Vinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.x

Среди органических соединений, составляющих клетку, первое место по количеству занимают белки — на их долю приходится не менее 50% сухой массы клетки. Значительная часть белков попадает в почву с остатками отмерших растений, животных и микроорганизмов. При разложении белков микроорганизмами азот освобождается в виде аммиака. Этот процесс называют аммонификацией, или минерализацией азота.

Белки могут разлагаться аэробными и анаэробными бактериями, актиномицетами, грибами. Особенно активны в этом отношении представители семейства Pseudomonadaceae рода Pseudomonas (Pseudomonas fluorescens, Ps. aeruginosa), семейства Bacillaceae рода Bacillus (Bacillus mycoides, Вас. cereus, Вас. subtilis) и рода Clostridium (Cl. sporogenes, Cl. putrificus) (рис. 32), семейства Enterobacteriaceae рода Proteus (Proteus vulgaris) и др.

В состав белков обычно входит 20 б-аминокислот. Аминокислоты в полимерной цепи белка располагаются таким образом, что конец одной аминокислоты связан с началом другой пептидной связью. Такие полимерные молекулы, называемые полипептидными цепями, могут содержать сотни аминокислотных звеньев, а белковая молекула состоит либо из одной, либо из нескольких полипептидных цепей. По составу белки подразделяются на простые и сложные. Простые белки при гидролизе дают только аминокислоты, а сложные — также и другие органические и неорганические продукты. Небелковую часть (не состоящую из аминокислот) молекулы сложного белка называют его простетической группой.

К сложным белкам относят нуклеопротеиды, липопротеиды, металлопротеиды и гликопротеиды.

Молекулы белков и большинства пептидов расщепляются ферментами вне клеток микроорганизмов, так как не могут проходить через их цитоплазматическую мембрану. Протеолитические ферменты (протеазы), выделяемые клетками микроорганизмов в окружающую среду, осуществляют гидролиз ряда пептидных связей в молекулах белков. Образующиеся при этом частицы белковой молекулы (полипептиды и олигопептиды) могут использоваться клетками микробов, в которых они разрушаются внутриклеточными протеолитическими ферментами — пептидазами до свободных аминокислот. Образовавшиеся при распаде белка аминокислоты идут на синтез белков клетки или подвергаются дальнейшему расщеплению.

Пути внутриклеточного или внеклеточного расщепления аминокислот различны. Возможны следующие процессы:

дезаминирование, происходящее путем отщепления аммиака:

окислительное дезаминирование:

восстановительное дезаминирование:

 

декарбоксилирование:

Образующиеся из белков аминокислоты минерализуются с различной скоростью. Некоторые из них (треонин, метионин) более устойчивы, другие, наоборот, весьма легко разлагаются (аргинин, триптофан).

После дезаминирования углеродный остаток подвергается воздействию микробов в аэробных или анаэробных условиях с образованием СО2 и различных органических соединений.

Если в среде имеются амиды, то они первоначально разлагаются до аминокислот, которые затем могут быть трансформированы тем или иным путем. Например, аспарагин под воздействием фермента аспарагиназы превращается в аспарагиновую кислоту:

(Н2N) CO CH2 CHNH2 COOH+H2O→NH3+HOOC CH2 CHNH2 COOH

При аэробной распаде белка основные конечные продукты этого процесса: СО2, аммиак, сульфаты и вода.

В анаэробных условиях при распаде белка образуется аммиак, амины, СО2, органические кислоты (жирные и ароматические – бензойная, ферулиновая и др.), меркаптаны, а также индол, скатол и сероводород, обладающие неприятным запахом.

При анаэробном разрушении белков могут образоваться токсические соединения, в частности первичные амины (диамины) - или птомаины, к числу которых относится кадаверин.

Кадаверин получается из лизина:

NH2CH2 (CH2)3CHNH2COOH →NH2CH2 (СН2)3СН2 NH2 + CO2

Накапливающиеся в анаэробных условиях в почве продукты разложения белков обладают фитотоксическими свойствами и нередко вызывают угнетение роста растений и снижение их урожайности.

При разрушении сложных белков, то есть соединений белка с веществами небелковой природы (липопротеидами, высокомолекулярными углеводами, нуклеиновыми кислотами и т. д.), сначала расчленяются основные компоненты — белок и связанная с ним простетическая группа. В дальнейшем эти соединения подвергаются более глубокой трансформации.

© 2015-2019 vseobiology.ru | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

Электронный адрес для связи artemchichkov@gmail.com

^ Наверх