Поиск

Использование микроорганизмами твердых субстратов (часть 1)
13.03.2013

Как уже отмечалось, адгезия клеток выступает как экологическая приспособительная особенность бактерий. Особенно четко это положение прослеживается при использовании бактериями твердого нерастворимого или плохо растворимого субстрата.
При определении роли хемолитотрофных бактерий в выщелачивании минералов многие исследователи придерживались мнения, что бактерии только косвенно помогают окислению сульфидных минералов посредством генерирования окислителя. Другие полагают, что бактерии прямо действуют на кристаллическую решетку. Исследовались в основном Т. thiooxidans, Т. ferrooxidans, Т. denitrificans, Sulfolobus sp.
Многочисленными исследованиями установлено, что измельчение серосодержащих минералов или частиц серы резко ускоряет процессы их использования. Однако эти работы еще не доказывают необходимости или желательности прикрепления клеток к твердому субстрату.
Однако многие исследователи с помощью сканирующей электронной микроскопии или другими методами установили непосредственную адгезию клеток, которая может быть весьма плотной и прочной. В ряде случаев обнаружено, что большая часть популяций бактерий находится на твердой поверхности. Однако часть клеток всегда находится в свободном состоянии, причем распределение клеток между твердой и жидкой фазами зависит от фазы роста культуры. Вопрос о специфичности адгезии на минералах, содержащих серу, остается не совсем ясным. Например, Диспирито и др. установили, что клетки Thiobacillus ferroxidans в большом числе прикрепляются к частицам серы, но прикрепляются также к стеклянным бусам, фторапатиту, пириту и кварцу. Для адгезии клеток не требовалось наличия энергетического субстрата (закиси железа). Другие авторы отмечают избирательную адгезию клеток на поверхности сульфидных минералов, но слабую адгезию или отсутствие ее на силикатах.
Предполагается наличие определенных специфических структур, обусловливающих адгезию у разных видов. Непосредственными рецепторами, ответственными за прикрепление, часто считают сульфгидрильные группы. Прикрепление клеток к сере и их сероокисляющая активность почти полностью подавлялись при добавлении SH-реагентов. Таким образом, сульфгидрильные группы могут играть значительную роль в процессе прикрепления.
Довольно подробно изучено использование нерастворимого субстрата (серы) клетками Thiobacillus thiooxidans. Если разделить клетки и серу полупроницаемой мембраной, то окисление серы не происходит.
Шивер и Брок показали, что в первые 3—6 дней роста Sulfolobus acidocaldarius на сере количество неприкрепленных клеток превышает количество прикрепленных. После 6 дней роста количество неприкрепленных организмов падало, и через 17 дней кристаллы серы были покрыты клетками. Наблюдалась прямая корреляция между количеством прикрепленных клеток и окислением серы.
Электронно-микроскопическое исследование углеродных реплик, снятых с частиц серы, показывает, что бактериальные клетки располагаются в выемках на поверхности частиц серы. Выемка образуется благодаря воздействию на кристаллы адгезированных клеток.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *