естествоиспы-тателям-натуралистам. В географии большое значение имеет наблюдение и сравнительный анализ явлений в противоположность эксперименту. К сожалению, экспериментаторы, относя наблюдение к описательным дисциплинам, забывают, что именно наблюдение нового явления, вне зависимости от сложности применяемой для наблюдения аппаратуры, служит первоначальным импульсом исследования, а не запланированный эксперимент, представляющий разработку на основе комбинации известных положений. Другим [c.9]

В настоящей главе основной акцент будет сделан на значении воды для микроорганизмов в засушливых условиях, а также вообще на роли воды для жизнедеятельности микроорганизмов в природе. Однако мы не будем затрагивать некоторые специальные вопросы, такие, как вопрос о галофильных бактериях и о микроорганизмах, присутствующих в воздухе. Галофилы обсуледаются в гл. 8, а данные по микроорганизмам атмосферы рассматриваются в обзоре Грегори (Gregory, 1971)4 [c.426]

Буферные смеси играют большую роль в процессах, протекающих в живых организмах и в неживой природе. Примером природного буферного раствора является кровь млекопитающих, так как н ней всегда содержится свободная угольная кислота н углекислый натрий. Благодаря этому буферу pH крови у млекопитающих имеет постоянное значение в пределах 7,4—7,7, Буферность почв имеет большое значение для сельского хозяйства, так как растения, потребляя внесенные в почву искусственные удобрения, изменяют концентрацию водородных иоиов питающего их почвенного раствора в невыгодную для себя сторону. Нарушение буферпости почвы вызывает гибель полезных микроорганизмов в почве. [c.57]

В связи с тем, что загрязнение воды ПАВ в комбинации с другими соединениями имеет широкое распространение, охватывая многочисленные водоемы страны, факт усиления токсичности последних имеет, несомненно, важное гигиеническое значение. Так, на практике при попадании в воду относительно большого количества химических загрязнителей присутствие ПАВ значительно увеличивает опасность как острого, так и хронического отравления. В опытах показана также возможность синергических эффектов при действии на запах (привкус) воды комбинации различны.к веществ с ПАВ. Результаты модельных исследований позволили выяснить определенные закономерности в процессах выноса загрязнений из почвы атмосферными осадками и поливными водами в водные объекты, а также сорбции их песчаными грунтами в процессе фильтрации воды,- содержащей комбинации веществ. Установлено, в частности, что ПАВ увеличивают почвенный транспорт ряда соединений, изменяя условия адгезии и сорбции их. При значительном суммарном загрязнении открытых водоемов, в зависимости от химической природы веществ, может наблюдаться заметное ухудшение кислородного режима. Установлено, что ПАВ существенно замедляют динамику трансформации ряда реагентов, отличающихся незначительной или умеренной стабильностью. Так, время полу-разложения симазина, аммиачной селитры и аммофоса в присутствии хлорного сульфонола составляло соответственно 3,9 23,0 и 33,0 суток против 2,И 18,0 и 23,0 суток в контрольной пробе. Неблагоприятные последствия комбинированного загрязнения воды комплексом веществ в присутствии ПАВ связаны также с ухудшением условий самоочищения водоемов от энтеропатогенных микроорганизмов. В частности, в комплексе с аммиачной селитрой хлорный сульфонал обусловливал подавление сапрофитной микрофлоры и стимулировал развитие Salmonella typhymurium и энтеровирусов (52). [c.92]

Первый этап — перенос микроорганизмов из воздушной, водной сред или из почв па поверхность металлоконструкций. Этот этап предшествует возникновению бноповреждений. Наибольшим воздействиям на этой стадии подвержены материалы техники и сооружения, контактирующие или находящиеся вблизи почв и листвы деревьев. Перенос микроорганизмов возможен также посредством воздушных потоков, несущих бактерии, актиномицеты и мицелий грибов с частицами почвы. Менее вероятен перенос посредством влаги воздуха и проникающими почвенными водами. Нельзя исключить яз рассмотрения и перенос микроорганизмов и загрязнений поверхности конструкций насекомыми (мухами, бабочками, жуками, пауками и т. п.). Часто отмечаются случаи переноса микроорганизмов с загрязнением поверхностей технологического характера (при сборке конструкций в условиях производства или при их ремонте). Эти загрязнения вносит человек, выполняя операции технологического цикла. На поверхности остаются смазочные материалы, масла, волокна тканей, частицы пыли, песка, компоненты пота на участках соприкосновения поверхностей с руками человека. Возможны загрязнения поверхностей и другой природы (рис. 20). Значение их в развитии бноповреждений достаточно велико [32, с. 184]. [c.48]

ГНИЕНИЕ (аммонификация), разложение азотсодержащих орг. соед. (преим. белков) под действием гнилостных микроорганизмов с образованием разл. орг. и неорг. веществ. Превращение белков начинается с гидролиза, происходящего при участии ферментов, секретируемых микробными клетками. Образующиеся аминокислоты ассимилируются микроорганизмами, к-рые выделяют разнообразные продукты, среди к-рых много дурнопахнущих (напр., метилмеркаптан, скатол), ядовитых аминов (чтрупные яды>), NHa, СО2, HjS, Н3РО4 и др. Г. может происходить без доступа воздуха и в условиях аэрации. Имеет большое значение в формировании плодородия почвы. Благодаря Г. происходит минерализация белков и др. в-в погибших животных, растений и др. организмов, что играет важную роль в круговороте в-в в природе. [c.140]

Несмотря на повсеместное распространение в природе, рибофлавин редко участвует в формировании внешней окраски живых организмов и никогда — у высших растений. Микроорганизмы, используемые для промышленного получения рибофлавина, могут окрашиваться им в желтый цвет, однако обычно они представляют собой искусственно полученные мутантные штаммы, для которых желтая окраска никакого значения не имеет. Иногда рибофлавин вносит свой вклад в желтую окраску у беспозвоночных, таких, как пиявки и черви, и может быть главным желтым пигментом наружных покровов голотурий Holothuria forskali. [c.231]

Весьма важными жироподобными соединениями, широко распространенными в природе, являются воски, которые также подобны жирам. Это сложные эфиры жирных кислот и одноатомных спиртов жирного ряда (реже циклических) с высокой молекулярной массой. В состав природных восков, кроме сложных эфиров, входят в небольшом количестве свободные кислоты, спирты и углеводы парафинового ряда. В растениях и у животных найдено довольно большое количество разнообразных восков. Воски покрывают тонким слоем листья, стебли, стволы и плоды растений, предохраняя их от неблагоприятного воздействия внешней среды (поражения микроорганизмами, высыхания, смачивания и др.). Среди животных восков наибольшее практическое значение имеет пчелиный воск и воск овечьей шерсти (ланолин) последний широко используют в парфюмерии. Воски, так же как фосфатиды и стериды, встречаются в жирах. [c.216]

Гидролиз гликозидных связей в макромолекулах полисахаридов ГМЦ можно осуществлять не только при помощи кислот, но и с использоваипем бпокатализаторов — ферментов. Ферментативный гидролиз (ФГ) гемнцеллюлоз постоянно в огромных масштабах происходит в природе. Под действием ферментов гидролизуются ГМЦ растительных материалов, и образующиеся продукты используются для жизнеобеспечения микроорганизмов и высших форм живых организмов. ФГ полисахаридов, особенно пектинов и ГМЦ, лежит в основе взаимодействия патогенов с растениями [53]. Продукты биоконверсии растительных полисахаридов, в том числе ГМЦ, потенциально играют значительную роль в создании кормовой базы животноводства. Однако большая часть этих полисахаридов не используется в данном направле-нпи, а разлагается ферментами почвенных микроорганизмов, включаясь в общий кругооборот веществ на Земле. Важное значение ФГ гемнцеллюлоз имеет в живой клетке ири образоваипи клеточных оболочек (см. гл. 1). [c.223]

Исследования Д. Г. Звягинцева по адсорбции микроорганизмов на модифицированной поверхности стекла, содержащей преимущественно либо гидрофильные (NH+2, С00 , 0Н ), либо гидрофобные — (СНз) — группы, еще раз продемонстрировали роль природы поверхности адсорбента во взаимодействии мел<ду микробными клетками и твердыми материалами, а также всю сложность этого процесса [101, 103, 198]. Определенную селективность по отношению к вирусам проявляют некоторые синтетические полиэлектролиты. Например, сополимер стирола и малеинового ангидрида, сшитый дивинилбензолом, способен адсорбировать из воды вирус табачной мозаики (палочки длиной 3000 А и диаметром 160 A) на 100% и вирус полиомиелита (шарообразные, диаметром 350 А с большим содержанием РНК) —на 99,99%, в то время как ионообменная смола Амбер-лайт ХЕ-119 поглощает только 97о вируса табачной мозаики. Поперечносшитый сополимер азобутилена и малеинового ангидрида РЕ 60 в виде порошка с размером частиц 100 меш адсорбирует вирусы в присутствии других микроорганизмов и органических веществ, что позволяет обходиться без дополнительного фильтрования или обработки жидкости ионообменными смолами при концентрировании вирусов и выделении их из различного рода сточных и природных вод [509, 511]. В ионообменных смолах аниониты, поверхность которых заряжена положительно, адсорбируют микроорганизмы значительно лучше, чем отрицательно заряженная поверхность катионитов. В последнем случае определенное значение имеет природа катионов, насыщающих смолу сравнительно хорошо сорбируются отдельные микроорганизмы (например. Вас. my oides, Sar ina Sp.) водородной формой смолы, хуже — катионитами, насыщенными Си +, Ее + и А1 +, и еще хуже при насыщении ионами кальция, магния и бария. Формы смолы, содержащие одновалентные катионы (К+, Na+, NH+4), практически не сорбируют [c.190]

Было приложено немало усилий, чтобы выделить и описать отдельные микроорганизмы. Исследования на чистых культурах имеют существенное значение, так как помогают оценить потенциальные возможности и функции отдельных видов в природе. Таксойомические, физиологические, биохимические и генетические исследования некоторое время уводили микробиологов в сторону от основной цели их науки-от изучения поведения микроорганизмов в их естественных местах обитания. [c.502]

Ферменты этого типа чрезвычайно широко распространены в живой природе, что свидетельствует об их большом значении в метаболизме (см. также фиг. 101 и 102). Фермент из тканей позвоночных представляет собой полимер (мол.вес. около 10 ), сравнительно легко диссоциирующий па субъединицы с сильно пониженной ферментативной активностью. На активность фермента влияют многие соединения — аллостерические регуляторы в основном это пуриновые нуклеозиддифосфаты. С обоими никотипамидными коферментами активность фермента практически одинакова. Иными свойствами обладает фермент, выделенный из микроорганизмов он специфичен в отношении либо НАД, либо НАДФ и сравнительно малочувствителен к действию аллостерических регуляторов. [c.362]

За последнее десятилетие генетика претерпела быструю эволюцию. Составной частью методов генетики микроорганизмов стали значительно усовершенствованные методы биохимии и биофизики. Генетические исследования физической природы генов были ускорены появлением работы Уотсона и Крика о репликации первичной генетической информации. В свете этих достижений термин ген в настоящее время редко используется без расшифровки. В микробиологической генетике ему, по сути дела, нет адекватного значения. Для обозначения соответствующего понятия у микроорганизмов появились новые термины с более точным значением, например рекон (Бензер [1]). Представление о половом размножении как единственном методе генетической рекомбинации претерпело изменение и включило альтернативные механизмы, например трансформацию, конъюгацию у бактерий, парасексуализм в грибах и др. (Понтекорво [2]). Разрабатываются методы изучения последовательности пар оснований в нуклеиновых кислотах и механизма кодирования, управляющего последовательностью аминокислот в белках приближается решение и многих других фундаментальных проблем генетики. [c.140]

Большая работа ученых в отмеченной нами весьма трудной для исследования области не завершена и не позволяет дать четкий ответ на волнующие микробиологов вопросы, связанные с образованием фильтрующихся форм бактерий. Между тем проблема стадийного развития микроорганизмов, происхождения и природы ультравирусов по своему научному значению выросла сейчас в одну из самых актуальных проблем современной микробиологии и инфекционной патологии. [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология