Sirné bakterie

Sirné bakterie (Thiobacteria) jsou velmi heterogenní skupinou prokaryot , které oxidují redukované sloučeniny síry .

Mezi sirné bakterie patří mnoho fototrofních bakterií ( fialové a zelené sirné bakterie , některé sinice ), stejně jako řada nefotosyntetických (bezbarvých šedých) bakterií (se zvláště nízkým stupněm příbuznosti, dokonce i v rámci rodů) [1] . Žijí ve sladkých i slaných vodách. Studium sirných bakterií poskytlo SN Vinogradskii základ pro zavedení chemosyntézy .

Vlastnosti metabolismu

Energii pro syntézu organických látek získávají oxidací sirovodíku

nebo jiné redukované sloučeniny síry: sulfidy kovů , polysulfidy , anorganické thiosírany , polythionáty , molekulární síra.

Hlavním produktem oxidace sirných sloučenin jsou sírany . Některé sirné bakterie jsou schopny neúplné oxidace, například na elementární síru. Některé z těchto bakterií jsou schopny akumulovat sirné vločky v buňkách (rod Chromatiaceae ) nebo mimo buňky (rod ze skupiny zelených sírových, rody Ectothiorhodospiraceae ) a v podmínkách nedostatku sirovodíku je dále oxidovat na síranový iont:

Meziprodukty oxidace jsou thiosíranový iont (S 2 O 3 2- ), siřičitanový iont (SO 3 2- ), tetrathionátový iont (S 4 O 6 2- ) [1] .

Zástupci

Bakterie schopné mikrolitotrofie s použitím redukovaných sloučenin síry nebo schopné oxidovat sloučeniny síry bez jejich použití jako zdroje energie:

Fialové sirné bakterie :

Zelené sirné bakterie [2] :

Zástupci sinic

Archaea oxidující sulfidy [1] :

Ekologie

Jsou známy symbiózy sulfidoxidujících bakterií s trubkovci a měkkýši žijícími ve spodních hydrotermách, dále s měkkýši, ježovkami a dalšími bezobratlími žijícími na hranici kyslíkové a anoxické zóny litorálních kalů.

Sirné bakterie, tvořící kyselinu sírovou, přispívají k ničení hornin, kamenných a kovových konstrukcí. V Černém moři, kde je v hloubce asi 200 m voda nasycená sirovodíkem, je enormní množství sirných bakterií.

Kaly obsahující sirné bakterie se používají k čištění odpadních vod ze sirovodíku (přeměnou na sírany) a také k louhování sirníkových rud. Pro čištění odpadních vod se navrhuje používat bakteriální kmeny, které oxidují sulfid na elementární síru – řeší se tím problémy potřeby provzdušňování (u aerobních sirných bakterií), únik sirovodíku do atmosféry (náklady na aeraci), koroze potrubí, acidifikace půdy a aktivace síranových redukčních činidel na výstupech odpadních vod. Okyselení půd dříve bohatých na sulfidy v důsledku činnosti sulfidických oxidačních činidel může být poměrně významné (až do pH = 1), což činí takové půdy nevhodnými pro rostliny. Jsou známy i případy koroze betonových konstrukcí (například kanalizačního potrubí) za účasti těchto bakterií - beton obsahuje síru, kterou sirné bakterie oxidují na síran, což zvyšuje koncentraci protonů v roztoku na povrchu potrubí - což zase vede k rozpouštění uhličitanů obsažených ve složení betonu a k intenzivní destrukci trubek [1] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 4 Moderní mikrobiologie. Prokaryota: Ve 2 svazcích / Ed. J. Lengler, G. Drews, G. Schlegel. — M.: Mir, 2005.
  2. ↑ Netrusov A. I., Kotova I. B. Mikrobiologie: učebnice pro vysokoškoláky. - M . : Akademie, 2006. - 352 s.

Literatura

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích