Tài liệu Qua trinh chuyen hoa photpho cua vi sinh vat

ĐỀ TÀI Khảo sát quá trình chuyển hóa các hợp chất photpho và lưu huỳnh của vi sinh vật NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH  Quá trinh chuyển hóa photpho của vsv Quá trinh chuyển hóa lưu huỳnh của vsv Chu trình Phốt Pho Giới Thiệu • P là đại lượng cần thiết cho tế bào sống • P có trong AND , ARN , photpholipit của màng TB • P là chất dinh dưỡng của tảo trong hồ Vi sinh vật của chu trình Phốt Pho • Kháng hóa : Các hợp chất hữu cơ được kháng hóa đến orthophosphat • Đồng hoá :qúa trình tích luỹ P trong các đại phân tử tế bào . Một số loại vi khuẩn có khả năng dự trữ P ở dang polyphosphat trong tế bào Khả năng hòa tan của vi sinh vật đối với các Photpho không tan • Trong môi trường nước P tồn tại nhiều dạng không tan như hydroxyapatite , vinianite • Vi sinh vật qua quá trình trao đổi chất có thể hoà tan P • Cơ chế : qua trao đổi chất vi khuẩn sản sinh ra các enzim , axit vô cơ , hữu cơ CO2 , H2S ,mà H2S có thể giải phóng orthophosphat Sự phân hủy P bởi vi sinh vật • các loại vi khuẩn poly photpho có khả n ăng tích lũy P với lượng lớn . Sự phân hủy P bởi các enzim theo cơ chế phản ứng: (pholyphosphate)n + AMP ---> (pholyphosphate)n-1 +ADP 2ADP  ATP +AMP ATP +AMP  2 ADP Bùn hoạt tính Sự giải phóng phospho trong điều kiện kỵ khí Sử dụng thêm phospho trong điều kiện hiếu khí Company Logo Phân hủy Poly phosphate Năng lượng dự trữ (Poly β-hydroxybutyrate) Vi khuẩn Phosphate vô cơ Tổng hợp (PHB) NADH Acetate Acetyl-CoA Company Logo PHB Nguồn C Vi Sinh Vật Poly phosphate O2 or NO3 Phospho vo cơ Text Company Logo Chu trình lưu huỳnh trong môi trường tự nhiên của vi sinh vật Vòng tuần hoàn lưu huỳnh trong tư nhiên • Cũng như photpho,lưu huỳnh là một trong những chất dinh dưỡng quan trọng nhất của cây trồng. • Trong đất S thường ở dạng vô cơ ( CaSO4, Na2S…) và ở dạng hữu cơ. • Trong cơ thể sinh vật, S nằm trong thành phần của các acid amin ( metionin, xystein và trong nhiều loại ezim quan trọng Vòng tuần hoàn lưu huỳnh trong tư nhiên • Thực vật hút các hợp chất vô cơ trong đất chủ yếu dưới dạng SO42- và chuyển sang dạng S hữu cơ của tế bào • Động vật và người sử dụng thực vật làm thức ăn và cũng biến S thực vật thành S của động vật và người • Khi động, thực vật chết đi để lại lưu huỳnh hữu cơ trong đất, S hữu cơ sẽ chuyển hóa thành H2S Vòng tuần hoàn lưu huỳnh trong tư nhiên • H2S và các hợp chất vô cơ khác bị oxy hóa bởi các vsv tự dưỡng thành S và SO42• SO42- lại được thực vật hấp thụ, cứ thế vòng chuyển hóa các hợp chất lưu huỳnh diễn ra liên tục • Trong đó các vsv đóng vai trò quan trọng không thể thiếu được. S H2S SO42- S hữu cơ thực vật S hữu cơ động vật Sự oxy hóa các hợp chất lưu huỳnh • 1 Sự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự dưỡng hóa năng • 2 Sự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự dưỡng quang năng • 3 Sự khử các hợp chất S vô cơ do vi sinh vật Sự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự dưỡng hóa năng • 2H2S + O+ = 2H2O + 2S + Q • S + 3O2 + 2H2O = 2H2SO4 + Q axit sinh ra làm PH của đất hạ xuống ( diệt trừ được bệnh thối do streptomyces gây ra và bệnh ghẻ khoai tây ) Năng lượng sinh ra trong quá trình oxy hóa được các vsv đồng hóa CO2 tạo thành đường • Môt ít hợp chất hữu cơ dạng S được đồng hóa tạo thành S hữu cơ tế bào vi khuẩn • ( thiobacillus thioparus và thiobacillus thioxidans ) • Ngoài ra vk begiatra minima có thể oxy hóa H2S tạo thành S tích lũy trong tế bào . Trong đk hiếu khí H2S các hạt S sẽ được oxy hóa đến khi S dự trữ hết thì vk chết hoặc ở trạng thái tiềm sinh Sự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự dưỡng quang năng • Một số vk có khả năng oxy hóa H2S tạo thành SO42-. H2S đóng vai trò là chất cho điện tử trong quá trình quang hợp. • Các vk họ thiodaceae chlorobacteriae thường oxy hóa H2S tạo C6H12O6,S,H2SO4 • ở nhóm vk trên S được hình thành ko tích lũy trong cơ thể mà ở ngoài môi trường