Svavelbakterier

Svavelbakterier (tiobakterier) är en mycket heterogen grupp av prokaryoter som oxiderar reducerade svavelföreningar .

Svavelbakterier inkluderar många fototrofa bakterier ( lila och gröna svavelbakterier , vissa cyanobakterier ), såväl som ett antal icke-fotosyntetiska (färglösa gråa) bakterier (med en särskilt låg grad av släktskap, även inom släkten) [1] . De lever i söt- och saltvatten. Studien av svavelbakterier gav SN Vinogradskii grunden för etableringen av kemosyntes .

Funktioner av metabolism

De får energi för syntes av organiska ämnen genom att oxidera svavelväte

eller andra reducerade svavelföreningar: metallsulfider , polysulfider , oorganiska tiosulfater , polytionater , molekylärt svavel.

Huvudprodukten av oxidationen av svavelföreningar är sulfater . Vissa svavelbakterier är kapabla till ofullständig oxidation, till exempel till elementärt svavel. Vissa av dessa bakterier kan ackumulera svavelflingor i celler (släktet Chromatiaceae ) eller utanför celler (släkte från gruppen grönt svavel, släktet Ectothiorhodospiraceae ) och, under förhållanden med brist på vätesulfid, oxidera dem ytterligare till sulfatjon:

De mellanliggande oxidationsprodukterna är tiosulfatjon (S 2 O 3 2- ), sulfitjon (SO 3 2- ), tetrationatjon (S 4 O 6 2- ) [1] .

Representanter

• Typ av proteobakterier
  • Klass Alphaproteobacteria
    • Släktet Thiosphaera
  • Klass Betaproteobakterier
    • Släktet Macromonas
    • Släktet Thermothrix
    • Släktet Thiobacillus
  • Klass Gammaproteobakterier
    • Släktet Achromatium
    • Släktet Beggiatoa
    • Genus Thiobacterium
    • Släktet Thiomicrospira
    • Genus Thioploca
    • Släktet Thiothrix
  • Klass Epsilonproteobacteria
    • Släktet Thiovulum

Bakterier som kan mikrolitotrofi med hjälp av reducerade svavelföreningar eller kan oxidera svavelföreningar utan att använda dem som energikälla:

• Typ av proteobakterier
  • Klass Alphaproteobacteria
    • Släktet Hyphomicrobium
    • Släktet Paracoccus
  • Klass Betaproteobakterier
    • Släktet Alcaligenes
  • Klass Gammaproteobakterier
    • Släktet Pseudomonas
• Phylum Acificae

• Släktet Hydrogenobacter

Lila svavelbakterier :

• Familjen Chromatiaceae
• Familj Ectothiorhodospiraceae

Gröna svavelbakterier [2] :

• Typ Chlorobi
  • Familjen Chlorobiaceae (alla släkten)

Representanter för cyanobakterier

Sulfidoxiderande arkéer [1] :

• Typ av Crearcheota
  • Termoprotein klass
    • Släktet Acidianus
    • Släktet Sulfolobus

Ekologi

Det finns kända symbioser av sulfidoxiderande bakterier med rörmaskar och blötdjur som lever i bottenhydrotermer, såväl som med blötdjur, sjöborrar och andra ryggradslösa djur som lever på gränsen till syre- och anoxiska zoner i kustsilten.

Svavelhaltiga bakterier, som bildar svavelsyra, bidrar till förstörelsen av stenar, sten och metallstrukturer. Det finns en enorm mängd svavelbakterier i Svarta havet, där vattnet på cirka 200 m djup är mättat med svavelväte.

Silt som innehåller svavelbakterier används för att behandla avloppsvatten från svavelväte (genom att omvandla det till sulfat), samt för urlakning av sulfidmalmer. Det föreslås att använda bakteriestammar för rening av avloppsvatten som oxiderar sulfid till elementärt svavel - detta löser problemen med behovet av luftning (för aeroba svavelbakterier), läckage av vätesulfid till atmosfären (luftningskostnader), rörkorrosion, markförsurning och aktivering av sulfatreducerare vid avloppsvattenutlopp. Försurningen av jordar som tidigare var rika på sulfider som ett resultat av aktiviteten hos sulfidoxidationsmedel kan vara ganska betydande (upp till pH = 1), vilket gör sådana jordar olämpliga för växter. Det finns också kända fall av korrosion av betongkonstruktioner (till exempel avloppsrör) med deltagande av dessa bakterier - betong innehåller svavel, vilket svavelbakterier oxiderar till sulfat, vilket ökar koncentrationen av protoner i lösningen vid ytan av rören - vilket i sin tur leder till upplösning av karbonater som ingår i betongsammansättningen och till intensiv förstörelse av rör [1] .

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 Modern mikrobiologi. Prokaryoter: I 2 volymer / Ed. J. Lengler, G. Drews, G. Schlegel. — M.: Mir, 2005.
2. ↑ Netrusov A. I., Kotova I. B. Mikrobiologi: en lärobok för universitetsstudenter. - M . : Akademin, 2006. - 352 sid.

Litteratur

• Sokolova GA , Karavaiko GI Fysiologi och geokemisk aktivitet av tioniska bakterier / Institute of Microbiology vid USSR:s vetenskapsakademi . — M .: Nauka , 1964. — 336 sid. - 1200 exemplar.

Ordböcker och uppslagsverk	Stor ryss
I bibliografiska kataloger	NKC : ph991565