Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Dušik se smatra jednim od najvažnijih kemijskih elemenata koji utječe na razvoj poljoprivrednih biljaka. Ova tvar utječe na proces fotosinteze i količinu klorofila u kulturama. U isto vrijeme, fiksacija dušika je važan poljoprivredni proces. Međutim, primjena dušika u obliku gnojiva ne smatra se jedinim rješenjem. Vrlo učinkovita opcija je korištenje bakterija koje vežu dušik.

Što su bakterije

Ovaj izraz odnosi se na predstavnike kraljevstva divljih životinja, koji su kategorija prokariota.Oni su organizmi čije stanice ne sadrže jezgru. Međutim, to ne znači da su takvi organizmi potpuno lišeni nasljednih informacija. Molekule DNA slobodno se nalaze u citoplazmi stanice. Osim toga, okružuje ih školjka.

Bakterije su mikroskopske veličine i zato ih proučava mikrobiologija. Istraživači su utvrdili da su prokarioti jednostanični ili se udružuju u kolonije. Karakterizira ih vrlo primitivna struktura. Osim jezgre, bakterijama nedostaju sve vrste plastida, mitohondrija i lizosoma. Međutim, u svakom slučaju, njihove stanice su sposobne provoditi niz vitalnih procesa. Karakterizira ih anaerobno disanje bez upotrebe kisika, aseksualno razmnožavanje, stvaranje cista u nepovoljnim uvjetima.

Glavni razredi

Klasifikacija se temelji na raznim značajkama, od kojih je jedna oblik stanica. Koke su okruglog oblika, vibriji su u obliku zareza, spirili su spiralni, a bacili su štapićasti.

Osim toga, klasifikacija bakterija provodi se uzimajući u obzir osobitosti stanične strukture. Prave vrste mogu formirati sluzavu kapsulu oko svoje stanice. Osim toga, imaju flagele. Cijanobakterije imaju proces fotosinteze i pripadaju lišajevima.

Mnoge vrste bakterijskih mikroorganizama sklone su simbiozi, što je obostrano koristan suživot. Bakterije koje fiksiraju dušik talože se na korijenima mahunarki i stvaraju kvržice. Ovi mikroorganizmi transformiraju atmosferski dušik, što je važno za puni razvoj usjeva.

Metode prehrane

Prokarioti su organizmi koji se mogu hraniti na bilo koji način. Na primjer, ljubičaste i zelene bakterije odlikuju se autotrofnom vrstom prehrane - zahvaljujući korištenju sunčeve energije. Zbog prisutnosti plastida, razlikuju se u različitim nijansama, ali nužno uključuju klorofil.

Važno je uzeti u obzir da se proces fotosinteze kod bakterija i biljaka bitno razlikuje. U prvom slučaju voda nije obvezni reagens. Vodik ili sumporovodik mogu djelovati kao dobavljač elektrona. Stoga se tijekom takvog procesa ne oslobađa kisik.

Značajna kategorija bakterijskih mikroorganizama odlikuje se heterotrofnim tipom prehrane. To znači da koriste gotove organske elemente. Za zasićenje potrebnih tvari, bakterije koriste ostatke mrtvih organizama. Istodobno, truležni mikroorganizmi mogu dovesti do razgradnje bilo koje organske tvari. Zovu se i saprotrofi.

Pojedine biljne bakterije mogu ući u simbiozu s drugim organizmima. Dakle, zajedno s gljivama, oni su dio lišajeva. U isto vrijeme, kvržične bakterije koje fiksiraju dušik sposobne su za obostrano koristan suživot s korijenskim sustavom mahunarki.

Tko su kemotrofi

Važna kategorija koja se izdvaja po načinu apsorpcije hranjivih tvari su kemotrofi. Oni su mikroorganizmi koji se smatraju jednom od vrsta autotrofa. Pritom, umjesto sunčeve energije, te bakterije koriste energiju kemijskog odnosa različitih elemenata. Kemotrofi uključuju bakterije koje fiksiraju dušik. Oni uzrokuju oksidaciju niza anorganskih spojeva i pritom sami sebi osiguravaju potrebnu količinu energije.

Stanište za bakterije koje vežu dušik

Općenito, bakterije su sveprisutne. U isto vrijeme, vrste koje vežu dušik žive u tlu, točnije, na korijenju mahunarki.

Građa tijela

Funkcije kvržičnih bakterija povezane su s njihovom strukturom. Ti se mikroorganizmi mogu vidjeti golim okom. Nastanjuju se na korijenskom sustavu mahunarki i žitarica i prodiru u biljke. U tom slučaju nastaju zadebljanja u kojima se promatraju metabolički procesi.

Mišljenje stručnjaka

Treba napomenuti da bakterije koje fiksiraju dušik spadaju u kategoriju mutualista. To znači da se njihov suživot s drugim mikroorganizmima smatra obostrano korisnim. U procesu fotosinteze biljka proizvodi glukozu koja je potrebna za odvijanje životnih procesa. Bakterijski mikroorganizmi za to nisu sposobni, jer dobivaju šećer iz mahunarki u gotovom obliku.

Biljkama je potreban dušik za normalan život. Priroda sadrži dovoljnu količinu ovog elementa. Na primjer, u zraku njegova količina doseže 78%. Međutim, kulture ne mogu apsorbirati ovu tvar u ovom obliku. Mikroorganizmi koji vežu dušik sposobni su apsorbirati dušik iz atmosfere. Zatim pretvaraju tu tvar u oblik koji je dostupan usjevima.

Performans

Da biste bolje razumjeli funkciju mikroorganizama koji vežu dušik, razmotrite primjer kemotrofne bakterije zvane azospirillum.Ovaj organizam živi na korijenskom sustavu žitarica - pšenice ili ječma. S pravom zauzima vodeću poziciju među proizvođačima dušika. Za 1 hektar zasijane površine ovaj organizam daje do 60 kilograma ove tvari.

Bakterije koje vežu dušik u mahunarkama uključuju rhizobitum, synorhysobium i druge. Oni također imaju visoke performanse. Takve biljke mogu proizvesti do 390 kilograma dušika po 1 hektaru zemlje. Na višegodišnjim mahunarkama formiraju se bakterije koje se odlikuju maksimalnom produktivnošću. Ovaj parametar doseže 560 kilograma po 1 hektaru zasijane površine.

Obilježja života

Ovisno o karakteristikama životnih procesa, svi mikroorganizmi koji vežu dušik mogu se kombinirati u dvije kategorije. Prva skupina se smatra nitrificirajućom. U ovom slučaju, metabolički procesi sastoje se od lanca kemijskih transformacija.U ovom slučaju, amonij se pretvara u nitrite, koji su soli dušične kiseline. S druge strane, nitriti se pretvaraju u nitrate. Oni su također soli ovog spoja. U ovom obliku dušik bolje apsorbira korijen usjeva.

Druga grupa se zove denitrifikatori. Oni rade obrnuti proces. Istodobno se nitrati prisutni u tlu pretvaraju u plinoviti dušik. Kao rezultat toga, promatra se ciklus ove tvari u prirodi.

Od životnih procesa valja istaknuti i razmnožavanje. Provodi se diobom stanice na dvoje. Mnogo rjeđe se to događa pupanjem. Također, bakterijski mikroorganizmi mogu se spolno razmnožavati. Ova se metoda naziva konjugacija, tijekom koje se razmjenjuju genetske informacije.

Budući da korijenje kulture izlučuje veliki broj vrijednih elemenata, na njih se naseli mnogo bakterija.Pretvaraju biljne ostatke u tvari koje biljke mogu apsorbirati. Kao rezultat toga, sloj tla oko njega ima posebna svojstva. Zovu je rizosfera.

Kako bakterije dolaze do korijena

Postoji nekoliko opcija za unošenje bakterijskih stanica u tkiva korijena. To se događa kao posljedica oštećenja pokrovnih tkiva ili u područjima nakupljanja mladih stanica korijena. Također, kemotrofi mogu prodrijeti u kulture u zoni korijenskih dlačica. Tada se zaraze.

Kao rezultat aktivne diobe bakterijskih stanica nastaju čvorići. Nakon toga se pojavljuju zarazne niti koje nastavljaju prodirati u biljna tkiva. S vremenom se ovdje formira posebna tvar koja se zove legoglobin. U fazi pojave optimalne aktivnosti čvorovi postaju ružičasti. To je zbog prisutnosti pigmenta.

Vrijednost u kućanstvu

Ljudi su odavno mogli utvrditi da će se prinosi biljaka poboljšati ako kopate mahunarke sa zemljom. No, nije bit u procesu oranja. Takvo je tlo bolje zasićeno dušikom, što je važno za razvoj usjeva. Zato se bakterije koje vežu dušik nazivaju tvornicom nitrata.

Bakterije koje vežu dušik važni su mikroorganizmi koji se aktivno koriste u poljoprivredi. To je zbog njihove sposobnosti da dobiju dušik iz zraka i transformiraju ga u oblik dostupan biljkama.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Gnojiva