Отношение к источникам углерода и азота

Каменный уголь — второй обширный источник органических соединений. При нагревании битуминозного угля до температуры от 1000 до ЗООО в отсутствие воздуха образуется кокс (углерод), каменноугольная смола, светильный газ (водород, метан, окись углерода) и аммиак. Выход каменноугольной смолы около 3% по отношению к весу угля она состоит из сложной смеси органических соединений, богатой ароматическими углеводородами. Последние отделяются от кислород-, азот- и серусодержащих компонентов перегонкой и экстракцией в результате получают бензол, толуол, ксилолы, нафталин, бифенил, антрацен, фенантрен и многие другие соединения. Ниже приведены некоторые менее обычные представители этого типа соединений. [c.43]

Ни один из стабильных изотопов кислорода, азота, углерода или водорода не был открыт масс-спектроскопически, хотя первые точные определения распространенности были сделаны именно этим методом. В ранних работах кислород был признан элементом, состоящим из одного изотопа, и масса была выбрана в качестве эталона масс. Открытие в атмосферном кислороде и в результате изучения полос поглощения кислорода было осуществлено в 1929 г. [738, 739]. За этим быстро последовало открытие и С, проведенное также оптическими методами. Дейтерий не был идентифицирован до 1932 г. Первые определения относительной распространенности изотопов кислорода [81], азота [2076], углерода [82] и водорода [224] масс-спектрометрическим методом были осуществлены несколько лет спустя после открытия изотопов. В отличие от ранних работ, где ошибки возникали при обнаружении и интерпретации массовых линий, поздние измерения проводились с применением масс-спектрометра и ионного источника с электронной бомбардировкой. Возросшая точность идентификации ионов, относимых к каждому массовому пику, привела к открытию многих новых изотопов. Примером прогресса, вызванного более широкими возможностями используемых источников, может служить открытие Ниром [1492] изотопов кальция с массами 46 и 48. Более ранняя работа [83] свидетельствовала о наличии изотопов с массами 40, 42, 43 и 44. Для получения ионного пучка Нир испарял металлический кальций в пучок электронов и получил ионный ток больше 10 а для наименее распространенного изотопа кальция ( Са), присутствующего в количестве лишь 0,003% от изотопа <>Са. При изменении температуры печи в пределах, соответствующих 10-кратному изменению давления, пики с массами 46 и 48 оставались в постоянном соотношении к пикам с массой 40. Это доказывало, что указанные выше пики относятся к малораспространенным изотопам кальция, а не вызваны наличием примесей. Дальнейшее подтверждение существования малораспространенных изотопов было получено изменением энергии ионизирующих электронов и установлением зависимости между изменением интенсивности пучка ионов для каждой массы и изменением энергии электронов. В пределах ошибки эксперимента все ионы обладали одним и тем же потенциалом появления и одной и той же формой кривой эффективности ионизации. Сходные измерения были проведены с использованием двухзарядных атомных ионов. На пики с массами 24 и 23 налагались пики, обусловленные примесью магния и натрия. Эти ионы примесей могли быть обнаружены по их гораздо более низкому потенциалу появления по сравнению с потенциалами двухзарядных ионов кальция. Оказалось возможным провести измерение ионов ( Са) , вводя поправку на присутствующие ионы однако более значительные количества < Ыа) помешали определению ионов кальция при этом отношении массы к заряду. [c.71]

Условия культивирования. У многих грибов и бактерий количественный и качественный состав каротиноидов изменяется при изменении условий культивирования. На количество и состав образующихся каротиноидов сильно влияют природа источников углерода и азота, отношение углерод/азот, доступность минеральных солей, витаминов и ростовых факторов, степень аэрации, pH среды и температура. [c.80]

Физиолого-биохимические признаки. При изучении этих признаков микроорганизмов исследуют ферментативную активность отношение бактерий к различным источникам углерода и азота продукты жизнедеятельности, накапливающиеся в среде (кислоты, спирты, газы) отношение к кислороду и щелочам отношение к различным факторам внешней среды. [c.82]

Изменения условий опыта, выбранные для того, чтобы показать возможный источник колебаний, намного превосходят изменения, встречаемые на практике, поэтому указанный метод, позволяющий получить отношение углерод—азот, вполне применим. [c.216]

Нормальное развитие микроорганизмов наблюдается лишь тогда, когда в водном растворе присутствуют все элементы, необходимые для построения живого вещества и осуществления жизнедеятельности клетки. Микроорганизмы проявляют избирательность действия по отношению к источникам питания, т. е. отдельные виды могут использовать только определенные соединения. Источниками азота для биосинтеза белков микроорганизмами могут быть аммонийные соединения, свободный азот, аминокислоты и др. Биогенные элементы (фосфор, железо и др.) поступают обычно в виде солей. В зависимости от природы соединений, являющихся источником углерода, выделяют следующие группы микроорганизмов [c.214]

Источником углерода при денитрификации служат различные органические вещества, чаще всего метанол — наиболее дешевое синтетическое соединение, которое не увеличивает БПК очищенных сточных вод. Расход метанола для денитрификации определяется из условия отношения углерода к азоту, которое должно быть не менее 0,75. На 1 мг удаленного азота образуется 0,4 мг беззольного вещества клеток, причем в клетках ассимилируется [c.28]

Положим, исходный организм принадлежит к дикому типу. В отношении сапрофитов это означает, что он способен расти на самой примитивной среде, содержащей любой сахар (или глицерин) в качестве источника углерода, соли аммония в качестве источника азота, сульфаты в качестве источника серы. Подобный организм называется прототрофным, а среду, на которой он растет, мы можем назвать минимальной. Все аминокислоты, пурины и пиримидины, витамины подобный микроб синтезирует сам. Мутируя, прототрофные организмы дают клетки с той или другой недостаточностью, утратившие способность сип- [c.293]

Уже давно известно, что животные могут находиться в состоянии азотистого равновесия в условиях, когда имеет место потеря углерода организмом. Установлено также, что углеводы и жиры оказывают по отношению к белку сберегающее влияние, по-видимому выполняя роль источников углеродных цепей для синтеза некоторых заменимых аминокислот. Исследования Роуза и его сотрудников, посвященные потребности человека в аминокислотах, показали, что для сохранения азотистого равновесия у людей, получающих смесь аминокислот, необходима доставка относительно большого количества калорий. На трех испытуемых было установлено, что в том случае, когда источником азота в питании служил казеин, сохранение азотистого равновесия обеспечивалось рационом, доставляющим 35 кал на 1 кг веса тела. При использовании же эквивалентной казеину смеси аминокислот для сохранения азотистого равновесия требовалось 45,5 кал на 1 кг. В настоящее время эти данные объяснить довольно трудно. Превосходство казеина в сравнении с эквивалентной смесью аминокислот, быть может, зависит от темпов всасывания аминокислот. Очевидно, свободные аминокислоты смесей всасываются быстрее, чем аминокислоты белка, а быстрая доставка аминокислот, возможно, менее благоприятна для [c.128]

Еще один вопрос, который особенно последнее время привлекает внимание исследователей в связи с расшифровкой физиологической роли бора. Это — отношение бора к азотному обмену растений. Известно, что недостаток бора часто сопровождается скоплением в созревших частях ряда растений аммиака, а также растворимых форм органического азота, аминокислот и амидов соответственно падает содержание белка. Источники углерода, имеющиеся в достаточных количествах в лишенных бора растениях, будучи использованы для синтеза аминокислот, не используются для образования белка. [c.66]

Напишите структурную формулу протопорфирина IX. а) Отметьте звездочками все атомы углерода и кружками все атомы азота, непосредственными источниками которых служат углеродный атом карбоксилатной группы и азот аминогруппы глицина, б) От каких предшественников произошли остальные атомы в) Какой дополнительный предшественник передает атомы непосредственно в состав молекулы хлорофилла г) Дайте ответ на такой же вопрос в отношении витамина Bis- [c.176]

Если в качестве неподвижной фазы выбрана неполярная жидкость, то капилляр заполняют на 90% длины 20%-ной хлороводородной кислотой, запаивают с обоих концов и выдерживают в течение ночи при 150° С. Далее капилляр охлаждают, промывают дистиллированной водой и нагревают до 300° С в токе азота. В высушенный капилляр с помощью вакуумного насоса вводят 0,05%-ный раствор хлороводородной кислоты примерно 1/10 полной длины капилляра) и разбавленный раствор (насыщенный раствор разбавляется в отношении 1 30) гидроксида бария (1/10—1/5 длины капилляра). Затем в капилляр вводят 10-сантиметровый столбик воздуха и подсоединяют капилляр к источнику диоксида углерода, находящегося под давлением. Газ вытесняет оба раствора, и одновременно по стенке расплывается тонкая пленка осажденных кристалликов карбоната бария (рис. 3.11). После вытеснения растворов капилляр продувают азотом и активируют в течение 30 мин при 80—90° С в токе азота. Если неподвижная жидкая фаза полярна, капилляр обрабатывают более концентрированным раствором хлороводородной кис- [c.74]

Баланс питательных веществ. Для того чтобы поддерживать воспроизведение и тем самым разложение микроорганизмов, они должны иметь минимальный набор всех элементов, из которых состоит их клеточное вещество. Кроме того, им требуется минимальное количество определенных элементов, которые необходимы для метаболической деятельности в качестве источника энергии. Как известно, количество потребляемых элементов колеблется, но их отношение остается постоянным, т. е. другими словами, баланс нарушается. Равновесие возникает вследствие того, что рост микроорганизмов ограничивается таким веществом (или веществами), которое (или которые) присутствует в меньшей, чем это необходимо, концентрации. Равновесие особенно важно в отношении макроэлементов питания. Наиболее важными из них являются соединения углерода и азота, потребляемые в больших количествах. [c.265]

Исследована возможность масс-спектрометрического анализа газовых смесей (в частности, для определения окиси углерода в азоте) путем избирательной ионизации отдельных компонентов монохроматическим светом [1180]. Для устранения влияния фона, обусловленного фотоэлектронами, образующимися в камере монохроматора, между выходной щелью монохроматора и ионным источником устанавливают отклоняющие пластинки. Источником света служит искровой разряд в аргоне при давлении 2 мм рт. ст., улучшающий группу интенсивных линий в области 879 А. С применением Ai-фильтра предел обнаружения примеси СО в Nj составляет 0,01 % по пику т/е 28. В случае металлического 1п-фильтра предел обнаружения равен 0,05%. Основным недостатком метода является сравнительно низкое отношение сигнала к фону. [c.256]

Измерение абсолютных значений изотопных отношений было осуществлено Ниром 11506] для аргона. Метод Нира применим к любому элементу, изотопы которого могут быть легко отделены один от другого и получены в чистом виде. Для получения отношения истинной распространенности к измеренной в своем масс-спектрометре Нир использовал образец, приготовленный из чистых Аг и Аг. Применяя электростатическую развертку спектра, он нашел, что дискриминации приводят к завышению истинного значения Аг/ Аг на0,63%. Нир использовал этот поправочный коэффициент, вызванный дискриминацией по массам, в своем приборе для получения величин относительной распространенности изотопов углерода, азота, кислорода и калия. Далее измерения были распространены на неон, криптон, рубидий, ксенон и ртуть [1507]. Лишь в случае аргона, когда проводилось прямое сравнение с эталоном, можно было с уверенностью исключить систематическую ошибку. Однако и для других исследуемых образцов принято, что систематические ошибки меньше ошибок, полученных ранее, и что величины распространенностей изотопов, определенные для этих образцов, позволят использовать их как вторичные эталоны. Интересно отметить, что для некоторых элементов, таких, как серебро, хлор и бром, которые состоят из двух изотопов со сравнимой распространенностью, абсолютные значения изотопных отношений точнее вычисляются на основании химических атомных весов и физически определенных масс изотопов, чем прямым измерением на масс-спектрометре. Для таких элементов химический атомный вес и атомный вес изотопа используются для проверки абсолютной точности измерений распространенности. Самый легкий элемент — водород — может быть использован для изучения дискриминации по массам благодаря большой величине отношения масс На и HD. Водород и дейтерий легко доступны задача получения истинных отношений H2/HD решается при анализе искусственных смесей известного состава и сравнением результатов измерения подобных образцов с измерениями смесей неизвестного состава. Это было сделано для образцов, содержащих 0,003—0,830 мол.% дейтерия [808], при использовании ионных источников без вспомогательного магнита. Результаты анализа определенного образца могут колебаться до 3% при изменении условий работы источника при наличии магнита источника изменение изотопных отношений достигало 25%. При использовании магнита источника значение отношения HD/Hg было всегда завышенным наблюдалась тенденция к еще большему увеличению этого отношения с увеличением количества анализируемого образца. Подобные эффекты не отмечались в отсутствие поля магнита источника. В этих условиях для смесей, содержащих около 0,1% дейтерия, была установлена абсолютная точность измерения 3%. [c.78]

В масс-спектре Л/-метилпиперидина наблюдается интенсивный пик молекулярного иона (40%). Отрыв атома водорода из р-поло-жения по отношению к атому азота опять приводит к возникновению максимального пика в масс-спектре. Ион (М —СНз)+ с массой 84 отвечает пику лишь со средней интенсивностью и образуется по-видимому при отрыве углерода из кольца, а не метильной группы. Интенсивный пик с массой 70 отвечает формуле (С4Н8Н)+. Метастабильный пик с массой 50 указывает на то, что источником его образования является ион (М —Н)+. [c.240]

Для образования большого количества полимера требуется легкодоступный и дешевый источник углерода. Ферментация позволяет культивировать организм-продуцент в строго определенных условиях среды, контролируя, таким образом, процесс биосинтеза и влияя на тип продукта и его свойства. Специфи- чески изменяя условия роста, можно менять молекулярную массу и структуру образующегося полимера, В ряде случаев максимальная скорость синтеза полисахарида достигается в логарифмической стадии роста, в других — в поздней логарифмической или в начале стационарной. Обычно углеводными субстратами служат глюкоза и сахароза, хотя полисахариды могут образовываться и при росте микроорганизмов на н-алка-,яах( С12-61), керосине, метаноле, метане, этаноле, глицероле и этиленгликоле. Недостатком проведения процесса в ферментерах является то, что среда часто становится очень вязкой, поэтому культура быстро начинает испытывать недостаток кислорода мы все еще не умеем рассчитывать соотношение между скоростью перемешивания неньютоновских жидкостей и подачей кислорода. Необходимо также контролировать быстрые изменения pH среды. И все же упомянутый метод позволяет быстро синтезировать полимер для того, чтобы определить его физические свойства, а также дает возможность оптимизировать состав среды, главным образом в отношении эффективно- сти различных углеводных субстратов. Часто в качестве лимитирующего фактора применяют азот (соотношение углерод азот — 10 1), хотя можно использовать и другие (серу, магний, калий и фосфор). Природа лимитирующего фактора способна определять свойства полисахарида, например его вяз- костные характеристики и степень ацилирования. Так, многие оолисахариды, синтезируемые грибами, фосфорилированы. При недостатке фосфора степень фосфорилирования может уменьшаться или становиться равной нулю в этих условиях может даже измениться соотношение моносахаридов в конечном по- [c.219]

Питательные вещества. Процесс компостирования зависит от активности микроорганизмов, которые нуждаются в источнике углерода для получения энергии и вещества для образования новых клеток, а также в источнике азота для синтеза клеточных белков. В меньшей стелени микроорганизмы нуждаются в фосфоре, калии, кальции, натрии, магнии, сере, железе и следовых количествах других элементов, например кобальта и цинка. В большинстве процессов компостирования эти потребности удовлетворяются за счет исходного состава органических отходов, только отношение углерода к азоту ( /N) и изредка уровень фосфора могут нуждаться в корректировке. [c.238]

Кислородно-азотный баланс представляет собой важный показатель состояния атмосферы, поскольку источники сьиСидНихо Ог (морская фауна и флора) сокращаются, а интенсивность его потребления увеличивается в связи с ростом населения и увеличением объема сжигаемого ископаемого топлива. Швейсов и Дерр [27] показали, что методом лазерного комбинационного рассеяния можно точно измерить баланс О2/Ы2 в атмосфере. Они указали, что прн помощи этого метода удается улучшить результаты на два порядка величины по сравнению с другими методами и достичь точности 0,3 ч. на млн. для отношения Ог/Ыг и 0,006 ч. на млн. для отношения СОг/Ыг, что пригодно для определения любой величины нарушения баланса кислород/диоксид углерода/азот в атмосфере. [c.399]

Большое влияние на персистентность химических соединений в почве оказывают различные почвенные микроорганизмы, для которых пестициды нередко являются источником углерода. Даже очень стойкие в химическом отношении соединения разлагаются микроорганизмами почвы. Во многих случаях такое разложение начинается не сразу, а через некоторое время, необходимое для приспособления микроорганизмов к разрушению данного химического соединения. Наиболее легко разлагаются микроорганизмами почвы соединения алифатического ряда, а также гидроксилсодержащие соединения. Алкоксилированные ароматические соединения разлагаются несколько медленнее, но все же быстрее, чем вещества, не содержащие в ароматическом ядре в качестве заместителя кислорода, серы или азота. Как правило, ароматические соединения, не содержащие таких заместителей (групп), под влиянием микроорганизмов гидроксилируются и далее происходит разрушение ароматического ядра. Отметим, что и процесс разложения фенолов, аминов и сульфидов ароматического ряда также в большинстве случаев начинается с гидроксилирования ароматического [c.29]

Мутанты, которые приобрели какую-либо активность, отсутствующую у немутировавших клеток, могут быть выявлены прямым отбором на соответствующей среде. К таким мутантам относятся клетки, ставшие устойчивыми к различным антибиотикам, бактериофагам или химическим ингибиторам, обладающим в норме бактерицидным или бактериостатическим действием по отношению к немутировавшим родительским формам. Прямым отбором могут быть выделены также мутанты, способные к утилизации нетрадиционных источников углерода или азота. Благодаря высокой разрешающей способности прямого отбора (т. е. способности выявлять немногочисленные мутантные клетки на обильном фоне немутировавших клеток) при его использовании обычно не возникает необходимости в каких-либо приемах по обогащению культуры мутантами. К тому же, поскольку типы генетических функций, подлежащие прямому отбору, ожидаются как доминантные по отношению к их [c.28]

Для выделения в лабораторных условиях группы бактерий с определенными свойствами С. Н. Виноградский предложил создавать специфические (элективные) условия, дающие возможность преимущественного развития данной группы организмов. Поясним это примером. С. Н. Виноградский предположил, что среди микроорганизмов есть виды, способные усваивать молекулярный азот атмосферы, являющийся инертной формой азота по отношению ко всем животным и растениям. Для выделения таких микроорганизмов в питательную среду были внесены источники углерода, фосфора и другие минеральные соли, но не добавлено никаких соединений, содержащих азот. В результате в этих условиях не могли расти микроорганизмы, которым необходим азот в форме органических или неорганических соединений, но могли расти виды, обладавшие способностью фиксировать азот атмосферы. Именно так С. Н. Виноградским в 1893 г. был выделен из почвы анаэробный азотфиксатор, названный им в честь Л. Пастера lostridium pasteu-rianum. [c.11]

Следует подчеркнуть, что, за исключением способности размножаться при высоких температурах, термофильные микроорганизмы в общем напоминают своих мезофильных аналогов в том отношении, что они используют для роста такие же источники углерода и азота, имеют сходные метаболические пути и по способам получения энергии и питательных веществ делятся на аэробов, анаэробов, факультативных анаэробов, автотрофов и гетеротрофов. Однако экстремальные термофилы, по-видимому, не связаны близким родством с нетермофильными нзолятами. Термофилы встречаются в разнообразных (и часто необычных) условиях окружающей среды, включая арктические ледники, только что выпавший снег, термальные водоемы, пески пустынь, почву умеренной и тропической зон, молоко и различные пищевые продукты. [c.251]

Хотя рентгеновский микроанализ может быть определенным и точным, свойства биологических материалов часто приводят к ограничению точности анализа величиной, составляющей +10 отн. % истинного значения. Такая неопределенность обусловлена тем, что биологические материалы являются далеко не идеальными образцами, имеют различную геометрию и шероховатость поверхности, часто для их приготовления используются сомнительные методы, и они могут явиться эффективным источником загрязнений чистой в других отношениях окружающей среды. Другая проблема, специфическая для количествен-lioro анализа биологических систем, заключается в том, что большинство элементов в образце, например углерод, кислород, азот и водород, трудно точно измерять. В отличие от анализа в материаловедении в большинстве случаев использования рентгеновского микроанализа в биологии требуется измерить концентрацию элементов (2>10), содержащихся в малом количестве в плохо известной органической матрице. Следует также напомнить, что рентгеновские спектрометры регистрируют только вышедшее рентгеновское излучение, а оно не всегда полностью соответствует рентгеновскому излучению, генерируемому в образце. Эта проблема усугубляется тем, что в биологических материалах электроны проникают более глубоко, вследствие чего возрастает поглощение генерируемого рентгеновского излучения. Попытки впоследствии скорректировать поглощение затрудняются отсутствием полной характеристики органической матрицы и точных значений массовых коэффициентов поглощения для элементов с низкими атомными номерами. Поэтому центром обсуждения этого раздела являются поправки, которые можно ввести, чтобы сузить разрыв между численными значениями интенсивностей рентгеновского излучения, генерируемого в образце, и регистрируемого и измеряемого. Рассмотрение вопроса, что меряет рентгеновский микроанализатор в биологических системах [179], показывает, что [c.69]

Так как естественшлй газ сильно различается по составу (см. гл. 1), то надо ожидать разнообразия в выходе и качестве сортов сажи, изготовляемых из газов различного происхождения. Естественный газ обычно содержит азот, кислород, сероводород и водяной па<р, а также и углекислый газ. Иногда в сыром газе содержится лишь не(юльшое количество углеводородов, например в таких редких случаях, как в газ-ах некоторых скважин в Мексике в New Mexi o и в ряде других мест , г де выходящий газ состоит главным образом из двуокиси углерода. Относительное количество газообразных парафиновых углеводородов, присутствующих в естествс. нных газах, является особенно важным в сажевой промышленности. Обычно, как будет указано ниже, газ, содержащий умеренное количество этана, лучше, чем газ, состоящий почти целиком из метана. Западная Виргиния с ее источниками газа, богатого этиленом, является особенно благоприятной местностью в этом отношении. [c.260]

Водород позволяет отказаться от использования солнечной энергии в процессах синтеза биологических систем с участием диоксида углерода биосферы. Микроорганизмы типа lostridium a eti um способны бурно развиваться в неорганическом субстрате, используя водород как источник энергии и восстановитель. Эффективность использования энергии водорода, т, е. отношение энергии органических продуктов и энергии водорода, в этом случае довольно велика и составляет примерно 50 % [567] и, что не менее важно, велика скорость процесса превращения — биомасса удваивается в течение нескольких часов. Водородоокисляющие бактерии для синтеза всех компонентов живой клетки нуждаются в водороде, диоксиде углерода и кислороде, а также в источниках минерального питания солях азота, фосфора, магния и железа. Для производства 1 т сухих клеток водородных бактерий требуется 5 тыс. м водорода, около 2 тыс. кислорода и около [c.552]

Организмы не запасают нуклеотиды в качестве источника энергии и не расщепляют их до конца, а гидролизуют лишь до оснований, а затем реутилизируют эти основания с помощью особых (salvage) метаболических путей. Из-за низкого отношения углерода к азоту нуклеотиды представляют собой бедный источник энергии. [c.724]

Изучая обмен веществ у многочисленных индуцированных мутантов, удалось в значительной степени выяснить, какие процессы протекают на разных фазах роста у нормальных особей нейроспоры. Этот гриб очень нетребователен в отношении питания и из небольшого набора необходимых для его существования веществ способен синтезировать другие более сложные вещества, такие, как аминокислоты, белки и т. п. Минимальная среда, необходимая для нейроспоры, состоит из воды, некоторых неорганических кислот и солей, какого-либо источника энергии и углерода (например, глюкозы), источника азота (например, нитрат аммония) и единственного витамина, так называемого биотина. [c.231]

Смотреть страницы где упоминается термин Отношение к источникам углерода и азота: [c.194] [c.125] [c.128] [c.257] [c.132] [c.158] [c.405] [c.308] [c.321] [c.201] [c.57] [c.62] [c.308] [c.321] [c.233] [c.171] [c.40] [c.92] [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология