Хемосинтез (9 клас)

1. Тема: Хемосинтез.

Багатощетинкові черви (Riftia pachyptila) моють орган, що
містить хемосинтетичні бактерії які заміняють травну систему.

2.

Хемосинтез
ХЕМОСИНТЕЗ – процес
утворення органічних
речовин із неорганічних
завдяки енергії, яка
вивільняється під час
перетворення неорганічних
речовин.
Характерний для деяких груп
бактерій:
1. Залізобактерій,.
2. Сіркобактерій.
3. Нітрифікуючих бактерій.
Відкритий
С. М. Виноградським в 1887 р.

3. Особливості хемосинтезу

1. Здійснюється без участі світла.
2. Відбувається з використанням кисню,
тобто це аеробний процес.
3. Джерелом активного Гідрогену є вода.

4.

Хемосинтез
Сіркобактерії
ї
До сіркобактерій відносять
багато фототрофних
пурпурових і зелених
бактерії, деякі
ціанобактерії, а також ряд
нефотосинтезуючих бактерій,
які мешкають в прісних і
солоних водах.
Енергію для синтезу
органічних речовин вони
отримують, окислюючи
сірководень:
Залізобактерії
Ці бактерії здатні
окислювати двовалентне
залізо до тривалентного й
використовувати при цьому
енергію на засвоєння
вуглецю з вуглекислого газу
або карбонатів.
Вони відіграють велику
роль у кругообігу заліза в
природі. Завдяки їх
життєдіяльності на дні боліт
і морів утворюється
кількість відкладених руд
заліза і марганцю.
Нітрофікуючі
бактерії
Ці бактерії окислюють аміак до
азотистої кислоти або її самої далі до
азотної кислоти. Нітрифікація
проходить в дві стадії, які
здійснюються різними
мікроорганізмами. Перша стадія –
окислення аміаку до азотистої
кислоти, яке здійснюють нітрозні
бактерії (за наступним механізмом:
NH3 + O2 + НАДН2 = NH2OH +
+H2OOH + НАД+
NH2OH = (HNO) + 2e + 2H+
(HNO) = N2O
NH2OH + O2 = NO-2 + H2O + H+
Друга стадія – окислення аніону
азотистої кислоти до аніону азотної,
що здійснюється
нітратними бактеріями

5. Залізобактерії

6. Залізобактерії

7. Живуть вони в прісних і морських водоймах. Завдяки реакції хемосинтезу утворюються відкладення залізних руд шляхом окислення

двовалентного заліза в
тривалентне.
4FeCO3 + O2 + 6H2O → Fe(OH)3 + 4CO2 + E (енергія)

8. Залізні руди

9. Сіркобактерії

10. Сіркобактерії

11. Сіркобактерії

12. Сіркобактерії отримують енергію шляхом окислення сполук з відновленою сіркою. 2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4 + E

13. Нітрофікуючі бактерії

14. Нітріфікуючі бактерії живуть у ґрунті і воді, свою енергію отримують за рахунок аміаку та азотної кислоти, саме вони відіграють

дуже важливу роль в кругообігу азоту.
2NH3 + 3O2 → HNO2 + 2H2O + E
Азотиста кислота, отримана при такій реакції, утворює в
землі солі і нітрати, що сприяють її родючості.