Бактерии метанобразующие

Метановое брожение протекает в две стадии. В первой стадии — кислотном брожении — метанобразующие бактерии превращают углеводы, белки и жиры в органические кислоты. Во второй стадии повышается pH, так как органические кислоты и азотистые вещества разлагаются с образованием аммонийных соединений, аминов и других продуктов, обладающих щелочными свойствами. При метановом брожении выделяются газы, содержащие 60—70% метана. [c.390]

Производство складывается из следующих основных стадий и операций 1) сбраживания мелассной барды метанобразующими бактериями 2) подкисления метановой бражки до pH 5,5—6,5 3) упаривания метановой бражки 4) высушивания 5) упаковки кормового концентрата витамина В12. [c.389]

Метановое брожение осуществляют непрерывным способом, используя смешанную культуру метанобразующих бактерий, в ана- [c.389]

Наконец, у галобактерий, ацидофильно-термофильных архебактерий и большинства метанобразующих бактерий клеточная стенка построена из белка. В некоторых случаях в следовых количествах обнаружены аминосахара. Под электронным микроскопом клеточная стенка выглядит обычно как ряд регулярно расположенных белковых субъединиц. Все архебактерии с клеточной стенкой белковой природы грамотрицательны. [c.410]

Рис. 5. Технологическая схема получения концентрата витамина В)2 с помощью смешанной кул туры метанобразующих бактерий

Метанобразующие бактерии — строгие анаэробы. Первые исследования чистых культур, вьщеленных из рубца жвачных животных, показали, что рост их возможен при начальном окислительно-восстановительном потенциале среды ниже -300 мВ. Рост некоторых видов полностью подавляется при содержании в газовой фазе более 0,004 % молекулярного кислорода. В последнее время, однако, описаны виды с относительно низкой чувствительностью к О2. В их клетках найдена супероксиддисмутаза. Возможно, в природе такие виды могут сохранять жизнеспособность при кратковременных контактах с О2 и возобновлять рост в анаэробных условиях. [c.424]

В анаэробном разложении органических соединений сточных вод участвуют главным образом кислото- и метанобразующие бактерии. Углеводы и частично жиры разлагаются, образуя смесь низкомолекулярных жирных кислот, среди которых преобладают уксусная, масляная и пропионовая. При этом уменьшается pH среды до 5 и ниже. Органические кислоты и растворимые азотистые вещества разлагаются дальше, образуя аммонийные соединения, амины, кислые карбонаты и небольшое количество углекислого [c.408]

Описаны метанобразующие архебактерии с очень толстой (до 500 нм) аморфной клеточной стенкой, дающей положительную реакцию по Граму, построенной исключительно из кислого гетерополисахарида, в составе которого обнаружены галактозамин, нейтральные сахара и уроновые кислоты. Наличие у этих бактерий положительного окрашивания по Граму может служить указанием на то, что оно определяется не химическим составом клеточной стенки, а ее строением. [c.410]

Около половины изученных видов не нуждаются в каких-либо органических соединениях. Для роста многих культур в атмосфере Н2 и СО2 требуется внесение в среду органических веществ, стимулирующих рост или абсолютно для него необходимых. Это могут быть некоторые витамины группы В, ацетат, пируват, сукцинат, отдельные аминокислоты, дрожжевой экстракт или компоненты неизвестного состава, содержащиеся в природных средах обитания. Так, щтаммы, выделенные из рубца жвачных животных, нуждаются в добавках рубцовой жидкости. Сложные органические соединения метанобразующие бактерии использовать не могут. [c.425]

Продукты первой стадии метанового брожения наряду с повышением кислотности вызывают увеличение окислительно-восстано-вительного потенциала среды, тогда как нормальному протеканию второй стадии брожения благоприятствуют нейтральная реакция и низкий окислительно-восстановительный потенциал поэтому метановое брожение происходит чрезвычайно медленно. Приток барды в метантенки регулируют таким образом, чтобы образующиеся в первой стадии брожения органические кислоты потреблялись метанобразующими бактериями во второй стадии брожения с образованием главным образом метана и витамина В12, иначе процесс брожения завершается на первой стадии и происходит закисание культуры. Для активации жизнедеятельности бактерий в метантенки добавляют суспензию кормовых дрожжей. [c.390]

Энергетические процессы. Как отмечалось выше, почти все метанобразующие бактерии могут получать энергию за счет окисления Н2, сопряженного с восстановлением СО2. Опытами с меченым водородом показано, что Н2 в этом процессе служит только донором электронов, а источником протонов в молекуле метана является вода. [c.429]

Таким образом, акцепторами электронов (а в ряде случаев и донорами, и акцепторами) у метанобразующих бактерий является ряд одноуглеродных соединений (СО2, СО, формиат, метанол, метилированные амины) и единственное двухуглеродное соединение — ацетат. [c.429]

Перенос электронов приводит к образованию трансмембранного протонного градиента, разрядка которого с помощью мембранной АТФ-синтазы сопровождается синтезом АТФ. Доказательством получения метанобразующими бактериями энергии в результате окислительного фосфорилирования служит подавление у них образования АТФ при действии разобщителей и ингибиторов АТФазы. Мало, однако, известно об электронных переносчиках. Не изучена организация дыхательной цепи и ее Н -переносящих участков. [c.430]

Открыта способность метанобразующих бактерий использовать в качестве конечного акцептора электронов вместо СО2 молекулярную серу. В присутствии S° и обычных энергетических субстратов (Н2 или метанол) наблюдается образование значительного количества H2S при одновременном снижении в 2—10 раз синтеза СН4. [c.430]

Экология и роль в природе. Метаболические свойства метанобразующих бактерий (строгий анаэробиоз, зависимость от ограниченного набора ростовых субстратов и в первую очередь от молекулярного водорода) определяют их распространение в природе. Обычными местами обитания этих бактерий является анаэробная зона разных водоемов, богатых органическими соединениями. Они обнаруживаются в иловых отложениях озер и рек, в болотах и заболоченных почвах, в осадочных слоях морей и океанов. Метанобразующие бактерии — обитатели пищеварительного тракта животных и человека, а также важный компонент микрофлоры рубца жвачных животных. [c.431]

Метанобразующие бактерии представляют определенный практический интерес как продуценты витамина В и газообразного топлива — метана. [c.431]

Среди названных в таблице 31 представителей многие нашли применение в биотехнологии (аэробные и Анаэробные виды), а ряд из них относится к числу перспективных для практического использования (метанобразующие бактерии, клеточные культуры лекарственных растений и животных) [c.275]

Рост метанобразующих бактерий Ху [c.337]

При выращивании сообщества различных бактерий на смеси органических соединений происходят сложные биохимические реакции (рис. 6.6) Метанобразующие бактерии способны к синтезу энергоносителя непосредственно из водорода и углекислого газа. Микроорганизмы, расщепляющие целлюлозу, синтезируют жирные кислоты, которые могут подвергаться восстановительному расщеплению до метана и углекислого газа некоторые бактерии способны даже образовывать молекулярный водород. Описано сложное, взаимозависимое микробное сообщество, в котором можно выделить три группы бактерий бактерии, осуществляющие гидролиз и брожение, бактерии, образующие водород и уксусную кислоту, а также водородотрофные,. метанобразующие бактерии. Метанобразующие бактерии растут медленно и очень чувствительны к резким изменениям загрузки реактора и накоплению водорода. Можно надеяться что усовершенствование конструкции реактора и контроль за процессом помогут уменьшить колебания загрузки реактора № позволят контролировать ее, определяя содержание водорода а. [c.258]

Витамин В12 не содержится в растительных кормах, поэтому его добавляют к ним. Витамин В12 является кроветворным, участвует в синтезе незаменимых для животного организма аминокнслот, в частности метионина, способствует вылечиванию злокачественной анемии, прибавлению привеса животных. Витамин синтезируется в рубце жвачных животных под действием микроорганизмов желудка, а также метанобразующими бактериями. [c.389]

Питательной средой для культивирования метанобразующих бактерий на Андрушевском заводе служит вторичная мелассная барда, поступающая из цеха кормовых дрожжей, с содержанием сухих веществ 5,5--6,57о при pH 4,5—5,5. В нее вводят хлорид кобальта. [c.389]

В начале производства культуру метанобразующих бактерий размножают, используя в качестве посевного материала метановую бражку (примерно 200 м ) от предыдущего производственного сезона. Размножение бактерий до полезного объема одного метантенка (3600 м ) продолжается 30 сут. После накопления необходимого объема культуры переходят на непрерывный процесс метанового брожения при постоянном притоке в метантенки барды и одновременном отборе метановой бражки. [c.390]

Клетки микроорганизмов — богатый источник витаминов, особенно группы В. Они содержат рибофлавин, тиамин, биотин, инозит и др. Некоторые бактерии (пропионовые, метанобразую-щие) и актиномицеты синтезируют витамин Bj2. В клетках дрожжей найден эргостерин (0,2—0,8%), облучая который, получают до 80 тыс. и. е. на 1 г витамина t>2. [c.22]

По отношению к кислороду бактерии подразделяются на аэробные, развивающиеся в присутствии кислорода, анаэробные — при отсутствии свободного кислорода, факультативно-анаэробные, растущие в тех и других условиях. Бактерии, развивающиеся в высокоминерализованных средах (более 100 г/л), называются галофильными. Анаэробные гетеротрофы — это метанобразующие, метанокисляюшие, молочнокислые, маслянокислые, гнилостные бактерии и др. [c.113]

Способность окислять со обнаружена у представителей прокариот, принадлежащих к эубактериям (пурпурные несерные бактерии, цианобактерии, клостридии) и архебактериям (метанобразующие бактерии). Однако в больщинстве случаев этот процесс не поддерживает рост культур и механизм его неясен. [c.387]

В мембранах архебактерий присутствуют до 80—90 % полярных фосфо- и гликолипидов, образованных на основе ди- и тетраэфиров. Экстремально галофильные архебактерии содержат диэфиры в качестве единственных мембранных гликолипидов. В мембранах ацидотермофильных архебактерий почти все гликолипиды представлены тетраэфирами. Метанобразующие бактерии содержат ди-и тетраэфиры, соотношение их в мембранах зависит от вида. Наличие пятичленных колец в бифитаниловых цепях характерно для термоацидофильных архебактерий, и это понятно, так как эти химические структуры способствуют стабилизации мембраны, снижая ее текучесть и обеспечивая функционирование при высо- [c.410]

Помимо полярных липидов архебактерии содержат нейтральные липиды, основными из которых являются изопреноидные углеводороды, насыщенные или содержащие двойные связи, — производные С,5—Сзо-изопреноидных скелетов. Особенно распространены у архебактерий Сзо-изопреноиды. Больше всего углеводородов содержится у метанобразующих бактерий, меньше — у галофилов и термоацидофилов. [c.411]

Предположение о биологической природе образования метана было высказано еще в XIX в. Однако изучение этого процесса и организмов, его осуществляющих, тормозилось из-за отсутствия чистых культур. Сложность заключается в чрезвычайной чувствительности большинства метанобразующих бактерий к О2. Быстрый прогресс в изучении этой группы архебактерий связан с использованием методов культивирования анаэробов, разработанных Р. Е.Хангейтом (К. Е. Нип а1е). В качестве основных приемов используется удаление О2 из газов, в атмосфере которых осуществляются культивирование и все необходимые для работы операции, а также применение предварительно восстановленных сред. [c.423]

Большинство метанобразующих бактерий имеют температурный оптимум дяя роста в области 30—40°С, т.е. являются мезофилами, но есть виды, у которых оптимальная зона сдвинута в сторону более низких (25 °С) или высоких (55—65 °С) температур. Недавно вьщелен экстремально термофильный организм Methanothermus fervidas, растущий при 55—97°С (оптимум 80 °С). Все известные [c.424]

Таким образом, метанобразующие бактерии способны осуществлять энергетический метаболизм хемолито- или хемооргано-трофного типа, сочетая его с конструктивным обменом авто- или гетеротрофного типа. [c.430]

Так как метаногены используют ограниченный набор субстратов, их распространение в природе тесно связано с развитием образующих эти субстраты микроорганизмов. Совместно с последними метанобразующие бактерии обеспечивают протекание в природе важного крупномасштабного процесса — анаэробного разложения органических соединений, в первую очередь целлюлозы. Вьщеляют 3 основные стадии анаэробного разложения органического вещества. Первая — определяется деятельностью микроорганизмов с активными гидролитическими ферментами. Они разлагают сложные органические молекулы (белки, липиды, полисахариды) на более простые органические соединения. Вторая стадия связана с активностью водородобразующих бродильщиков, конечными продуктами метаболизма которых являются Н2, СО2, СО, низшие жирные кислоты (в первую очередь ацетат) и спирты. Завершают анаэробную деструкцию органического вещества метанобразующие бактерии. Поскольку главным экологическим фактором, определяюшим развитие метаногенов, является выделение Н2, в природе созданы и существуют ассоциации между водородвьщеляющими и метанобразующими бактериями. Примером такой естественной системы могут служить бактериальные ассоциации, обитающие в рубце жвачных животных и обеспечивающие разложение целлюлозы, пектина и других органических субстратов. О масштабности процессов, связанных с деятельностью метанобразующих бактерий, свидетельствует тот факт, что более 20 % мировых запасов СН4 имеют биогенное происхождение. [c.431]

Метановое брожение происходит в анаэробных условиях под влиянием смешанной микрофлоры, включая метанобразующие бактерии, или бактерии — метаногены (археобактерии, см. главу [c.521]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология