Биомасса распад

В результате аэробного и анаэробного распада углеводов дрожжами доставляется энергия и обеспечиваются процессы синтеза биомассы различными предшественниками. Из щавелево-уксусной и а-кетоглутаровой кислот в результате восстановительного аминирования и переаминирования образуются соответственно аспарагиновая и глутаминовая кислоты. Синтез этих двух аминокислот занимает главное место в синтезе белков из углеводов. [c.1051]

Микроорганизмы подвергаются различным воздействиям, которые могут приводить к сокращению их массы и численности. Этот процесс называют распадом, лизисом, эндогенным дыханием и поддержанием. Часто термин распад используют для общего описания явления, которое включает в себя также поедание (хищничество) микроорганизмов высшими организмами [40]. Если рассматривается биологическая очистка воды, то распад —это деградация биомассы, связанная с окислением части органиче- [c.96]

Против использования для кормовых целей биомассы дрожжей и бактерий имеется ряд возражений, в частности в связи с высоким содержанием в ней нуклеиновых кислот. Дрожжи содержат до 12% нуклеиновых кислот, быстрорастущие бактерии— до 16% ( допустимая норма нуклеиновых кислот в питании человека составляет 2 г в день). При разрушении в организме животных таких количеств нуклеиновых кислот образуется много нежелательных продуктов распада — мочевой кислоты и др. В то же время в грибах при тех же условиях выращивания содержится 1,5—2,8% нуклеиновых кислот. Кроме того, у дрожжей имеется толстая и прочная клеточная стенка, которая с трудом разрушается в организме животного и вследствие этого снижается доступность питательных веществ дрожжей. Дрожжевой белок не сбалансирован по серусодержащим аминокислотам. Среди дрожжей мало культур с целлюлазной активностью. Из всего сказанного выше ясно, что эта группа микроорганизмов не может использоваться для культивирования на целлюлозных средах. Необходимо также отметить, что дрожжи из продуктов гидролиза древесины могут усваивать только целлюлозу, геми- [c.117]

Почему в результате распада углеводов дрожжами доставляется энергия и обеспечиваются процессы синтеза биомассы [c.1081]

Обычно процесс распада описывают уравнением первого порядка по биомассе Хв [c.97]

Параметром возраста ила очень легко оперировать, поскольку его легко рассчитать для конкретного реактора, если принять, что возраст всех компонентов ила одинаков. Следовательно, его можно рассчитать в любых произвольных единицах, например ВВ, БВБ, ХПК и т. д., в результате чего нет необходимости определять концентрацию нитрифицирующей биомассы Хв,л в реакторе. Возраст ила, который следует рассчитывать, —это возраст аэробного ила, поскольку при написании уравнения баланса (6.1) предполагалось, что удаление субстрата, рост и распад происходят только в аэротенке (с объемом Уг). На рис. 6.2 показан возраст аэробного ила, необходимый для поддержания нитрификации при нормальных операционных условиях в системе с активным илом. [c.250]

Более высокое значение константы распада Ьн объясняется особыми характеристиками стоков, а именно низким содержанием в них взвешенных веществ. В этой связи возможно образование ила другого состава, с другой константой распада, чем в том случае, если на станцию подается исходный сток или вода, прошедшая через первичный отстойник. Одной из составляющих процесса распада является заселение и потребление биомассы простейшими и многоклеточными организмами, которые также подвержены воздействию изменений в иле. [c.323]

Масса К/масса ХПК в биомассе, хв Масса Н/масса ХПК в продуктах распада биомассы, ХР [c.444]

V = Коэффициент прироста биомассы (М -МГ1) 1г=Фракция взвешенного вещества в продуктах распада (Мг-М ) в Др=Содержание азота в биомассе и во взвешенных продуктах распада (Мн- м- ) Индексы Организмы И, N8, NB Q Й О S q n о О и э S СП Й 0) о я н а (V к о 5 2 о S VO W iD t (X Н а 0) н S а о Н о S (н ё о и d S о й И ш дэ О (н ё й 5 S о Н И Q, О s я Ю [c.448]

Фракция денитрифицирующих бактерий Константа распада Коэффициент прироста биомассы Инертная фракция Содержание азота в биомассе Инертная фракция, [c.451]

Константа распада Коэффициент прироста биомассы [c.451]

Хотя прокариотические клетки не видны невооруженным глазом и менее знакомы нам по сравнению с высшими животными и растениями, они составляют очень существенную часть биомассы Земли. Вероятно, три четверти всей живой материи на Земле приходится на долю микроорганизмов, больщинство из которых-прокариоты. Более того, прокариоты играют важную роль в биологических превращениях материи и энергии на Земле. Фотосинтезирующие бактерии, обитающие как в пресной, так и в морской воде, поглощают солнечную энергию и используют ее для синтеза углеводов и других компонентов клеток, которые в свою очередь служат пищей для других организмов. Некоторые бактерии могут фиксировать молекулярный азот (N2) из атмосферы, образуя биологически полезные азотсодержащие соединения. Таким образом, прокариоты играют роль отправной точки для многих пищевых цепей в биосфере. Кроме того, прокариоты выполняют функцию конечных потребителей, поскольку различные бактерии осуществляют расщепление органических структур в мертвых растениях и животных, возвращая тем самым конечные продукты распада в атмосферу, почву и моря, где они вновь используются в биологических циклах углерода, азота и кислорода. [c.30]

Конечный продукт, компост, содержит наиболее стабильные органические соединения, продукты распада, биомассу мертвых микроорганизмов, некоторое количество живых и продукты химического взаимодействия этих компонентов. [c.230]

Таким образом, при достижении критического размера микробной клетки дальнейшее увеличение ее биомассы ограничивается потоком питательных веш,еств через поверхность, устанавливается равновесное или стационарное состояние и реализация принципа самовоспроизведения биологической системы в данном случае возможна только за счет увеличения поверхности, т. е. деления объема. Другой вариант — снижение скорости процессов распада в виде спорообразования не является принципиальным выходом и не относится к вопросам роста популяции. Деление же крупной микробной клетки на две мелкие уводит систему от установившегося равновесного состояния, обеспечивая тем самым дальнейшее воспроизводство структур. [c.28]

При исследовании кинетики роста микроорганизмов задача раздельной оценки параметров, характеризующих процессы синтеза и распада биомассы, сводится к разработке метода экспериментального определения концентрации субстрата в питательной среде, выраженной в клеточных единицах. [c.150]

Наибольшая активность дыхания у большинства исследуемых дрожжей наблюдается при температуре 38— 40° С. При температуре среды выше 40° С активность поглощения кислорода резко падает, снижается выход биомассы, а содержание белка в дрожжах уменьшается с 48—49 до 36—37%. При температуре среды выше допустимой наблюдается агглютинация — группирование дрожжевых клеток в комочки, что говорит о начавшемся распаде, омертвлении дрожжевых клеток. [c.189]

Превышение над естественным фоном оказывается существенным в стратосфере (последний столбец табл. 49), составляет 20—30% в тропосфере и лишь несколько процентов в биосфере и верхних слоях океана. Величина, относящаяся к биосфере, является осредненной, в то время как в недавно образовавшейся биомассе содержание близко к тропосферному. Если больше не будет производиться ядерных испытаний, то постепенно равномерно заполнит резервуары, обменивающиеся с внешней средой, и пока распад еще не будет заметным, результирующее превышение над фоном составит около 1%. В связи с тем что время пребывания СОг в атмосфере приблизительно равно пяти годам, в течение нескольких лет можно ожидать слабого увеличения С Юг в тропосфере, до тех пор [c.312]

Величина Тц, характеризующая время установления стационарной концентрации зависит от скорости роста биомассы [х. Действительно, второй член в правой части уравнения (3.37) описывает убыль относительного числа рибосом, а так как рибосомы в клетках заметным образом не распадаются, то уменьшение Я может осуществляться, в основном, из-за прироста биомассы. Поэтому положим Т р =Р(х, тогда уравнение для изменения концентрации Я [c.76]

Органическое вещество отмерших организмов фито- и зоопланктона, а также и более организованных форм в водной толще и в донных илах испытывает интенсивные преобразования. Интенсивная микробиологическая деятельность сопровождается распадом первичного субстрата и образованием бактериальной биомассы. В результате содержаниг белковоподобных соединений уменьшается в 100—200 раз, свобод ных аминокислот в 10—20 раз, углеводов в 12—20 раз, липидов в 4—8 раз. Одновременно с этим соверншются процессы поликондеисации, полимеризации непредельных соединений и др. Возника от несвойственные биологическим системам вещества, составляющие основу органической части нефти—керогена. Происходит полимеризация жирных кислот, гидроксикислот и непредельных соединений с переходом образующихся продуктов уплотнения в нерастворимые циклическую и [c.32]

Практически на всех заводах удаление вредных примесей из стоков производится биологической очисткой. Перед биологической очисткой стоки отстаиваются, нейтрализуются, смешиваются с фекальными стоками, при необходимости в них добавляются фосфаты, калийные и азотные удобрения для обеспечения жизнедеятельности необходимых бактерий. На биологической очистке сточных вод происходит аэробна минерализация органических и части неорганических соединений в присутствии кислорода с помощью аэробных микроорганизмов (бактерий). В результате жизнедеятельносги бактерий органические вещества распадаются на СО2 и Н2О, нитраты и нитриты. В результате поглощения органики происходит рост количества бактерий, образуется биомасса. [c.165]

XI — инертные взвешенные органические вещества, размерность—масса(ХПК)/м . Эта фракция не разлагается в условиях биологической очистки сточных вод. Вещества данной фракции ф.покулированы в активном иле. Эта фракция может образоваться в результате распада биомассы, а также может быть частью ХПК входящего стока. [c.70]

Максимальная удельная скорость роста Константа насыщения Максимальный коэффициент прироста биомассы Константа распада Температурная константа для Рыакс.л и Ьд Дмакс,А Кз,ын4,а Кз.Оа.А макс,А Ьа > сут гКН4-К/м г Ог/м г БВБ/г К сут гpaд 0,6-0,8 0,3-0,7 0,5-1,0 0,10-0,12 0,03-0,06 0,08-0,12 0,6-1,0 0,8-1,2 0,5-1,5 0,05-0,07 0,03-0,06 0,07-0,10 0,6-0,8 0,3-0,7 0,5-1,0 0,15-0,20 0,03-0,06 0,08-0,12 [c.126]

Константа распада Коэффициент прироста биомассы Nitroba ter Максимальная скорость роста [c.451]

Константа с учитывает удельный прирост биомассы при окислении загрязнен нй, поступающих со сточной водой она зависит от многочисленных факторов и определяет эффективность биоочисгки на ее величину значительно влияет состав загрязнений. Константа d учитывает отм нрание биомассы в результате эндогенного дыхания, т. е. независимо от окружающих условий распадается л 2,5% активного ила. [c.173]

Прирост биомассы микроорганизмов за счет расходования ими части органических веществ на построение своего тела зависит от соотношения между количеством органических веществ, поддающихся биохимическому распаду, выраженным БПК, и общим количеством органическиих веществ, содержащихся в очищаемой сточной жидкости, выраженным ХПК. Чем больше это отношение, тем полнее будет биохимическая очистка с расходованием значительной части углерода и водорода органических веществ на энергетические потребности микроорганизмов и в меньшей степени на прирост биомассы, и наоборот. Следовательно, значительная часть прироста биомассы происходит за счет разницы в количестве органического вещества, оцениваемого по ХПК и БПК. [c.119]

Главным источником образования этих углеводородов является фитол, входящий в состав хлорофилла (рис. 31). Термическая или термокаталитическая деструкция фитола в процессе превращения исходной биомассы в нефть является реакцией, приводящей к возникновению изопреноидных соединений (М. И. Красавченко и др., 1969). В силу особенностей строения фитола (рис. 32) при его распаде возникновение 2,6-диметилдекана и 2,6,10-три-метилтетрадекана представляется маловероятным, поэтому содер- [c.188]

На примере голомиктического озера можно описать биологические процессы, которые приводят к летнему расслоению и продолжаются несколько месяцев. В пронизанном лучами света эпилимнионе фитопланктон (диатомеи, жгутиковые, зеленые водоросли, цианобактерии) продуцирует биомассу. Обычно из окружающей среды в озеро поступает дополнительный органический материал. Часть этого органического вещества, в особенности частицы, содержащие целлюлозу, опускается на дно озера и разлагается. В начальной аэробной стадии разложения расходуется кислород, и на дне создаются анаэробные условия. В результате анаэробного распада образуются органические продукты брожения Н2, НдЗ, СН4 и СО2. Поскольку конвекции не происходит, эти продукты поступают из донных отложений в толщу воды очень медленно. Один только метан-главный продукт анаэробной цепи питания в донных осадках - выделяется в виде пузырьков газа. На своем пути к поверхности водоема часть метана переходит в раствор и окисляется использующими этот газ аэробными бактериями. Быстрое потребление кислорода в гиполимнионе обусловлено ускоренным распределением метана и ростом метанокисляющих бактерий. В конце концов во всем гиполимнионе создаются анаэробные условия. [c.507]

Конструктивный и энергетический обмен. Физиология изучает процессы, протекающие в живом организме, и их закономерности. Современная материалистическая физиология основана на принципе единства организма с окружающей средой. Взаимодействие организма со средой проявляется в обмене веществ и энергии (метаболизм). Он включает в себя два процесса конструктивный обмен (ассимиляция, или анаболизм) и энергетический (диссимиляция, или катаболизм). В основе конструктивного обмена лежат биохимические реакции, в процессе которых усваиваются вещества, поступающие из окружающей среды, и идет создание биомассы клетки. Сущность энергетического обмена заключается в разрушении веществ, содержащихся в организме, преимущественно в результате гидролитических и окислительных процессов, сопровождающихся выделением энергии, необходимой для биосинтеза. Оба процесса в клетке идут одновременно и сочетаются друг с другом. Энергия, полученная клеткой в процессе обмена веществ, акку.мулируется в соединениях, содержащих химические связи, при разрыве которых выделяется большое количество энергии (макроэргические). Часто это соединения с фосфатными связями, например аденозинтрифос-фат (АТФ). По мере надобности эти вещества подвергаются гидролитическому распаду, сопровождающемуся выделением энергии. [c.210]

Не имея возможности детально рассмотреть механизмы, лежащие в основе упорядоченного воспроизведения структур микробной клетки при ее росте, что в общем-то при рассмотрении вопросов математического моделирования не представляется необходимым, обратимся к общей кинетической оценке внутриклеточного синтеза. Процесс роста биомассы микробной клетки является результатом реакций перехода потребленных клеткой компонентов питательной среды в высокоорганизованные структуры клеточной биомассы. Транспорт различных низкомолекулярных веществ в клетку, ферментативные реакции энергетического обмена, синтез аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований, образование белковых компонентов и нуклеопротеи-дов, формирование клеточных структур — все эти последовательные переходы осуществляются в открытой системе, каковой является микробная клетка по отношению к окружающей среде. Следует отметить, что процессы синтеза сопровождаются одновременно и распадом клеточных структур. Детальное изучение метаболизма кишечной палочки показало, что синтез белка происходит непрерывно, в то время как в фазе деления клетки отчетливо заметно замедление его накопления, связанное (и это показано в прямых экспериментах) с частичным распадом (до 10%) белка. Продукты распада остаются в клетке и повторно утилизируются в белковом ресинтезе. Что касается скоростной характеристики этого процесса, то ориентировочные расчеты показывают, что в зависимости от фаз роста клеток Es heri hia соИ за 1 ч распадается от 0,5 до 5% общего количества белковых компонентов [25]. [c.23]

Технология применения заключается в приготовлении азотно-фосфорной подкормки, рабочей суспензии и обработке ими нефтезагрязненных участков воды и почвы. Препарат способен очищать воду с загрязненностью до 25 г/л и почву с загрязненностью до 10 кг/м. С его помощью можно обезвреживать до 20 компонентов сырой нефти, включая асфальте-но-смолистые фракции. При этом снижается содержание бен-зопирена в остаточных продуктах распада нефти в 10 раз. Препарат жизнедеятелен при температурах окружающей среды от -Ь70 до -50 С, сохраняет окислительную активность в высушенном состоянии, устойчив к действию химических веществ, загрязняющих воды и почвы. Он активен только в кислородной среде и погибает в анаэробных условиях, что исключает заражение им земных недр. Его применение повышает выход биомассы в 4 раза по сравнению с естественными условиями существования среды до нефтяного загрязнения, способствуя удобрению почвы и повышению кормовых ресурсов для обитателей водоемов. [c.258]

Б начале процесса почкования значительно уменьшается объем родительской клеткп. Измерение объемов клеток с образующимися почками показало, что объем клеток уменьшается с 350 до 230 мк причем эта потеря объема не компенсируется объемом развивающейся почки (Johnson, 1965). Возможно, что уменьшение объемов клеток в начале почкования связано с изменениями вакуолярного аппарата. Измерения плотности клеток в начале почкования показывают, что плотность клеток коррелирует с размерами вакуолей. Большие вакуоли, характерные для покоящихся клеток, в начале почкования сморщиваются и распадаются на более мелкие, и одновременно с этим увеличивается плотность клеток. По мере роста почки вакуоли увеличиваются в размерах и сливаются, а плотность клеток уменьшается. При этом биомасса клеток по содержанию в них сухого вещества остается постоянной па протяжении почти всего цикла почкования и быстро возрастает только к моменту созревания почки. Концентрация белка экспоненциально увеличивается по мере роста почки, а концентрация нерастворимых углеводов, главным образом структурных полисахаридов, увеличивается в течение роста ночки и синтеза клеточной стенки (Wiemken et al.. 1970). Эти авторы предполагают, что цикл почкования у дрожжей сопровождается циклическими изменениями вакуолярного аппарата, которые, в свою очередь, связаны с циклическими изменениями в исиользовании эндогенных и экзогенных субстратов в течение этого процесса. [c.12]

Важнейшим звеном в биологическом круговороте веществ на Земле являются процессы синтеза и распада органической материи. О грандцоз-пых масштабах этих процессов можно судить по тому, что общее количество биомассы суши исчисляется примерной величиной в /г-10 т (Вернадский, 1927, 1934 Ковда, 1969). Ежегодный синтез фитомассы всей суши равен приблизительно 5510 т (Ковда, 1969), а по данным Базилевич и соавторов (1970) достигает 115—11710 т в углероде (приняв его содержание в растительной массе равным приблизительно 40%) эти величины составят 20—50—70-10° т. Примерно такими же величинами выражаются и размеры ежегодного онада растительной массы, являющейся главным источником гумусовых веществ почвы. [c.134]

В стратифицированных водоемах в хемоклине у верхней границы гиполимниона создаются аноксигенные условия и всегда наблюдается максимальная концентрация литоавтотрофных хемосинтезирующих бактерий. Используя энергию окисления восстановленных неорганических продуктов распада органического вещества, таких, как водород, метан, сероводород, аммоний, а также восстановленных форм железа, они усваивают углерод углекислоты и синтезируют биополимеры клетки. Ниже верхней границы гиполимниона при благоприятных условиях бурно развиваются анаэробные фототрофные бактерии, главным образом несерные пурпурные, которые тяготеют к нижним горизонтам кислородных вод, и пурпурные серобактерии, тяготеющие к верхним горизонтам сероводородных зон, Еще глубже при более высоких концентрациях H2S и полном отсутствии кислорода обитают анаэробные зеленые серобактерии. Образующаяся пурпурными бактериями в процессе фотосинтеза элементарная сера и сульфаты используются сульфатредукторами. Продукция биомассы бактерий в этих слоях достигает 0,3 г/м в сутки, а их общая биомасса - до 3 г/м . В слое интенсивного хемосинтеза у верхней границы бескислородной зоны всегда скапливается значительное количество зоопланктона. [c.111]

Однако даже при бесконечно длительном пребывании осадка в метантенке не происходит полного распада всего органического вещества осадка и превращения его в биогаз. Некоторая доля органического вещества синтезируется в биомассу микроорганизмов, участвующих в процессе ее распада, часть переходит в растворенное состояние, создавая щелочность среды, а часть вообще не сбраживается (лигнин). Поэтому найденное в данной задаче значение выхода биогаза следует считать ориентировочным. [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология