ባክቴሪያ ለሁሉም ሰው የሚታወቅ ፅንሰ-ሀሳብ ነው። አይብ እና እርጎ, አንቲባዮቲክ, የፍሳሽ ህክምና ማግኘት - ይህ ሁሉ ሊሆን የሚችለው ነጠላ-ሴል ባክቴሪያ ኦርጋኒክ ነው. በደንብ እናውቃቸው።
ባክቴሪያ እነማን ናቸው?
የዚህ የዱር አራዊት መንግሥት ተወካዮች ብቸኛው የፕሮካርዮት ቡድን - ሴሎቻቸው ኒውክሊየስ የሌላቸው ፍጥረታት ናቸው። ይህ ማለት ግን በዘር የሚተላለፍ መረጃ የላቸውም ማለት አይደለም። የዲኤንኤ ሞለኪውሎች በሴሉ ሳይቶፕላዝም ውስጥ ነፃ ናቸው እና በገለባ የተከበቡ አይደሉም።
መጠናቸው በአጉሊ መነጽር ስለሆነ - እስከ 20 ማይክሮን ባክቴሪያዎች በማይክሮባዮሎጂ ሳይንስ ይማራሉ. ሳይንቲስቶች ፕሮካርዮትስ ነጠላ ሕዋስ ሊሆኑ ወይም በቅኝ ግዛቶች ውስጥ ሊጣመሩ እንደሚችሉ ደርሰውበታል. እነሱ ይልቅ ጥንታዊ መዋቅር አላቸው. ከኒውክሊየስ በተጨማሪ ባክቴሪያዎች ሁሉንም ዓይነት ፕላስቲዶች፣ ጎልጊ ኮምፕሌክስ፣ ኢፒኤስ፣ ሊሶሶም እና ሚቶኮንድሪያ ይጎድላቸዋል። ነገር ግን ይህ ቢሆንም, የባክቴሪያ ሴል በጣም አስፈላጊ ሕይወት ሂደቶች ለመፈጸም ይችላሉ: anaerobic መተንፈስ ኦክስጅን, heterotrophic እና autotrophic አመጋገብ, asexual መባዛት እና አሉታዊ ሁኔታዎች ልምድ ወቅት ሳይስት ምስረታ ያለ አጠቃቀም.ሁኔታዎች።
የባክቴሪያ ክፍሎች
አመደቡ በተለያዩ ባህሪያት ላይ የተመሰረተ ነው። ከመካከላቸው አንዱ የሴሎች ቅርጽ ነው. ስለዚህ, vibrios የኮማ, ኮሲ - ክብ ቅርጽ አላቸው. ጠመዝማዛዎች ክብ ቅርጽ አላቸው፣ እና ባሲሊ የበትር ቅርጽ አላቸው።
በተጨማሪም ባክቴሪያ በቡድን ይዋሃዳሉ እንደ ሴል መዋቅራዊ ባህሪያት። እውነተኞቹ በራሳቸው ሕዋስ ዙሪያ ቀጭን ካፕሱል መፍጠር የሚችሉ እና ፍላጀላ የታጠቁ ናቸው።
ሳይያኖባክቴሪያ ወይም ሰማያዊ-አረንጓዴ አልጌዎች ፎቶሲንተሲስ የሚችሉ እና ከፈንገስ ጋር በመሆን የሊችኖች አካል ናቸው።
በርካታ የባክቴሪያ ዝርያዎች ሲምባዮሲስ - እርስ በርስ የሚስማሙ ፍጥረታት አብሮ መኖር ይችላሉ። የናይትሮጅን መጠገኛዎች በጥራጥሬዎች እና በሌሎች ተክሎች ሥሮች ላይ ይቀመጣሉ, ኖድሎች ይፈጥራሉ. nodule ባክቴሪያዎች ምን ተግባር እንደሚሠሩ መገመት ቀላል ነው። ለተክሎች እድገት በጣም አስፈላጊ የሆነውን የከባቢ አየር ናይትሮጅን ይለውጣሉ።
የመመገቢያ ዘዴዎች
ፕሮካርዮትስ ሁሉንም አይነት የምግብ አይነቶች ማግኘት የሚችሉ የኦርጋኒክ አካላት ስብስብ ነው። ስለዚህ አረንጓዴ እና ወይን ጠጅ ባክቴሪያ በፀሐይ ኃይል ምክንያት በራስ-ሰር ይመገባሉ። በፕላስቲዶች መገኘት ምክንያት, በተለያየ ቀለም መቀባት ይቻላል, ነገር ግን የግድ ክሎሮፊል ይይዛሉ. የባክቴሪያ እና የእፅዋት ፎቶሲንተሲስ በመሠረቱ የተለያዩ ናቸው. በባክቴሪያ ውስጥ, ውሃ አስፈላጊ ሬጀንት አይደለም. ኤሌክትሮን ለጋሹ ሃይድሮጂን ወይም ሃይድሮጂን ሰልፋይድ ሊሆን ይችላል, ስለዚህ በዚህ ሂደት ውስጥ ኦክስጅን አይለቀቅም.
ብዙ የባክቴሪያ ቡድን የሚመገቡት ሄትሮትሮፊካዊ በሆነ መንገድ ማለትም ዝግጁ የሆኑ ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን ነው። እንደነዚህ ያሉት ፍጥረታት የሟቹን ፍጥረታት ቅሪት ለምግብነት ይጠቀማሉየህይወት ምርቶቻቸው. የመበስበስ እና የመፍላት ባክቴሪያዎች ሁሉንም የታወቁ ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን መበስበስ ይችላሉ. እንደነዚህ ያሉት ፍጥረታት ሳፕሮትሮፍስ ይባላሉ።
አንዳንድ የዕፅዋት ባክቴሪያዎች ሲምባዮሲስን ከሌሎች ፍጥረታት ጋር ሊፈጥሩ ይችላሉ፡ ከፈንገስ ጋር አብረው የሊችኖች አካል ናቸው፣ ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ኖዱል ባክቴሪያዎች ከጥራጥሬ ሥሮች ጋር በጋራ ይጠቅማሉ።
Chemotrophs
Chemotrophs ሌላ የምግብ ቡድን ነው። ይህ ዓይነቱ አውቶትሮፊክ አመጋገብ ነው ፣ በዚህ ጊዜ ከፀሐይ ኃይል ይልቅ ፣ የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ ትስስር ኃይል ጥቅም ላይ ይውላል። ናይትሮጅንን የሚያስተካክል ባክቴሪያ ከእንደዚህ አይነት ፍጥረታት አንዱ ነው። ለራሳቸው አስፈላጊውን የኃይል መጠን እየሰጡ አንዳንድ ኦርጋኒክ ያልሆኑ ውህዶችን ኦክሳይድ ያደርጋሉ።
ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች፡ መኖሪያ
የናይትሮጅን ውህዶችን የመቀየር አቅም ያላቸው ረቂቅ ተሕዋስያንም በተመሳሳይ መንገድ ይመገባሉ። ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች ይባላሉ. ምንም እንኳን ባክቴሪያዎች በሁሉም ቦታ የሚኖሩ ቢሆኑም የዚህ ዝርያ መኖሪያ አፈር ነው, ይልቁንም የእጽዋት ሥሮች ናቸው.
ግንባታ
የ nodule ባክቴሪያ ተግባር ምንድነው? በአወቃቀራቸው ምክንያት ነው. ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች በአይን ውስጥ በግልጽ ይታያሉ. በጥራጥሬዎች እና ጥራጥሬዎች ሥሮች ላይ በማስተካከል ወደ ተክሉ ውስጥ ዘልቀው ይገባሉ. በዚህ ሁኔታ, ውፍረት ይፈጠራል, በውስጡም ሜታቦሊዝም ይከናወናል.
ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴርያዎች የእርስ በርስ ተዋጊዎች ቡድን ናቸው መባል አለበት። ከሌሎች ፍጥረታት ጋር አብረው መኖራቸው ለሁለቱም የሚጠቅም ነው። አትበፎቶሲንተሲስ ወቅት እፅዋቱ ለሕይወት ሂደቶች አስፈላጊ የሆነውን የካርቦሃይድሬት ግሉኮስን ያዋህዳል። ተህዋሲያን እንደዚህ አይነት ሂደትን ለመስራት አይችሉም, ስለዚህ ዝግጁ የሆኑ ስኳሮች የሚገኙት ከጥራጥሬዎች ነው.
እፅዋት ለመኖር ናይትሮጅን ያስፈልጋቸዋል። በተፈጥሮ ውስጥ ብዙ የዚህ ንጥረ ነገር ንጥረ ነገር አለ። ለምሳሌ, በአየር ውስጥ ያለው የናይትሮጅን ይዘት 78% ነው. ይሁን እንጂ በዚህ ሁኔታ ውስጥ ተክሎች ይህንን ንጥረ ነገር ለመምጠጥ አይችሉም. ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች የከባቢ አየር ናይትሮጅንን ወስደው ለእጽዋት ተስማሚ ወደሆነ መልክ ይለውጣሉ።
አፈጻጸም
ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች ተግባር ምንድ ነው በኬሞትሮፊክ ባክቴሪያ አዞስፒሪሉም ምሳሌ ላይ ይታያል። ይህ ፍጡር በእህል ሥሮች ላይ ይኖራል: ገብስ ወይም ስንዴ. በናይትሮጅን አምራቾች መካከል መሪ ተብሎ ይጠራል. በሄክታር መሬት ላይ ይህን ንጥረ ነገር እስከ 60 ኪሎ ግራም መስጠት ይችላል.
ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ጥራጥሬዎች እንደ rhizobitums፣sinorhizobiums እና ሌሎችም ጥሩ "ሰራተኞች" ናቸው። እስከ 390 ኪሎ ግራም የሚመዝኑ ናይትሮጅን አንድ ሄክታር መሬት ማበልጸግ ይችላሉ። ለዘለቄታው እፅዋት የናይትሮጅን ምስረታ አሸናፊዎች መኖሪያ ሲሆኑ ምርታማነታቸው በሄክታር ሊታረስ የሚችል መሬት እስከ 560 ኪ.ግ ይደርሳል።
የህይወት ሂደቶች
ሁሉም ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች እንደየህይወት ሂደቶች ባህሪያቶች በሁለት ቡድን ሊጣመሩ ይችላሉ። የመጀመሪያው ቡድን ናይትሬትድ ነው. በዚህ ጉዳይ ላይ የሜታቦሊዝም ይዘት የኬሚካላዊ ለውጦች ሰንሰለት ነው. አሞኒየም ወይም አሞኒያ ወደ ናይትሬትስ - የናይትሪክ አሲድ ጨዎችን ይቀየራል. ኒትሬትስ በተራው ወደ ናይትሬትስ ይለወጣሉ።በተጨማሪም የዚህ ውህድ ጨው ናቸው. በናይትሬትስ መልክ ናይትሮጅን በተሻለ የእጽዋት ስር ስርአት ይዋጣል።
ሁለተኛው ቡድን ዲኒትሪየሮች ይባላል። የተገላቢጦሽ ሂደቱን ያከናውናሉ: በአፈር ውስጥ የሚገኙት ናይትሬትስ ወደ ጋዝ ናይትሮጅን ይለወጣሉ. በተፈጥሮ ውስጥ የናይትሮጅን ዑደት የሚከሰተው እንደዚህ ነው።
የህይወት ሂደቶች የመራቢያ ሂደትንም ያካትታሉ። በሴል ክፍፍል በሁለት ይከፈላል. ብዙ ጊዜ ያነሰ - በማደግ. የባክቴሪያ ባህሪያት እና የግብረ-ሥጋ ግንኙነት ሂደት ተብሎ የሚጠራው. በዚህ አጋጣሚ የጄኔቲክ መረጃ መለዋወጥ ይከናወናል።
ስር ስርዓቱ ብዙ ጠቃሚ ንጥረ ነገሮችን ስለሚለቅ ብዙ ባክቴሪያዎች በላዩ ላይ ይቀመጣሉ። የዕፅዋትን ቅሪት እፅዋት ሊወስዱ ወደሚችሉ ንጥረ ነገሮች ይለውጣሉ። በውጤቱም, በዙሪያው ያለው የአፈር ንብርብር የተወሰኑ ንብረቶችን ያገኛል. rhizosphere ይባላል።
ባክቴሪያ ወደ ሥሩ የሚገቡበት መንገዶች
የባክቴሪያ ህዋሶችን ወደ ስርወ ስርአት ሕብረ ሕዋሳት ለማስተዋወቅ ብዙ መንገዶች አሉ። ይህ የሚከሰተው በአይነምድር ቲሹዎች ላይ በሚደርሰው ጉዳት ወይም የስር ህዋሶች ወጣት በሆኑባቸው ቦታዎች ላይ ነው. የስር ፀጉር ዞን ለኬሞትሮፕስ ወደ ተክሉ የሚገቡበት መንገድ ነው. በተጨማሪም የስር ፀጉሮች ተበክለዋል እና በባክቴሪያ ሴሎች ንቁ ክፍፍል ምክንያት, nodules ይፈጠራሉ. ወራሪዎቹ ሕዋሳት ወደ ተክሎች ቲሹዎች የመግባት ሂደቱን የሚቀጥሉ ተላላፊ ክሮች ይሠራሉ. በመምራት ስርዓት እርዳታ የባክቴሪያ እጢዎች ከሥሩ ጋር ተያይዘዋል. ከጊዜ በኋላ አንድ ልዩ ንጥረ ነገር በውስጣቸው ይታያል -legoglobin።
ጥሩ እንቅስቃሴ በሚገለጥበት ጊዜ እባጮች ሮዝ ቀለም ያገኛሉ (በሌጎግሎቢን ቀለም ምክንያት)። እነዚያ ሌጎግሎቢን የያዙ ባክቴሪያዎች ብቻ ናይትሮጅንን መጠገን ይችላሉ።
የኬሞትሮፍስ ጠቀሜታ
ሰዎች ከረዥም ጊዜ በፊት አስተውለዋል የጥራጥሬ እፅዋትን በአፈር ከቆፈሩ ፣በዚህ ቦታ ያለው ምርት የተሻለ ይሆናል። እንደ እውነቱ ከሆነ, ዋናው ነገር በማረስ ሂደት ውስጥ አይደለም. እንዲህ ዓይነቱ አፈር በናይትሮጅን የበለፀገ ነው, ይህም ለእጽዋት እድገትና እድገት አስፈላጊ ነው.
ቅጠሉ የኦክስጂን ፋብሪካ ከተባለ ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች በትክክል ናይትሬት ፋብሪካ ሊባሉ ይችላሉ።
በ19ኛው መቶ ክፍለ ዘመን ሳይንቲስቶች አስደናቂ የእፅዋትን ችሎታዎች ትኩረት ስበዋል። በእውቀት ማነስ ምክንያት, ከተክሎች ጋር ብቻ የተመሰረቱ እንጂ ከሌሎች ፍጥረታት ጋር አልተያያዙም. ቅጠሎች በከባቢ አየር ውስጥ የሚገኘውን ናይትሮጅን ማስተካከል እንደሚችሉ ተጠቁሟል. በሙከራዎቹ ወቅት በውሃ ውስጥ የበቀሉ ጥራጥሬዎች ይህንን ችሎታ እንደሚያጡ ታውቋል. ከ 15 ዓመታት በላይ, ይህ ጥያቄ እንቆቅልሽ ሆኖ ቆይቷል. ማንም ሰው ይህ ሁሉ በናይትሮጅን-ማስተካከያ ተህዋሲያን የተከናወነ መሆኑን ማንም አልገመተም, መኖሪያቸውም አልተመረመረም. ጉዳዩ በሰውነት አካላት ሲምባዮሲስ ውስጥ እንዳለ ታወቀ። ለዕፅዋት ናይትሬትስ ማምረት የሚችሉት ጥራጥሬዎች እና ባክቴሪያዎች ብቻ ናቸው።
አሁን ሳይንቲስቶች ከ200 በላይ እፅዋትን ከጥራጥሬ ቤተሰብ ውስጥ ለይተው አውቀዋል፣ነገር ግን ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያ ያላቸው ሲምባዮሲስ መፍጠር ችለዋል። ድንች፣ ማሽላ፣ ስንዴ ጠቃሚ ባህሪያት አሏቸው።
