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bactéries fixatrices d'azote: habitat, fonction

Les bactéries – un concept familier à tout le monde. L'obtention du fromage et du yogourt, des antibiotiques, le traitement des eaux usées – toutes ces permettent d'organismes bactériens unicellulaires. Faisons connaissance avec les plus proches.


Qui sont les bactéries?

Des représentants de ce royaume de la nature représentent un seul groupe de procaryotes – organismes, les cellules sont privés de noyau. Mais cela ne signifie pas qu'ils ne contiennent pas d'informations génétiques. les molécules d'ADN sont libres dans le cytoplasme, et ne sont pas entourés par l'enveloppe.

En raison de leur taille microscopique – jusqu'à 20 microns, Bactérie microbiologie études. Les scientifiques ont constaté que les procaryotes peuvent être unicellulaire ou se joindre à la colonie. Ils ont une structure assez primitive. En outre, la bactérie noyau dépouillé de tous les types de plastes, Golgi, EPS, lysosomes et mitochondries. Mais malgré cela, la cellule bactérienne est en mesure d'effectuer les processus les plus importants de la vie: respiration anaérobie sans oxygène, la nutrition hétérotrophe et autotrophe, la reproduction asexuée et la formation de kystes tout en découvrant des conditions défavorables.

classes de bactéries

Il est basé sur la classification des différents signes. L'un d'eux – une forme de cellule. Par exemple, prendre la forme de virgule vibrion, cocci – forme arrondie. vues spirale ont spirille, et en forme de tige – bacilles.

En outre, les bactéries sont combinées en groupes selon les caractéristiques de la structure cellulaire. Ceux-ci sont capables de former une capsule muqueuse autour de ses propres cellules et sont équipées de flagelles.

Les cyanobactéries ou algues bleu-vert, sont capables de photosynthèse et les champignons sont une partie du lichen.

De nombreux types de bactéries sont capables de symbiose – un organisme de cohabitation mutuellement bénéfiques. bactéries fixatrices d'azote se déposent sur les racines de légumineuses et d'autres plantes, en formant des nodules. Qu'est – ce que les bactéries nodule, faciles à deviner. Ils transforment l'azote atmosphérique, qui est si nécessaire pour le développement des plantes.

Méthodes d'approvisionnement

Procaryotes sont un groupe d'organismes, qui sont disponibles tous les modes d'alimentation. Ainsi, les bactéries vert et violet se nourrissent autotrophes, par l'énergie solaire. En raison de la présence de plastes il peut être peint dans des couleurs différentes, mais contiennent toujours la chlorophylle. Bactérienne et la photosynthèse des plantes diffèrent de manière significative. Chez les bactéries, l'eau n'est pas réactif nécessaire. Le donneur d'électrons peut être un atome d'hydrogène ou le sulfure d'hydrogène, par conséquent, l'oxygène est non clarifiés pendant ce processus.

Un groupe important de bactéries alimenté hétérotrophe, t. E. Les substances organiques Ready. Ces organismes sont utilisés pour fournir les restes d'organismes morts et leurs produits métaboliques. Les bactéries en décomposition et de fermentation sont capables de dégrader tous les substances organiques connus. Ces organismes sont appelés saprotrophe.

Certaines plantes bactéries peuvent former une symbiose avec d'autres organismes: les champignons, avec une partie du lichen, coexister mutuellement avec les racines des bactéries racine de l'azote de fixation à cosse nodule.

chimiotrophie

Un autre groupe de types d'aliments sont chimiotrophie. Il est une sorte de nutrition autotrophes, dans lequel l'énergie solaire est utilisée à la place de l'énergie des liaisons chimiques de substances différentes. bactéries fixatrices d'azote appartiennent à ces organismes. Ils oxydent eux-mêmes des composés inorganiques tout en assurant la quantité d'énergie nécessaire.

bactéries fixatrices d'azote: habitat

De même, l'alimentation et les micro-organismes capables de convertir un composé d'azote. Ils sont appelés bactéries fixant l'azote. Malgré le fait que les bactéries vivent partout, l'habitat de ce type – le sol. Plus précisément, les racines des plantes légumineuses.

structure

Qu'est-ce que la bactérie nodule? Il est en raison de leur structure. bactéries fixatrices d'azote sont clairement visibles à l'œil nu. S'établir sur les racines des légumineuses et des céréales, ils pénètrent dans la plante. Sous cette forme, l'épaississement, qui a lieu dans le métabolisme.

Il faut dire que les bactéries fixatrices d'azote sont groupe Mutualists. Leur coexistence avec d'autres organismes est mutuellement bénéfique. Pendant la photosynthèse, les plantes synthétisent glucose glucides, nécessaire pour les processus de la vie. Les bactéries ne sont pas capables d'un tel processus, donc prêt à obtenir le sucre des grains.

