Микроаэрофильные бактерии

Рис. 2.40. Фигуры дыхания (по Бейеринку) как следствие аэротаксиса у подвижных бактерий. Аэробные бактерии скапливаются у края покровного стекла и вокруг попавших в среду пузырьков воздуха (А). Микроаэрофильные бактерии остаются на некотором расстоянии от краев покровного стекла (Б). Строго аэробные бактерии скапливаются в центре (В).

Аэробные и микроаэрофильные подвижные спиральные и изогнутые грамотрицательные бактерии [c.218]

Рис. 12.3 (отв.) Распределение различных бактерий. А — аэробных, Б — анаэробных, В — факультативных аэробов, Г — микроаэрофильных. [c.349]

Теоретически реакция анаэробного окисления аммония протекает с освобождением энергии. Допускается окисление аммония в присутствии бактерий, использующих аммиак как донор электронов для его биотрансформации в молекулярный азот. Эффективность процесса зависит от pH (оптимальный pH находится в интервале от 7 до 8) и окислительновосстановительного потенциала среды, возраста микробной популяции и времени пребывания среды в биореакторе. Процесс происходит в анаэробных и микроаэрофильных условиях. С использованием меченого аммония ( Н) и нитрата ( " К) установлено, что конечный продукт окисления - газообразный азот ( " N2) образуется из эквимолярных количеств аммония и нитрата. [c.447]

Аэротаксис. У подвижных бактерий можно определить тип метаболизма (аэробный или анаэробный) по их аэротаксическим движениям и скоплению на определенных расстояниях от края покровного стекла. В слое бактерий, помещенных между предметным и покровным стеклами, аэрофильные бактерии скапливаются у края покровного стекла или в непосредственной близости от оказавшихся в препарате пузырьков воздуха это указывает на их потребность в аэробных условиях и на то, что необходимую энергию они получают за счет дыхания (рис, 2.40). Строго анаэробные бактерии будут скапливаться в центре. Микроаэрофильные бактерии, например некоторые псевдомонады и спириллы, будут держаться на определенном расстоянии от края. С помощью бактерий, проявляющих положительный аэротаксис, Энгельману удалось продемонстрировать выделение кислорода локально освещаемыми хлоропластами зеленой во-. доросли 8р1годуга. [c.69]

Микроаэрофильным бактериям присуще аэробное дыхание, т. е. в качестве конечного акцептора электронов они используют кислород. Но они не растут в атмосфере с таким содержанием кислорода, как в воздухе (21%). Например, ampyloba ter fetus лучше всего растет в атмосфере, содержащей 6% кислорода. Некоторые азотфиксирующие бактерии могут расти в аэробных условиях при наличии соединений азота (например, сульфата аммония), но в безазотистых средах ведут себя как микроаэрофилы. Например, Azospirillum в условиях фиксации N2 лучше всего растет в атмосфере, содержащей 1 % кислорода. Это происходит из-за инактивации избытком кислорода нитрогеназного комплекса, катализирующего процесс азотфиксации. [c.369]

Полужидкие безазотные среды успешно используются для демонстрации восстановления ацетилена азот-фиксирующими спириллами (см., например, разд. 20.3.3, где описана среда для Azospirillum). Полужидкие среды можно инкубировать на воздухе, так как они обеспечивают градиент концентрации кислорода, направленный от поверхности среды вниз. Это позволяет микроаэрофильным бактериям расти при любом наиболее подходящем для них уровне содержания кислорода. Рост начинается в виде узкой полоски или тонкой пленки в нескольких миллиметрах ниже уровня поверхности среды по мере увеличения числа клеток пленка уплотняется и приближается к поверхности среды. Пробирку не следует встряхивать во время роста или последующего добавления ацетилена, так как при любом повреждении пленки может открыться доступ кислорода к клеткам и инактивироваться нитрогеназа. [c.62]

Исчерпание молекулярного кислорода in situ приводит к замедлению тепловыделения, поступление кислорода за счет конвекции также соответственно снижается. Одновременно накопление диоксида углерода в течение стадии компостирования создает микроаэрофильные условия, которые приводят к увеличению числа сначала факультативных, а затем и облигатных анаэробов. В отличие от аэробного метаболизма, при котором минерализация отходов часто достигается с помощью одного вида бактерий, анаэробная биодеградация требует совместного метаболизма микроорганизмов разных видов, входящих в состав смешанной популяции. Эта популяция взаимодействующих друг с другом микроорганизмов способна использовать различные неорганические акцепторы электрона, часто в последовательности, соответствующей выделению энергии при этой реакции. Так как большинство бактерий нуждается в определенных акцепторах электронов, то эта последовательность приводит к существенным изменениям в составе микробной популяции. Виды, способные использовать более окисленные акцепторы, получают термодинамические и, следовательно, кинетические преимущества. [c.148]

Ba illus. Бациллы преобладают среди микроаэрофильных и факультативно анаэробных форм. В биоценозах, окисляющих алифатические углеводороды, количество бацилл составляло 5—20% микробного населения аэротенков и 15—40% —метантенков. Плотность населения бацилл, окисляющих углеводороды, составляла соответственно 42—46 млн./мл (аэротенки) и 100—130 млн./мл (метан-тенки, см. табл. 2.1). Бациллы относятся к спорообразуюхцим формам бактерий. Их споры отличаются различной устойчивостью. [c.48]

Внутри каждой физиологической группы интенсивность окисления определяется принадлежностью бактерий к определенной экологической группировке (мезофилы, термофилы, аэробы, анаэробы). Наибольшая скорость окисления отмечена у термофилов и аэробов [12]. Галофилы, микроаэрофильные и капнеические аэробы, окси-толерантные анаэробы отличаются значительно меньшей скоростью окисления [10]. Следовательно, для систематического контроля за режимом биологической очистки необходимо учитывать не только количество микроорганизмов, но и определять их принадлежность к определенной физиологической и экологической группировке (см. табл. 2.1, 2.2 и 2.3). По данным, приведенным в этих таблицах, на распределение микроорганизмов по группам и биогенность активных илов большое влияние оказывает биохимический показатель сточных вод и вид очистных сооружений. [c.49]

Подвижные бактерии способны осуществлять реакции таксиса, которые помогают им ориентироваться в пространстве, узнавать друг друга при конъюгации или поиске симбионта фототаксис (особенно важен для фототрофных микроорганизмов), хемотаксис (движение к аттрактантам и от репеллентов), магнитотак-сис (например, АдиазртИит magnetota ti um имеет внутриклеточные цепочки магнетитовых частиц, или магнетосом, которые помогают ей ориентироваться относительно линий магнитного поля Земли, выбирая оптимальное местоположение), аэротаксис (по градиенту кислорода, важен для микроаэрофильных и анаэробных бактерий). Бактерии могут узнавать аттрактанты до концен- [c.63]

У микроаэрофильных и капнеических аэробов, окситолерантных анаэробов значения к оказались меньше 10, что указывает на ке-благоприятный технологический режим биологической очистки. Повышение требовательности бактерий к температуре и аэрации благоприятно сказывалось на значении к . Чем ниже биохимический показатель сточных вод, тем меньше оказывается величина (табл. 2.6). [c.65]

Восьмая группа — аэробные/микроаэрофильные подвижные спи-ральные/вибриоидные грамотрицательные бактерии. Клетки в виде вибрионов или спиралей, движутся с помощью полярных жгутиков. Аэробы или микроаэрофилы. Метаболизм дыхательный, некоторые способны к фумаратному или нитратному анаэробному дыханию. Большинство хемоорганотрофы, но некоторые представители способны расти автотрофно с молекулярным водородом. [c.324]

Величина и аэрация. Наиболее благоприятный режим для образования зооглейных скоилений может быть создан при помощи аэрации. Для аэробных микробиологических процессов в активном иле необходим воздух. Содержание воздуха в иловой жидкости подвержено сильным колебаниям и зависит от состава сточных вод, типа очистных сооружений и других факторов. Биоценоз активного ила происходит в толще воды и непрерывно перемещается, переходя из сильно аэрируемой зоны в зону, бедную растворимым кислородом. Как уже отмечалось, в активном иле живут не только аэробы, но и микроаэрофильные и капнеические аэробы. При увеличении интенсивности аэрации возрастает процент облигатных аэробов и уменьшается количество нитчатых бактерий. Наибольшее количество аэробов и наиболее высокий к. , наблюдались при очистке стоков нефтеперегонных установок (табл. 2.9). При увеличении количества микроаэрофилов до 50% содержание нитчатых бактерий возрастало до 4-10 (в 1 мл). [c.69]

В связи с микроаэрофильными условиями в клубеньках эндосимбио-тические бактерии стоят перед проблемой совмещения интенсивного дыхания (без которого невозможно поддерживать высокую активность симбиотической азотфиксации) и активной работы нитрогеназы. Это обеспечивается наличием у ризобий разветвленных электронно-транспортных цепей, в которых одни компоненты работают в аэробных условиях ех planta), а другие — в анаэробных (микроаэрофильных) условиях, в том числе в клубеньках. Наиболее важную для симбиоза роль в этих цепях иг- [c.179]

У1ежду аэробами и анаэробами, мезофилами и термофилами нельзя провести резкой границы, между ними всегда имеются переходные группы микроаэрофильные аэробы, факультативные анаэробы, термотолерантные бактерии и др. У факультативно анаэробных микроорганизмов имеется набор ферментов, необходимых для дыхания и брожения, поэтому они способны в зависимости от окружающей среды менять анаэробный образ жизни на аэробный. [c.95]

Биогенность уплотненных ценозов, окисляющих алканы, изменялась в зависимости от преобладающей группы бактерий, ведущей процесс очистки. При заселении ценозов облигатными аэробами и термотолерантами биогенность возрастала пропорционально увеличению концентрации активного ила. В уплотненных ценозах с концентрацией активного ила до 20 г/л число видов микроорганизмов возрастало в 2—3 раза, а число бактерий достигало 3 10 млн./мл соответственно возрастало и число простейших. При заселении ценозов микроаэрофильными аэробами наблюдалась обратная зависимость число видов уменьшалось в два раза, а плотность населения достигала 4 10 млн./мл. [c.239]

Группа 6, Спиралевидные и изогнутые бактерии. Бактерии, входящие в эту группу, объединяются в семейство Spirilla eae. Клетки-имеют вид изогнутых палочек или спиралевидных форм с несколькими витками. Клеточная стенка жесткая, так что клетка свою форму не меняет. Движение осуществляется с помощью одного или множества жгутиков, расположенных на одном или обоих полюсах клетки. Среди представителей этой группы есть аэробные, микроаэрофильные и анаэробные формы. Хемоорганогетеротрофы, существенно различающиеся потребностями в питательных веществах. Некоторые виды могут расти на синтетической среде, содержащей единственный источник углерода,, аммонийный азот и минеральные соли для роста других необходимы сложные белково-пептонные среды. К роду Spirillum относятся в. основном сапрофиты, обитающие в стоячих и загрязненных водах, на гниющих растительных и животных остатках. Ряд свободноживущих форм — обитатели морских вод. Есть среди них и паразиты. Некоторые виды патогенны. [c.145]

Тем не менее на первых этапах поисков внеземной жизни предполагается исходить из земных представлений о жизни и живом теле. Весь ход химической эволюции на Земле делает необходимым поиски на Марсе в первую очередь гетеротрофных микроорганиз(Мов, затем фотосинтезирующих, денитрифицирующих, десульфирующих, а также бактерий, окисляющих серу, железо, метан и водород (Imshenetsky, 1964). Если исходить из данных, полученных с земными микроорганизмами, развивающимися в искусственном Марсе , то можно предположить, что микробы на Марсе должны быть ксерофитными и микроаэрофильными (Imshenetsky, 1969). [c.121]

Остается открытым вопрос о том, в каком временном порядке появились облигатные и факультативные дышащие организмы после превращения фотосинтезирующих в дышащие. Фотосинтезирующие бактерии, способные к росту за счет одного брожения, сейчас представляют собой редкое исключение 8, Б). Тем не менее возможно, что от таких организмов произошли факультативно дышащие. А быть может, облигатно дышащие организмы произошли от строго фотосинтезирующих, а позднее у них вновь развилась и заняла важное место сохранившаяся уже навсегда, но часто скрытая способность к брожению. Молочнокислые бактерии 7, В) уникальны среди анаэробов (это скорее вопрос терминологии)— в том смысле, что они вполне толерантны к кислороду. Более того, у некоторых из них обнаружены развитые до некоторой степени дыхательные системы и гемопротеиды. Они микроаэрофильны. На этом и на других основаниях было выдвинуто предположение, что молочнокислые бактерии регрессировали из аэробного состояния [301, 1979, 1980]. Про-пионовокислые бактерии, которые тоже могли регрессировать, имеют больше гемопротеидов, чем молочнокислые, но они лишь микроаэротолерантны [458, 1675, 1784]. Возможно, что когда-то существовали первичные толерантные к кислороду бактерии, которые не регрессировали от бактерий, способных к использованию кислорода. [c.150]

Весьма возможно, что пурпурные /серные бактерии (рис. 11.1) произошли от пурнурных несерных бактерий. Как уже подчеркивалось 11,А), таксономическое различ.ие между пурпурными серными и пурпурными несерными бактериями, основанное на сравнительной легкости использования органических и, неорганических восстановителей, нечетко. С практической точки зрения важно, что серные бактерии, как правило, анаэробы, а многие из несерных бактерий являются факультатИ 0НЫ1МИ аэробами. Но, насколько мы знаем, нет причин, по которым среди пурпурных серных бактерий не должно быть факультативно аэробных видов. И действительно, у некоторых видов обнаружено микроаэрофильное поведение 15, Е). [c.118]

Клетки азотфиксирующих Rhizobium (бактероиды) находятся в корневых клубеньках бобовых растений. Строение клетки корневых клубеньков бобовых растений позволяет бактериям изолироваться от цитоплазмы клетки растений с помощью растительной мембраны. Между бактероидами и мембраной капсулы находится белок леггемоглобин - переносчик кислорода. Леггемоглобин, присутствующий в клубеньках в восстановленной форме (Fe " ), облегчает диффузию кислорода, необходимого для дыхания бактероидов. Благодаря высокому сродству леггемоглобина к кислороду концентрация свободного О2 в клубеньках низкая, что предохраняет нитроге-назную систему бактерий от инактивации. Нитрогеназа бактероидов находится в микроаэрофильном окружении. [c.421]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология