Bacteriile cu sulf

Bacteriile cu sulf (Tiobacterii) sunt un grup foarte eterogen de procariote care oxidează compușii cu sulf redus .

Bacteriile cu sulf includ multe bacterii fototrofe (bacteriile cu sulf violet și verde , unele cianobacterie ), precum și o serie de bacterii nefotosintetice (gri incolore) (cu un grad de relație deosebit de scăzut, chiar și în cadrul genurilor) [1] . Ei trăiesc în ape dulce și sărate. Studiul bacteriilor cu sulf a oferit SN Vinogradskii baza pentru stabilirea chemosintezei .

Caracteristicile metabolismului

Ei obțin energie pentru sinteza substanțelor organice prin oxidarea hidrogenului sulfurat

sau alți compuși cu sulf redus: sulfuri metalice , polisulfuri , tiosulfați anorganici , politionați , sulf molecular.

Principalul produs al oxidării compușilor cu sulf sunt sulfații . Unele bacterii cu sulf sunt capabile de oxidare incompletă, de exemplu, la sulf elementar. Unele dintre aceste bacterii sunt capabile să acumuleze fulgi de sulf în celule (genul Chromatiaceae ) sau în exteriorul celulelor (genul din grupul sulfului verde, genul Ectothiorhodospiraceae ) și, în condițiile lipsei hidrogenului sulfurat, îi oxidează în continuare la ion sulfat:

Produșii intermediari de oxidare sunt ionul tiosulfat (S 2 O 3 2- ), ionul sulfit (SO 3 2- ), ionul tetrationat (S 4 O 6 2- ) [1] .

Reprezentanți

Bacteriile capabile de microlitotrofie folosind compuși cu sulf redus sau capabile să oxideze compușii cu sulf fără a-i folosi ca sursă de energie:

Bacteriile cu sulf violet :

Bacteriile verzi cu sulf [2] :

Reprezentanți ai cianobacteriilor

Arheea oxidantă de sulfuri [1] :

Ecologie

Sunt cunoscute simbioze de bacterii oxidante de sulfuri cu viermi tubulaturi și moluște care trăiesc în hidrotermele de fund, precum și cu moluște, arici de mare și alte nevertebrate care trăiesc la granița zonelor de oxigen și anoxice ale nămolurilor litorale.

Bacteriile sulfurice, formând acid sulfuric, contribuie la distrugerea rocilor, pietrei și structurilor metalice. Există o cantitate enormă de bacterii sulfuroase în Marea Neagră, unde la o adâncime de aproximativ 200 m apa este saturată cu hidrogen sulfurat.

Silturile care conțin bacterii sulfuroase sunt folosite pentru tratarea apelor uzate din hidrogen sulfurat (prin transformarea acesteia în sulfat), precum și pentru levigarea minereurilor sulfurate. Se propune utilizarea tulpinilor bacteriene pentru tratarea apelor uzate care oxidează sulfura în sulf elementar - aceasta rezolvă problemele necesității de aerare (pentru bacterii aerobe cu sulf), scurgerile de hidrogen sulfurat în atmosferă (costuri de aerare), coroziunea conductelor, acidificarea solului. și activarea reductorilor de sulfat la ieșirile de apă uzată. Acidificarea solurilor anterior bogate în sulfuri ca urmare a activității oxidanților de sulfuri poate fi destul de semnificativă (până la pH = 1), ceea ce face ca astfel de soluri să fie improprii pentru plante. Există, de asemenea, cazuri cunoscute de coroziune a structurilor din beton (de exemplu, conducte de canalizare) cu participarea acestor bacterii - betonul conține sulf, pe care bacteriile de sulf oxidează la sulfat, ceea ce crește concentrația de protoni în soluție la suprafața conductelor. - care, la rândul său, duce la dizolvarea carbonaților incluși în compoziția betonului și la distrugerea intensivă a conductelor [1] .

Note

  1. 1 2 3 4 Microbiologie modernă. Procariote: În 2 volume / Ed. J. Lengler, G. Drews, G. Schlegel. — M.: Mir, 2005.
  2. Netrusov A. I., Kotova I. B. Microbiologie: un manual pentru studenți. - M . : Academia, 2006. - 352 p.

Literatură