Đề tài Khảo sát quá trình chuyển hóa các hợp chất photpho và lưu huỳnh của vi sinh vật

Kính chaøo quyù thaày coâ vaø caùc baïnKhảo sát quá trình chuyển hóa các hợp chất photpho và lưu huỳnh của vi sinh vậtĐỀ TÀINỘI DUNG THUYẾT TRÌNH Quá trinh chuyển hóa photpho của vsvQuá trinh chuyển hóa lưu huỳnh của vsvChu trình Phốt PhoGiới Thiệu  P là đại lượng cần thiết cho tế bào sốngP có trong AND , ARN , photpholipit của màng TBP là chất dinh dưỡng của tảo trong hồ Vi sinh vật của chu trình Phốt PhoKháng hóa : Các hợp chất hữu cơ được kháng hóa đến orthophosphatĐồng 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 bàoKhả năng hòa tan của vi sinh vật đối với các Photpho không tanTrong môi trường nước P tồn tại nhiều dạng không tan như hydroxyapatite , vinianiteVi sinh vật qua quá trình trao đổi chất có thể hoà tan PCơ 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 orthophosphatSự phân hủy P bởi vi sinh vậtcác 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 +ADP2ADP  ATP +AMPATP +AMP  2 ADPCompany LogoSự giải phóng phospho trong điều kiện kỵ khíBùn hoạt tínhSử dụng thêm phospho trong điều kiện hiếu khíCompany LogoVi khuẩnNăng lượng dự trữ Poly phosphate(Poly β-hydroxybutyrate)(PHB)Phosphate vô cơPhân hủyNADHTổng hợpAcetateAcetyl-CoACompany LogoPHBNguồn CO2 or NO3TextPoly phosphatePhospho vo cơVi Sinh VậtChu trình lưu huỳnh trong môi trường tự nhiên của vi sinh vậtVòng tuần hoàn lưu huỳnh trong tư nhiênCũng 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 trọngThực 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 nhiênVòng tuần hoàn lưu huỳnh trong tư nhiênH2S 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 tụcTrong đó các vsv đóng vai trò quan trọng không thể thiếu được.SO42-SH2S S hữu cơ thực vậtS hữu cơ động vậtSự oxy hóa các hợp chất lưu huỳnh 1 Sự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự 	dưỡng hóa năng2 Sự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự 	dưỡng quang năng3 Sự khử các hợp chất S vô cơ do vi sinh 	vậtSự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự dưỡng hóa năng2H2S + O+ = 2H2O + 2S + QS + 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 sinhSự oxy hóa các hợp chất do vi khuẩn tự dưỡng quang năngMột 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,H2SO4ở nhóm vk trên S được hình thành ko tích lũy trong cơ thể mà ở ngoài môi trường Sự khử các hợp chất S vô cơ do vi sinh vật Đây là quá trình phản sulfat hóa. Quá trình này được tiến hành kỵ khí, ở những tầng nước sâu.C6H12O6 + 3H2SO4 6CO2 + 3H2S + Qở đây chc đóng vai trò cung cấp hidro trong quá trình khử SO4 H2SO4 bị khử dần tới các sơ đồ sau.H2SO4 H2SO3 H2SO2 H2SO H2SQuá trình khử sulfat dẫn đến việc tích lũy H2S trong môi trường làm ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến đời sống của thực vật và động vật.