تبلیغات
دانستنیهایی مفید ازهمه جا ،از همه چیز ،برای همه - تغذیه وتنفس درمیكروب ها و باكتری ها
  • تعداد مطالب :
  • آخرین بروزرسانی :
  • تعداد افراد آنلاین :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :

entry تغذیه وتنفس درمیكروب ها و باكتری ها

باكتری

میكروبها را از حیث منبع تأمین انرژی و احتیاجات كربنیك می‌توان دسته‌بندیهای متفاوتی نمود.

 

 

تغذیه و تنفس

میكروبها را از حیث منبع تأمین انرژی و احتیاجات كربنیك می‌توان دسته‌بندیهای متفاوتی نمود.

میكروبها كه از نظر شیمیایی مواد غیرآلی بیرونی برای ایجاد انرژی به كار می‌گیرند كه chemolitho نامیده می‌شوند و در حالیكه آنهائیكه مواد آلی درونی احتیاج دارند به chemoorgrano مشهورند.

ان دسته از میكروبها كه نور را براتی منبع انرژی می‌گیرند اما برای تنفس به مواد غیرآلی كم احتیاج دارند به photolith مشهورند. گروهی دیگر نیز برای مصرف انرژی نور جذب می‌كنند. اما برای تنفس به مواد آلی احتیاج دارند كه photoor نامیده می‌شوند. میكروبهایی كه مواد غیرآلی را به عنوان منبع كربونیك به كار می‌گیرند مثل دی اكسید كربن autotrphs نامگذاری شده‌اند. و آنهایی كه مواد آلی را به عنوان منبع كربنیك می‌گیرند heterot نامیده شده‌اند. باید گفت بیشتر میكروبها در فرایند كاری خود از مواد آلی برای جذب انرژی و همچنین انجام عمل تنفس استفاده می‌كنند كه آنها chemoorgahotrophic و hetetovph می‌نامیم. باكتریهای نیروزایا Nitrosomonay و Nictrobctev از اكسید شیمیایی نیتروژن غیرآلی به عنوان منبع انرژی استفاده می‌كنند و از دی‌اكسید كربن نیز برای عمل تركیب بهره می‌برد. كه آنها را chemolithtvophic و autorphol لقب داده‌اند.

عناصر ضروری و مواد اصلی مورد نیاز برای تغذیه به عناوین زیر دسته‌بندی می‌شوند:

1-      عناصر اصلی.

2-      عناصر جزئی.

3-      عناصر فیزیولوژی.

4-      فاگتورهای مربوط به رشد.

عناصر اصلی: عبارتند از كربن، هیدروژن، اكسیژن، نیدروژن و فسفر.

عناصر جزئی: شامل سولفور، پتاسیم، منیزیم، كلسیم و كلسرین می‌باشند.

عناصر فیزیولوژیكی: شامل آهن، منگز، مس، روی و آلومینیوم هستند.

فاگتورهای رشد: مواد مورد نیازی هستند كه در تعدادی از مواد فیزیولوژیكی وجودند و سلولها به تنهایی نمی‌توانند آنها را تركیب كنند. این موارد شامل ویتامینها، آمینواسیدها و مقداری مواد شكل یافته دیگر هستند كه برای تركیب آمینو اسیدها و سایر سازه‌ها به كار می‌روند. باید دانست كه عناصر جزئی، عناصر فیزیولوژیكی و فاگتورهای رشد در روند رشد میكروبها یك طور عمل نمی‌كنند، بلكه كارایی آنها بر حسب مورد مختلف تفاوت دارد.

در آبهای زائد شهری چنانچه با آب آلودة صنعتی تركیب نشوند مقداری زیاد از این عناصر اصلی و فاگتورهای رشد وجود دارد. در آبهای صنعتی خاصی نیز می‌توان فقدان نیتروژن و فسفر را ملاحظه كرد. و اینجا همان جایی است كه تفاوت رشد میكروبی به خوبی دیده ‌می‌شود. و اینگونه باید لحاظ كرد كه N : BODy هست حداقل P : BODy , 1 : 32 به نسبت حداقل 1: 150 موجود می‌باشد.

فاگتورهای رشد معمولاً در مقدار فراوانی در فاضلاب وجود دارند. موجودات ریز ممكن است دسته‌بندی شوند. بر اساس هوازی و غیر هوازی. تجزیه انرژی عملیات را تولید نموده كه اساساً تركیبی از تغییر هیدروژن از ماده دارای هیدروژن است كه در نتیجه اكسیداسیون میشود. اتمهای هیدروژن با جذب هیدروژن تركیب می‌شوند كه دائماً كاهش می‌یابد.