Les plantes pour la vie a besoin d' azote. Cette substance dans la nature d'un assez grand nombre. Par exemple, la teneur en azote de l'air est de 78%. Cependant, dans cet état, les plantes ne sont pas en mesure d'absorber cette substance. bactéries fixatrices d'azote fixent l'azote atmosphérique et la traduire en une forme appropriée pour les plantes.

productivité

Qu'est-ce que les bactéries fixatrices d'azote peuvent être vu dans l'exemple des bactéries chimiotrophes de Azospirillum. Cet organisme vit sur les racines des graminées: l'orge ou le blé. Il est appelé à juste titre un chef de file parmi les producteurs d'azote. Par hectare, il est en mesure de donner 60 kg de l'élément.

bactéries fixatrices d'azote des légumineuses, comme rizobitumy, sinorizobiumy et d'autres sont aussi bons « travailleurs ». Ils sont capables d'enrichir hectare de masse terrestre avec l'azote jusqu'à 390 kg. Sur les plantes vivaces légumineux habiteront gagnants azotoobrazovaniya dont la performance est jusqu'à 560 kg par hectare de terres cultivées.

les processus de la vie

Toutes les bactéries fixant l'azote sur les détails des processus vitaux peuvent être divisés en deux groupes. Le premier groupe est la nitrification. L'essence du métabolisme dans ce cas est une chaîne de transformations chimiques. L'ammoniac ou l'ammoniac est converti en nitrite – les sels de l'acide nitrique. Nitrites, à leur tour, sont convertis en nitrates, qui sont également les sels de ce composé. Sous la forme d'azote nitrique est mieux absorbé par le système racinaire des plantes.

Le deuxième groupe est appelé bactéries dénitrifiantes. Ils réalisent le processus inverse: les nitrates contenus dans le sol, est converti en azote gazeux. Ainsi, il y a un cycle d'azote dans la nature.

Dans les processus de la vie s'applique également au processus de reproduction. Il se produit en le divisant en deux cellules. Beaucoup moins – par bourgeonnement. Caractéristique des bactéries et le processus sexuel appelé conjugaison. En même temps, il y a un échange d'information génétique.

Parce que le système racinaire alloue un grand nombre de substances précieuses, les bactéries s'installe beaucoup. Ils transforment les résidus végétaux en substances qui sont en mesure d'absorber la plante. En conséquence, une couche de sol acquiert autour de certaines propriétés. Elle est appelée la rhizosphère.

Des moyens de pénétration de bactéries dans la racine

Il y a plusieurs façons d'introduire les cellules bactériennes dans les tissus du système racinaire. Cela peut se produire en raison de la détérioration des tissus tégumentaires ou dans des zones où la racine des jeunes cellules. zone racine des cheveux est également chimiotrophie par pénétration dans la plante. De plus, les poils racinaires et infectés en raison de la division cellulaire active des nodules bactériens formés. Mettre en œuvre des cellules infectieuses former des filaments qui continuent le processus de pénétration dans un tissu végétal. Avec des systèmes bactériens conducteurs associés aux nodules racinaires. Au fil du temps, ils gagnent un ingrédient spécial – leghémoglobine.

Quand les symptômes nodules une activité optimale acquièrent une couleur rose (en raison du pigment leghémoglobine). Capable de fixer l'azote que les bactéries qui contiennent leghémoglobine.

Signification chimiotrophie

Les gens ont remarqué depuis longtemps que si les légumineuses creusent le sol à cette récolte de l'emplacement sera mieux. En fait, le point n'est pas en train de labourer. Ce sol est plus riche en azote, si nécessaire à la croissance et le développement des plantes.

Si la feuille est appelée une usine pour la production d'oxygène, les bactéries fixatrices d'azote peuvent à juste titre être appelé une usine pour la production de nitrates.

Retour au 19ème siècle, les scientifiques ont prêté attention à la capacité étonnante de plantes légumineuses. En raison du manque de connaissance de leur attribuée qu'à des plantes et associées à d'autres organismes. Il a été suggéré que les feuilles peuvent fixer l'azote atmosphérique. Au cours d'expériences il a été constaté que les impulsions qui se sont développées dans l'eau, perdent cette capacité. Plus de 15 ans, cette question est restée un mystère. Personne ne devinait que portent toutes ces bactéries fixatrices d'azote, qui sont l'habitat n'a pas été étudié. Il est avéré que le cas dans les organismes symbiotiques. Seulement ensemble les légumineuses et les bactéries peuvent produire des nitrates pour les plantes.

Maintenant, les scientifiques ont identifié plus de 200 plantes, qui ne font pas partie de la famille des légumineuses, mais peuvent former une symbiose avec des bactéries fixatrices d' azote. Pommes de terre, le sorgho, le blé possèdent également des propriétés intéressantes.