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

Многие микроорганизмы прямо или косвенно участвуют в окислении железа. Среди них имеются хемоорганогетеротрофы. Эти организмы окисляют комплексные органические соединения железа. Образующийся гидрат окиси железа откладывается на поверхности клеток микроорганизмов. Такие микроорганизмы обитают в водоемах (бактерии рода Blastocaulis и др.) и в почвах (бактерии родов Hyphomicrobium, Seliberia и др.).

Выявлены также разнообразные по морфологии микроорганизмы, способные окислять неорганические соединения железа в болотах, ручьях, железистых источниках, озерах, дренажных трубах и других водоемах с образованием охристых осадков. Эти организмы называют железобактериями. К ним относятся:

  • нитчатые бактерии (Leptothrix, Crenothrix),
  • бактерии родов Gallionella, Меtallogenium и др.

Род Leptothrix включает в себя железобактерии, образующие цепочки клеток. Их боковая поверхность выделяет гидрат окиси железа, который образует цилиндрический чехол, покрывающий всю цепочку. По мере утолщения чехла ограничивается доступ к клеткам закисного железа, кислорода и СО2. Вследствие этого бактериальные клетки покидают старые чехлы, медленно выходя наружу, и затем одеваются новыми чехлами. Пустые чехлы, скапливаясь, образуют охристые осадки в водоемах.

Leptothrix окисляют двухвалентное железо (FeCО3) до трехвалентного Fe(СO3)3 с последующим гидролизом до Fe(OH)3:

4FeC03 + 6Н20 +O2 = 4Fe (0Н)3 + 4С02

Нитчатые бактерии живут в воде. Их можно культивировать на средах с органическим веществом, по-видимому, они хемоорганогетеротрофы. Некоторые из этих бактерий (Leptothrix ochraceae) свободно плавают в воде, не прикрепляясь к субстрату; другие прикрепляются к какому-либо твердому предмету в воде.

Размножаются нитчатые бактерии, поперечным делением клеток, образуя тельца, аналогичные конидиям, а также зооспорами и гонидиями (подвижными клетками).

Род Gallionella. Типичный представитель этого рода Gallionella ferrugineae имеет вибриоидные клетки со жгутиками. Клетки расположены на длинном плоском, спирально-перекрученном стебельке. Одна сторона клетки вогнутая, другая — выпуклая. Последняя выделяет наружу отложение коллоидного гидрата окиси железа, из которого постепенно образуется стебелек.

При делении клетки стебелек расходится, образуя дихотомическое ветвление. Электронно-микроскопическое изучение стебельков показало, что они способны к самостоятельному росту и на них возникают клеточные образования. В стебельках обнаружен белок. По-видимому, стебельки — живые образования, а не мертвые части железобактерий.

Известны и настоящие хемолитоавтотрофные бактерии, обладающие способностью получать энергию в результате окисления закисного железа и использовать углерод из углекислоты. К этим бактериям относится уже описанный выше сероокисляющий организм — Thiobacillus ferrooxidans.

Реакции окисления железа этой бактерией можно записать следующими уравнениями:

4Fe2++4Н++6SO42-+O2→2Fe2(SO4)3+2H2O

Fe2(SO4)3+6H2O→2Fe(OH)3+6H++3SO42-

Окисление закисного железа дает малый выход энергии, и для поддержания роста бактерии расходуют большое количество железа. Так, для образования 1 г сырой биомассы клеток бактерии должны окислить около 500 г сернокислого железа.

Углеродное питание Thiobacillus ferrooxidans обеспечивается углекислотой. Этот организм — строгий хемолитоавтотроф.

Выявлены термофильные бактерии, подобные тиобациллам, которые наряду с соединениями серы могут окислять двухвалентное железо.

В последнее время установлена способность к накоплению окислов железа некоторыми фототрофами, в частности цианобактериями. Подобную способность проявляют нитчатые зеленые бактерии и отдельные водоросли.

Считают, что хемолитотрофные и ряд хемоорганогетеротрофных микроорганизмов, под влиянием которых происходит трансформация железа в природе, принимают участие в образовании железистых отложений. Последние обусловливают формирование осадочных железистых руд в болотах, озерах и других водоемах.

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

Электронный адрес для связи artemchichkov@gmail.com

^ Наверх