Контрольная работа по микробиологии

Благодаря микроорганизмам почва приобретает свойство живой системы. Так, например, в 1 г чернозема содержится от десятков миллионов до нескольких миллиардов микробных клеток при общей их биомассе 3—5 т/га. Микробы в почве распределены неравномерно: их больше в верхних слоях и вблизи растений. Чем дальше от поверхности почвы, тем меньше микробов, а на глубине 2—3 м их обычно не бывает. Однако такое наблюдается не везде. В штате Южная Каролина (США) ученые обнаружили микроорганизмы на глубине 225 м. Среди них были и ранее неизвестные науке. Некоторые из новых видов обладали антибиотической активностью. Как видно, жизнедеятельность микроорганизмов может проявляться не только на поверхности, но и в глубоких слоях Земли. В черноземах и сероземах микробов больше, в глинистых и песчаных почвах — меньше. В начале лета и осенью численность микробов возрастает, в другое время года уменьшается. Их численность зависит также от влажности, содержания органического вещества в почве, погодных условий и других факторов. В состав микробного населения почвы входят: цианобактерии, плесневые грибы, актиномицеты, бактерии и другие организмы.
Водоросли — первые обитатели формирующихся почв, содержат хлорофилл и располагаются в верхних слоях, где достаточно влаги и света. Наиболее важный экологический фактор для них — влага. В состав водорослей входят пигменты, в связи с чем их делят на сине-зеленые (цианобактерии), зеленые и диатомовые. Содержание пигментов позволяет им с помощью энергии Солнца усваивать углерод из воздуха, а азот и другие минеральные вещества — из почвы. В глубоких слоях, где отсутствует свет, они используют энергию разложения органических веществ. Таким путем водоросли могут жить как высшие растения или как грибы. Живя в почве, водоросли (цианобактерии) синтезируют органическое вещество, фиксируют азот из воздуха и тем самым повышают ее плодородие.

Железобактерии — аэробы, чаще встречаются в болотах, прудах, железистых источниках. В таких водоемах они окисляют закиси железа, поэтому наиболее благоприятной для них является та среда, в которой обитают зеленые водоросли, выделяющие на свету кислород. В процессе деятельности железобактерий образуется окись железа, которая оседает вне клеток, в так называемых влагалищах, и придает им бурый цвет. Окисление закисного железа идет по схеме
4FeCO3 + О2 + 6H2O → 4Fe(OH)3 + 4CO2.
DG = -122кДж/моль.
Скопления отмерших железобактерий (гидроксида железа) образуют на дне стоячих водоемов залежи болотной руды, количество которой может достигать огромных размеров.