www.wikidata.uk-ua.nina.az
Hemosi ntez ce proces sintezu organichnih rechovin z vuglekislogo gazu za rahunok energiyi okisnennya amiaku sirkovodnyu j inshih rechovin yakij zdijsnyuyetsya mikroorganizmami v procesi yih zhittyediyalnosti Nitrifikuyuchi bakteriyi poslidovno okisnyuyut amiak NH3 do nitritiv soli HNO2 a potim do nitrativ soli HNO3 Zalizobakteriyi oderzhuyut energiyu za rahunok okisnennya spoluk dvovalentnogo zaliza do trivalentnogo Voni berut uchast v utvorenni pokladiv zaliznih rud Bezbarvni sirkobakteriyi okisnyuyut sirkovoden ta inshi spoluki sirki do sirchanoyi kisloti H2SO4 Proces hemosintezu vidkriv 1887 roku vidatnij ukrayinskij mikrobiolog S M Vinogradskij Hemosintezuvalni mikroorganizmi vidigrayut vinyatkovu rol u procesah peretvorennya himichnih elementiv u biogeohimichnih ciklah Biogeohimichni cikli biogeohimichnij koloobig rechovin ce obmin rechovinami ta zabezpechennya potoku energiyi mizh riznimi komponentami biosferi vnaslidok zhittyediyalnosti riznomanitnih organizmiv sho maye ciklichnij harakter Proces hemosintezu zdijsnyuyut hemoavtotrofni bakteriyi nitrofikuyuchi bakteriyi okisnyuyut amiak spochatku do nitritiv soli nitritnoyi kisloti a zgodom do nitrativ soli nitratnoyi kisloti zalizobakteriyi okisnyuyut spoluki dvovalentnogo Ferumu do trohvalentnogo sirkobakteriyi okisnyuyut sirkovoden ta inshi spoluki Sulfuru do sulfatnoyi kisloti Zmist 1 Osoblivosti hemosintezu 2 Znachennya 3 Hemosintez yak innovacijnij napryamok dlya naukovih doslidzhen 4 Div takozh 5 Literatura 6 Primitki 7 Dzherela 8 PosilannyaOsoblivosti hemosintezu RedaguvatiSered osnovnih osoblivostej mozhna vidiliti zdijsnyuyetsya bez uchasti svitla vidbuvayetsya z vikoristannyam kisnyu tobto ce aerobnij proces Proces hemosintezu zdijsnyuyut hemoavtotrofni bakteriyi Svoyu energiyu bakteriyi hemosintetiki otrimuyut zavdyaki okisnennyu gidrogenu manganu ferumu sulfuru amiaku tosho Zalezhno vid okislenogo substratu hemoavtotrofni bakteriyi mayut taki nazvi zalizobakteriyi sirkobakteriyi tiobakteriyi metanoutvoryuvalni arheyi nitrifikuvalni vodnevi bakteriyi Do zalizobakterij nalezhat nitchasti ta zalizookislyuvalni leptotriksi sferotilyusi galioneli metalogeniumi Voni zhivut u prisnih i morskih vodojmah Zavdyaki reakciyi hemosintezu utvoryuyutsya vidkladennya zaliznih rud shlyahom okisnennya dvovalentnogo zaliza v trivalentne 4FeCO3 O2 6H2 O Fe OH 3 4CO2 EKrim energiyi v cij reakciyi utvoryuyetsya karbon dioksid U procesi okisnennya zalizobakteriyi vikoristovuyut energiyu na zasvoyennya karbonu z karbonu dioksidu abo karbonativ Takozh okrim bakterij yaki okisnyuyut ferum ye bakteriyi sho okisnyuyut mangan Sirkobakteriyi yavlyayut soboyu veliku grupu mikroorganizmiv Do nih nalezhat bagato fototrofnih purpurovih i zelenih bakterij deyaki cianobakteriyi a takozh nizka nefotosintezuvalnih bakterij yaki zhivut u prisnih i solonih vodah Ci bakteriyi otrimuyut energiyu shlyahom okisnennya spoluk iz vidnovlenim sulfurom 2S 3O2 2H2 O 2H2 SO4 ESulfur oderzhanij u rezultati reakciyi mozhe nakopichuvatisya v samih bakteriyah i vidilyatisya v navkolishnye seredovishe u viglyadi plastivciv Nitrifikuvalni bakteriyi zhivut u grunti ta vodi svoyu energiyu otrimuyut zavdyaki amiaku ta azotnij kisloti same voni vidigrayut duzhe vazhlivu rol u koloobigu azotu Nitrifikaciya vidbuvayetsya u dvi stadiyi yaki zdijsnyuyutsya riznimi mikroorganizmami Nitrifikuvalni bakteriyi poslidovno okisnyuyut amiak NH3 do nitritiv solej HNO2 a potim do nitrativ solej HNO3 Persha stadiya okisnennya amiaku zdijsnyuyut nitrozni bakteriyi do nitritnoyi kisloti 2NH3 3O2 HNO2 2H2 O ENitritna kislota otrimana v hodi reakciyi utvoryuye v zemli soli ta nitrati yaki spriyayut i pokrashuyut rodyuchist gruntiv Druga stadiya okisnennya anionu nitritnoyi kisloti zdijsnyuyut nitratni bakteriyi do nitratnoyi kisloti NNO2 N2 O2 HNO3 H2 ONitrifikuvalni bakteriyi takozh berut uchast v utvorenni girskih porid Vodnevi bakteriyi okisnyuyut voden Voni vikoristovuyut gidrogen yakij utvoryuyetsya vnaslidok rozkladannya zalishkiv organizmiv inshimi bakteriyami Gidrogen okisnyuyut a otrimanu energiyu vikoristovuyut dlya peretvorennya karbonu dioksidu na metan ta inshi organichni spoluki 2N2 O2 2H2 O EU zv yazku zi zdatnistyu sintezuvati organichnu rechovinu z karbonu dioksidu vodnevi bakteriyi dobre rozvivayutsya na mineralnih seredovishah Takozh mozhut zrostati na peptonnomu agari j inshih zhivilnih seredovishah Najvivchenishoyu ye Hydrogenomonas eutropha poshirena v grunti dribna nesporonosna ruhliva z polyarnim dzhgutikom palichka tvirna gladkih bliskuchih kolonij zhovtogo koloru Pri takomu okisnenni gidrogenu spozhivayetsya menshe oksigenu nizh vidilyayetsya pri elektrolizi vodi Tomu aparati v yakih viroshuyutsya vodnevi bakteriyi zaproponovani dlya regeneraciyi povitrya v kabini kosmonavtiv Takozh vidomo pro zastosuvannya vodnevih bakterij dlya sintezu bilka harchovogo j kormovogo Otzhe spektr peretvorennya ta funkcionuvannya hemosintezuvalnih organizmiv ye dosit shirokim Energiya sho vidilyayetsya v zaznachenih vishe reakciyah ne vikoristovuyetsya bezposeredno dlya sintezu spoluk Spochatku energiya akumulyuyetsya u zv yazkah molekul ATF a potim vikoristovuyetsya dlya sintezu organichnih rechovin iz neorganichnih Simbiotichni asociaciyi mizh bakteriyami j eukariotami ye osnovoyu klyuchovih ekologichnih ta evolyucijnih innovacij Odnimi z najyaskravishih prikladiv cih simbioziv ye hemosintezuvalni bakteriyi ta morski bezhrebetni yaki zhivut za vidsutnosti sonyachnogo svitla v glibokovodnih gidrotermalnih dzherelah i vidkladennyah bagatih na vidnovleni spoluki sulfuru Hemoavtotrofni organizmi mozhut zhiti v okeanah na velikih glibinah de ye otrujnij sirkovoden Voni okisnyuyut jogo j otrimuyut vazhlivi rechovini dlya zhittyediyalnosti Znachennya hemosintetikiv ye vazhlivim u prirodi oskilki voni berut uchast v utvorenni girskih porid sprichinyayut koroziyu metaliv Hemosintezuvalni bakteriyi sho okisnyuyut spoluki ferumu ta manganu poshireni v prisnih vodojmah Imovirno same za yih uchastyu vprodovzh miljoniv rokiv na dni deyakih bolit ozer utvorilisya pokladi zaliznih i manganovih rud Okrim togo deyaki hemosintezuvalni bakteriyi vikoristovuyut u tehnologichnih procesah ochishennya stichnih vod Hemosintezuvalni spilnoti v morskih glibinah mozhna znajti v gidrotermalnih dzherelah holodnih vodospadah U toj chas yak velika chastina zhittya v glibokovodnih hemosintetichnih miscyah prozhivannya mozhe buti pov yazana iz soncem i tomu ne mozhe vizhiti bez nogo nevelika chastina anaerobnih hemosintezuvalnih mikroorganizmiv mozhe zberigatisya za jogo vidsutnosti Ci mikroorganizmi rozrobili sposib zhittya v morskih glibinah yakij peredbachaye vikoristannya resursiv sho povnistyu pohodyat iz nazemnih dzherel Napriklad poglibleni geofizichni j geohimichni doslidzhennya ta kartografuvannya dna najbilshogo alpijskogo ozera Yelloustoun u SShA viyavili chislenni pidzemni garyachi dzherela ta gidrotermalni osoblivosti v geotermalno aktivnih dilyankah na dni ozera Takozh viyavleno shirokij spektr gidrotermalnih osoblivostej vklyuchayuchi veliki gidrotermalni dimohodi gazovi fumaroli prosochuvannya garyachoyi vodi mikrobni kilimki sho okisnyuyut sulfur yaki rostut navkolo trub garyachoyi vodi ta ventilyacijnih otvoriv Hocha sistematichnij analiz gidrotermalnih mikrobnih spilnot ozera Yelloustoun perebuvaye na rannih stadiyah uzhe prodemonstruvali potencial avtotrofnih termofilnih hemosintezuvalnih mikrobnih ugrupovan Zokrema ventilyacijni otvori na pivnichnomu krayu ozera a takozh glibokovodni otvori v centri ozera mistyat hemosintezuvalni bakteriyi yaki zasvoyuyut rozchinenij neorganichnij vuglec u temryavi Bioriznomanittya mikrobiv u termalnih dzherelah ozera Yelloustoun majzhe ne vivcheno Vidilennya termofilnoyi sulfatovidnovlyuvalnoyi bakteriyi Thermodesulfovibrio yellowstonii gliboko rozgaluzhenoyi bakterialnoyi liniyi z termalnih otvoriv ozera peredbachaye nevikoristanij potencial dlya podalshih doslidzhen 1 Znachennya RedaguvatiU planetarnomu masshtabi hemosintez stanovit ne bilshe 1 fotosintezu prote vin maye velike znachennya dlya biologichnogo koloobigu ta geohimichnih peretvoren Znachennya hemosintetikiv ye vazhlivim u prirodi oskilki voni berut uchast v utvorenni girskih porid sprichinyayut koroziyu metaliv Hemoavtotrofni organizmi mozhut zhiti v okeanah na velikih glibinah de ye otrujnij sirkovoden Voni okisnyuyut jogo i otrimuyut vazhlivi rechovini dlya zhittyediyalnosti Hemosintezuyuchi bakteriyi sho okisnyuyut spoluki Ferumu Manganu poshireni u prisnih vodojmah Imovirno sho same za yih uchastyu vprodovzh miljoniv rokiv na dni deyakih bolit ozer utvorilisya pokladi zaliznih i manganovih rud Takozh deyaki hemosintezuyuchi bakteriyi vikoristovuyutsya lyudinoyu dlya ochishennya stichnih vod Hemosintez yak innovacijnij napryamok dlya naukovih doslidzhen RedaguvatiNezvazhayuchi na te sho proces hemosintezu vidomij ponad sto rokiv vin ye vazhlivim i sogodni v peretvorenni himichnih elementiv u biogeohimichnih ciklah Narazi potrebuyut naukovogo obgruntuvannya ta dodatkovih doslidzhen procesi zhittyediyalnosti nitrifikuvalnih bakterij u rezultati yakih vidbuvayetsya okislennya amiaku do nitratnoyi kisloti Zdatnist bakterij peretvoryuvati neorganichni rechovini na organichni daye zmogu stverdzhuvati sho hemosintetiki mozhut nakopichuvati cinni resursi dlya potreb lyudstva Hemosintetichni spilnoti v riznih seredovishah yavlyayut soboyu vazhlivi biologichni sistemi z poglyadu yihnoyi ekologiyi evolyuciyi ta biogeografiyi a takozh yihnogo potencialu yak indikatoriv nayavnosti postijnih dzherel energiyi na osnovi vuglevodniv U procesi hemosintezu bakteriyi produkuyut organichni rechovini tam de fotosintez nemozhlivij Vidilennya termofilnih sulfatovidnovlyuvalnih bakterij Thermodesulfovibrio yellowstonii j inshih vidiv hemosintetikiv vidkrivaye perspektivi dlya podalshih naukovih doslidzhen Hemosintez zalishayetsya aktualnim dlya innovacijnih tehnologij zberezhennya ekosistem zhittyediyalnosti lyudstva zagalom Rol u vidkritti yavisha hemosintezu ukrayinskogo vchenogo Sergiya Vinogradskogo ye nedoocinenoyu ta potrebuye podalshogo doslidzhennya ta populyarizaciyi Div takozh RedaguvatiFotosintez Pechera Movile pechera v yakij zhittya bazuyetsya na hemosinteziLiteratura RedaguvatiKuznecov S I Mikroflora ozer i ee geohimicheskaya deyatelnost L 1970 Zavarzin G A Litotrofnye mikroorganizmy M 1972 Karavajko G I Kuznecov S I Golomzik A I Rol mikroorganizmov v vyshelachivanii metallov iz rud M 1972 Primitki Redaguvati Paraska O A Horban A Ye Matselyukh B P Shchur S A Shenderovskyj V A 24 lipnya 2022 Chemosynthesis a history of innovation Infusion amp Chemotherapy angl 2 s 50 56 ISSN 2709 0957 doi 10 32902 2663 0338 2022 2 50 56 Procitovano 24 lyutogo 2023 Dzherela Redaguvati 1 2 3 Posilannya RedaguvatiHemosintez Universalnij slovnik enciklopediya 4 te vid K Teka 2006 Hemosintez Slovnik dovidnik z ekologiyi navch metod posib uklad O G Lanovenko O O Ostapishina Herson PP Vishemirskij V S 2013 S 186 187 Paraska O A Gorban A Ye Macelyuh B P Shur S A Shenderovskij V A Hemosintez istoriya innovacij Infuziya amp Himioterapiya 2 2022 S 50 56 ISSN 2663 0338 nbsp Ce nezavershena stattya z biohimiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Hemosintez amp oldid 38519992