«Роль микроорганизмов в круговороте органических веществ в водоёмах» Выполнила: Карпенко Надежда. - презентация

1 «Роль микроорганизмов в круговороте органических веществ в водоёмах» Выполнила: Карпенко Надежда

2 В круговороте веществ микроорганизмы выступают в роли продуцентов органического вещества и его деструкторов (разрушителей). В круговороте веществ микроорганизмы выступают в роли продуцентов органического вещества и его деструкторов (разрушителей).

3 Вода - естественная среда обитания многих организмов Обычные обитатели воды, это: Обычные обитатели воды, это: Сапрофиты Сапрофиты Серо- и железобактерии Серо- и железобактерии Мицелиальные и дрожжеподобные грибы Мицелиальные и дрожжеподобные грибы Микроскопические водоросли Микроскопические водоросли Простейшие бактерии (зоопланктоны, зообентосы, фаги, актиномицеты и др.) Простейшие бактерии (зоопланктоны, зообентосы, фаги, актиномицеты и др.)

4 Хемосинтез – это способ автотрофного питания, при котором источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. Явление хемосинтеза было открыто в 1887 году русским учёным С. Н. Виноградским. Этот способ получения энергии используется только бактериям.(Железобактерии, Серобактерии, Нитрифицирующие бактерии, Водородные бактерии, Метанобактерии) Хемосинтез – это способ автотрофного питания, при котором источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. Явление хемосинтеза было открыто в 1887 году русским учёным С. Н. Виноградским. Этот способ получения энергии используется только бактериям.(Железобактерии, Серобактерии, Нитрифицирующие бактерии, Водородные бактерии, Метанобактерии)

5 Распространение и экологические функции Хемосинтезирующие организмы (например, серобактерии) могут жить в океанах на огромной глубине, в тех местах, где из разломов земной коры в воду выходит сероводород. Конечно же, кванты света не могут проникнуть в воду на глубину около 34 километров (на такой глубине находится большинство рифтовых зон океана). Таким образом, хемосинтетики единственные организмы на земле, не зависящие от энергии солнечного света. С другой стороны, аммиак, который используется нитрифицирующими бактериями, выделяется в почву при гниении остатков растений или животных. В этом случае жизнедеятельность хемосинтетиков косвенно зависит от солнечного света, так как аммиак образуется при распаде органических соединений, полученных за счёт энергии Солнца. Роль хемосинтетиков для всех живых существ очень велика, так как они являются непременным звеном природного круговорота важнейших элементов: серы, азота, железа и др. Хемосинтетики важны также в качестве природных потребителей таких ядовитых веществ, как аммиак и сероводород. Огромное значение имеют нитрифицирующие бактерии, которые обогащают почву нитритами, в основном именно в форме нитратов растения усваивают азот. Некоторые хемосинтетики (в частности, серобактерии) используются для очистки сточных вод. По современным оценкам, биомасса «подземной биосферы», которая находится, в частности, под морским дном и включает хемосинтезирующих анаэробных метаноокисляющих архебактерий, может превышать биомассу остальной биосферы. Хемосинтезирующие организмы (например, серобактерии) могут жить в океанах на огромной глубине, в тех местах, где из разломов земной коры в воду выходит сероводород. Конечно же, кванты света не могут проникнуть в воду на глубину около 34 километров (на такой глубине находится большинство рифтовых зон океана). Таким образом, хемосинтетики единственные организмы на земле, не зависящие от энергии солнечного света. С другой стороны, аммиак, который используется нитрифицирующими бактериями, выделяется в почву при гниении остатков растений или животных. В этом случае жизнедеятельность хемосинтетиков косвенно зависит от солнечного света, так как аммиак образуется при распаде органических соединений, полученных за счёт энергии Солнца. Роль хемосинтетиков для всех живых существ очень велика, так как они являются непременным звеном природного круговорота важнейших элементов: серы, азота, железа и др. Хемосинтетики важны также в качестве природных потребителей таких ядовитых веществ, как аммиак и сероводород. Огромное значение имеют нитрифицирующие бактерии, которые обогащают почву нитритами, в основном именно в форме нитратов растения усваивают азот. Некоторые хемосинтетики (в частности, серобактерии) используются для очистки сточных вод. По современным оценкам, биомасса «подземной биосферы», которая находится, в частности, под морским дном и включает хемосинтезирующих анаэробных метаноокисляющих архебактерий, может превышать биомассу остальной биосферы.

6 Серобактерии Серобактерии окисляют сероводород до молекулярной серы или до солей серной кислоты. Серобактерии окисляют сероводород до молекулярной серы или до солей серной кислоты.

7 Железобактерии. Железобактерии окисляют двухвалентное железо Fe2+ до трёхвалентного Fe3+. 4Fe2+ +4H++6SO42- +O2= 2Fe2(SO4)3+ 2H2O.

8 Нитрифицирующие бактерии. Нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак, образующийся в процессе гниения органических веществ, до HNO3 и HNO2, которые, взаимодействуя с почвенными минералами, образуют нитриты и нитраты. Нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак, образующийся в процессе гниения органических веществ, до HNO3 и HNO2, которые, взаимодействуя с почвенными минералами, образуют нитриты и нитраты.

9 Водородные бактерии. Водородные бактерии наиболее многочисленная и разнообразная группа хемосинтезирующих организмов; осуществляют реакцию 6H2 + 2O2 + CO2 = (CH2O) + 5H2O, где (CH2O) условное обозначение образующихся органических веществ. Характеризуются: 1. высокой скоростью роста 2. могут давать большую биомассу в зависимости от субстрата 3. могут быть как автотрофами, так и гетеротрофами (миксотрофы).

10 Метанобактерии. Хемосинтез описывается по реакции 4H2 + CO2 = CH4 + 2H2O.

11 Значение хемосинтеза. Роль хемосинтетиков для всех живых существ очень велика, так как они являются непременным звеном природного круговорота важнейших элементов: серы, азота, железа и др. Роль хемосинтетиков для всех живых существ очень велика, так как они являются непременным звеном природного круговорота важнейших элементов: серы, азота, железа и др. Хемосинтетики важны также в качестве природных удвоителей таких ядовитых веществ, как аммиак и водород. Хемосинтетики важны также в качестве природных удвоителей таких ядовитых веществ, как аммиак и водород. Огромное значение имеют нитрифицирующие бактерии, которые обогащают почву нитритами и нитратами, в форме которых растения усваивают азот. Огромное значение имеют нитрифицирующие бактерии, которые обогащают почву нитритами и нитратами, в форме которых растения усваивают азот. Некоторые хемосинтетики (в частности, серобактерии) используются для очистки сточных вод. Некоторые хемосинтетики (в частности, серобактерии) используются для очистки сточных вод.

12 Круговорот углерода Круговорот углерода складывается из двух взаимосвязанных процессов: 1) потребления углекислоты атмосферного воздуха зелеными растениями и многими аутотрофными микробами; 2) возвращения, пополнения запасов углекислоты в атмосфере

13 Круговорот азота

14 Круговорот серы

15 Круговорот фосфора

16 Круговорот железа

17

18

19

20

21