የተለያዩ ንጥረ ነገሮችን ኬሞሲንተራይዝ የሚያደርጉት የባክቴሪያ ህይወት ሂደቶች እንዴት ተደራጅተው ይከናወናሉ? ለእነዚህ ጥያቄዎች መልስ ለመስጠት፣ በርካታ ባዮሎጂካዊ ፅንሰ-ሀሳቦችን መረዳት ያስፈልግዎታል።
የባክቴሪያ ባህሪያት
በመጀመሪያ ባክቴሪያዎቹ እነማን እንደሆኑ እንወቅ። ይህ መላው የዱር አራዊት መንግሥት ነው። ኒዩክሊየስ የሌላቸው ጥቃቅን መጠን ያላቸው ነጠላ ሕዋስ ያላቸው ፍጥረታት ናቸው። ነገር ግን ይህ ማለት ባክቴሪያዎች በአጠቃላይ በዘር የሚተላለፍ መረጃን ለማስተላለፍ ኃላፊነት ያላቸው መዋቅሮች የላቸውም ማለት አይደለም. የበለጠ ጥንታዊ ድርጅት ብቻ ነው ያለው። እነዚህ ክብ ቅርጽ ያላቸው የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች ኑክሊዮይድ በሚባለው የሳይቶፕላዝም የተወሰነ ክፍል ላይ ያተኮሩ ናቸው።
የራስ-ሰር አመጋገብ ምንነት
Chemosynthetic ባክቴሪያ፣ ለአብነት በኛ ጽሑፋችን የምንብራራላቸው ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን በተናጥል ያመርታሉ። እንደ ተክሎች ያሉ አውቶትሮፕስ ናቸው. ይሁን እንጂ የኋለኛው ክፍል ለዚህ የፀሐይ ብርሃንን ኃይል ይጠቀማል. የክሎሮፕላስትስ አረንጓዴ ፕላስቲኮች መኖራቸው የፎቶሲንተሲስ ሂደትን እንዲያካሂዱ ያስችላቸዋል. ዋናው ነገር የግሉኮስ ካርቦሃይድሬት መፈጠር ላይ ነው።ኦርጋኒክ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች - ውሃ እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ. የዚህ ኬሚካላዊ ምላሽ ሌላ ምርት ኦክስጅን ነው. ባክቴሪያዎች እንዲሁ አውቶትሮፕስ ናቸው. ኃይል ለማግኘት ግን የፀሐይ ብርሃን አያስፈልጋቸውም። የተለየ ሂደት ያካሂዳሉ - ኬሞሲንተሲስ።
ኬሞሲንተሲስ ምንድን ነው
ኬሞሲንተሲስ በዳግም ምላሾች መከሰት ምክንያት ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን የመፍጠር ሂደት ነው። በተፈጥሮ ውስጥ የሚከናወነው በፕሮካርዮትስ ብቻ ነው. ኬሞሲንተቲክ ባክቴሪያዎች ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን ለማዋሃድ የሰልፈር፣ የናይትሮጅን እና የብረት ውህዶችን መጠቀም ይችላሉ። ይህ ሃይል ያስወጣል፣ በመጀመሪያ በኤቲፒ ቦንድ ውስጥ የተከማቸ ሲሆን ከዚያ በኋላ በባክቴሪያ ህዋሶች ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።
የኬሞሲንተቲክ ባክቴሪያ፡ መኖሪያ
የኬሞትሮፍስ ህይወት በፀሀይ ብርሃን ላይ የተመሰረተ ስላልሆነ ስርጭታቸው ሰፊ ነው። ለምሳሌ, የሰልፈር ባክቴሪያ በከፍተኛ ጥልቀት ውስጥ ሊኖሩ ይችላሉ, አንዳንድ ጊዜ እዚያ ያሉ ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ተወካዮች ብቻ ይሆናሉ. የእነዚህ ፕሮካሪዮቶች መኖሪያ አብዛኛውን ጊዜ አፈር፣ ቆሻሻ ውሃ እና በተወሰኑ ኬሚካላዊ ውህዶች የበለፀጉ ንጥረ ነገሮች ናቸው።
የብረት ባክቴሪያ
Chemosynthetic ባክቴሪያ የብረት ውህዶችን ስብጥር የሚቀይሩ ፕሮካሪዮቶችን ያጠቃልላል። በ 1950 በታዋቂው የሩሲያ ማይክሮባዮሎጂስት ሰርጌይ ኒኮላይቪች ቪኖግራድስኪ ተገኝተዋል። ይህ ዓይነቱ ባክቴሪያ በኦክሳይድ ምላሽ ጊዜ የብረት ኦክሳይድ ሁኔታን ይለውጣል ፣ ይህም ሶስትዮሽ ያደርገዋል። በንጹህ እና በጨው ውሃ ውስጥ ይኖራሉ. በተፈጥሮ ውስጥ የብረት ዑደት ያካሂዳሉተፈጥሮ, እና በኢንዱስትሪ ውስጥ ንጹህ መዳብ ለማምረት ያገለግላሉ. የዚህ ዓይነቱ ባክቴሪያ የሴሎቻቸውን አንዳንድ ንጥረ ነገሮች ከካርቦን አሲድ ማዋሃድ የሚችል የሊቶቶሮፍስ አካል ነው።
የሰልፈር ባክቴሪያ
ባክቴሪያ፣ ከሰልፈር ውህዶች የሚመጡ ኬሞሲንተራይዝድ ንጥረነገሮች፣ ከውኃ አካላት ግርጌ ተለይተው ሊኖሩ ይችላሉ ወይም ሲምባዮሲስ ከሞለስኮች እና ከባህር ውስጥ ኢንቬቴቴብራቶች ጋር ይመሰርታሉ። እንደ ኦክሳይድ ምንጭ ሃይድሮጂን ሰልፋይድ, ሰልፋይድ, ታይዮኒክ አሲዶች ወይም ሞለኪውላር ሰልፈር ይጠቀማሉ. ይህ ዓይነቱ ባክቴሪያ የኬሞሲንተሲስ ሂደትን በማግኘት እና በማጥናት ዋናው ነገር ነበር. ይህ የፕሮካርዮት ቡድን አንዳንድ የፎቶትሮፊክ ፕሮካሪዮቶችንም ያካትታል። ለምሳሌ እንደ ወይንጠጃማ ወይም አረንጓዴ ሰልፈር ባክቴሪያ።
ናይትሪያል ባክቴሪያ
ናይትሪሪንግ ባክቴሪያዎች በእጽዋት እፅዋት ሥሮች ላይ ይቀመጣሉ። የዚህ ቡድን ኬሞሲንተቲክ ፕሮካርዮትስ አሞኒያ ወደ ናይትሪክ አሲድ ያመነጫል። ይህ ምላሽ መካከለኛ ንጥረ ነገሮችን በመፍጠር በበርካታ ደረጃዎች ይከናወናል. በአፈር ውስጥ ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎችም አሉ. የሚኖሩት በእጽዋት ተክሎች ሥር ነው. ከመሬት በታች ባለው አካል ውስጥ ወደ ሕብረ ሕዋሳት ውስጥ ዘልቀው በመግባት የባህሪ ውፍረት ይፈጥራሉ። በእንደዚህ ዓይነት ቅርጾች ውስጥ ለኬሞሲንተሲስ ፍሰት ምቹ ሁኔታ ይፈጠራል. ከ nodule ባክቴሪያ ጋር የተክሎች ሲምባዮሲስ በጋራ ጠቃሚ ነው. የመጀመሪያው በፎቶሲንተሲስ ወቅት የተገኙ ኦርጋኒክ ቁስ አካላትን ፕሮካሪዮቶችን ያቀርባል. በሌላ በኩል ባክቴሪያዎች በከባቢ አየር ውስጥ የሚገኘውን ናይትሮጅን ያስተካክሉት እና በቀላሉ ሊደረስበት ወደሚችል ቅጽ ይቀይራሉ.ተክሎች።
ለምንድነው ይሄ ሂደት በጣም አስፈላጊ የሆነው? በእርግጥ በከባቢ አየር ውስጥ የናይትሮጅን መጠን በጣም ከፍተኛ እና 78% ይደርሳል. ነገር ግን በዚህ መልክ, ተክሎች ይህንን ንጥረ ነገር ሊወስዱ አይችሉም. ተክሎች ለሥሩ እድገት ናይትሮጅን ያስፈልጋቸዋል. በዚህ ሁኔታ ኖዱል ባክቴሪያ ወደ ናይትሬት እና አሚዮኒየም ፎርም ስለሚቀይረው ኖዱል ባክቴሪያ ይድናል ።
Thion ባክቴሪያ
Thion prokaryotes እንዲሁ ኬሞሲንተቲክ ባክቴሪያ ናቸው። የኃይል ምንጫቸው የተለያዩ የሰልፈር ውህዶች ነው። የዚህ ዓይነቱ ባክቴሪያ ወደ ሰልፈሪክ አሲድ ይቀንሳል. ይህ ምላሽ የመካከለኛው የፒኤች መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል. የቲዮኒክ ባክቴሪያዎች የአሲድፊለስ ቡድን ናቸው. እነዚህም ከፍተኛ አሲድ ባለበት ሁኔታ ውስጥ ሊኖሩ የሚችሉ ህዋሳትን ያጠቃልላሉ። እንዲህ ያሉት ሁኔታዎች ረግረጋማዎች የተለመዱ ናቸው. ከቲያኔሴኤ ጋር ይህ ቡድን ከላቲክ እና አሴቲክ አሲድ ባክቴሪያ፣ ፍላጀሌት እና ሮቲፈርስ የተዋቀረ ነው።
ሃይድሮጅን ባክቴሪያ
እነዚህ የፕሮካርዮት ዓይነቶች የአፈር ኗሪዎች ናቸው። ኃይል በሚለቀቅበት ጊዜ ሞለኪውላዊ ሃይድሮጂን ወደ ውሃ ኦክሳይድ ያደርጋሉ። እንደነዚህ ያሉት ባክቴሪያዎች በቴርሞፊል ቡድን ውስጥም ይካተታሉ. ይህም ማለት 50 ዲግሪ ሴልሺየስ ሊደርስ በሚችል ከፍተኛ የሙቀት መጠን መኖር ይችላሉ. ይህ የሃይድሮጂን ባክቴሪያ ችሎታ በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታዎች ውስጥ እንኳን የሚሰሩ ልዩ ኢንዛይሞችን በማውጣቱ ምክንያት ነው ።
ሚናኬሞሲንተቲክ ባክቴሪያ
Chemotrophs በተፈጥሮ ውስጥ ባሉ ተዛማጅ ኬሚካሎች ለውጥ እና ስርጭት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። ሃይድሮጂን ሰልፋይድ እና አሞኒያ በጣም መርዛማ ንጥረ ነገሮች በመሆናቸው እነሱን ማጥፋት ያስፈልጋል። ይህ በኬሞሮፊክ ባክቴሪያም ይከናወናል. በኬሚካላዊ ለውጦች ሂደት ውስጥ, ለሌሎች ፍጥረታት አስፈላጊ የሆኑ ንጥረ ነገሮች ይፈጠራሉ, ይህም መደበኛ እድገታቸው እና እድገታቸው እንዲፈጠር ያደርገዋል. በኬሞትሮፊስ እንቅስቃሴ ምክንያት ከባህሮች እና ረግረጋማ ቦታዎች ላይ ትላልቅ የብረት እና የማንጋኒዝ ማዕድናት ክምችት ይነሳሉ. ይኸውም የብረት ባክቴሪያ።
የሰው ልጅ የኬሞትሮፍን ልዩ ባህሪያትን በተግባራቸው መጠቀምን ተምሯል። ለምሳሌ በሰልፈር ባክቴሪያ አማካኝነት ቆሻሻ ውሃን ከሃይድሮጂን ሰልፋይድ ያጸዳሉ፣ ብረት እና ኮንክሪት ቱቦዎችን ከዝገት ይከላከላሉ እንዲሁም አፈርን ከአሲዳማነት ይከላከላሉ።
ስለዚህ ኬሞሲንተቲክ ባክቴሪያዎች በአናይሮቢክ ሁኔታዎች ውስጥ ተገቢውን ኬሚካላዊ ምላሽ ሊያደርጉ የሚችሉ ልዩ ፕሮካርዮቶች ናቸው። እነዚህ ፍጥረታት ንጥረ ነገሮችን ኦክሳይድ ያደርጋሉ. በዚህ ጉዳይ ላይ የሚወጣው ኃይል በመጀመሪያ በ ATP ቦንዶች ውስጥ ይከማቻል, ከዚያም የህይወት ሂደቶችን ለማከናወን ያገለግላል. ዋናዎቹ የብረት፣ ሰልፈር እና ናይትሮጅንን የሚያስተካክሉ ባክቴሪያዎች ናቸው። ሁለቱም በውሃ እና በአፈር አከባቢ ውስጥ ይኖራሉ. ኬሞትሮፍስ በእቃዎች ዑደት ውስጥ የማይፈለግ ትስስር ነው ፣ ህይወት ያላቸውን ፍጥረታት አስፈላጊ ንጥረ ነገሮችን ያቀርባል እና በሰዎች ኢኮኖሚያዊ እና የኢንዱስትሪ እንቅስቃሴ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል።