در موجودات هوازی جذب هیدروژن ملكول هیدروژن و نتیجه آن آب است. در غیرهوازیها جذب هیدروژن ممكن است: اكسیژن تركیب یا تركیب ارگانیكی باشد. محصول این تركیب آب میشود. در غیرهوازی جذب هیدروژن ممكن است با رادیدگان یدروژن نظیر كربن تركیب شود یا نیترات و سولفید و یا ممكن است تركیب ارگانیكی مرجع و محصول برای این مواد قیافه آمونیاك سولفید هیدروژن یا تركیب اركگانیكی است. غیرهوازییها از مواد هوازی استفاده می‌كنند. اگر مولكول اكسیژن در محیط یافت شود. و اگر نباشد آنها غیرهوازییها را استفاده نموده. در مراحل تصفیه میكروبها تركیبی از هوازیهل و غیرهوازیها هستند.

عوامل محیطی جمعاً به فیزیكی و شیمیایی و بیولوژیكی تقسیم می‌شوند.

بر اساس طبیعتشان تأثیر محیطی بر روی فعالیتهای میكروبی موضوع مهمی می‌باشد. زیرا 1- باید در نظر گرفته شود به عنوان راه حل بیولوژیكی در فعالیتها 2- عوامل محیطی در ارزیابی بی‌تسهیل در ارگانیك فاضلاب با مراحل بیولوژیكی اهیت دارند. 3- عوامل محیطی در گندزدایی آب آشامیدنی و تصفیه آ“ از مراحل بیولوژیكی اهمیت دارند.

برخی از عوامل فیزیكی بر فعالیتهای میكروبی اثر می‌گذارند و عبارتند از 1- درجه حرارت 2- فشار جوی 3- حضور ملكول اكسیژن 4- حضور آب مایع 5- تابش شدید از آنجایی كه درجه حرارت در یك سلول میكروبی معادل درجه حرارت محیط است افزایش حرارت فعالیت میكروب را افزایش می‌دهد. تا جایی كه سلول كشته شود. افزایش درجه حرارت تا 10 درجه فعالیت میكروب را دو برابر می‌كند. میكروبها ممكن است دسته‌بندی شوند. بر اساس درجه حرارت نهایی نظیر سایكروفیل فیزوفیل و كرموفیل كه درجه حرارتهای 10 درجه 10 تا 45 درجه و 45 تا 75 درجه سانتیگراد‌اند. بالای 75درجه میكروبها سریعاً كشته میشوند. اگر كه زمان تماس كافی باشد. اكثر میكروبها در مراحل تصفیه بكار می‌روند. به عنوان سایكروفیل و فروفیل. گرچه بعضی وقتها چند تا فروفیل هم حضور دارند. فشار جوی كه وابسته به غلظت نمك در محیط آلوده و می‌بایست با دافعه مشخص استفاده شوند. زیرا میكروبها تغذیه می‌شوند. اكثر میكروبها با نمك موجود مورد تأثیر قرار نمی‌گیرند. اگر آن بین 500 تا 35000 فیلی شرح باشد.

فشار آب توسط غلظت كمك كه در درون دامنه در عمل تصفیه بكار گرفته میشود. بر روی فعالیت میكروبها اثر نمی‌گذارند. اكسیژن محلول یا ملكول باید موجود باشد برای هوازیها و برای غیرهوازیها موقعی كه از هوازیها استفاده می‌‌شود.

 

برای یك راكتور بیولوژیك میكروارگانیسم‌ها باید یك مایع برای تغذیة‌شان در دسترس داشته باشند یك پرسه اسلام فغنان هتمینه این باعث آن نمی‌شود به هر حال اكسیداسون برای ایجاد فاضلاب‌ها مهم و لازم می‌باشد.

امروزه امواج اولترلوند خورشیدی می‌تواند میكروبها را كشته

و فاكتور شیمیایی مهم كه بر روی فعالیت میكروبها اثر می‌گذارند 1- لام 2- درصد اسید كرامین و بازها 3- درصد اكسداسیون 4- درصد سنگینی مواد نمكگ‌ها و آهن و 5 درصد كراتین شیمیایی میكروبها كه در پروسه املاح فعال می‌شوند. همانند تمام انواع بزرگ میكروبها بهترین PH برای فعالیت آنها PH بین 6/5 تا 9 می‌باشد . از آنجا كه دی‌اكسید‌كربن یكی از تولیدات انتهایی روند بیواكسیداسیون می‌باشد سیستم بافری كربانت بی‌كربنات ایجاد خواهد كرد. یك راكتور بیولوژیك را. و این باعث ایجاد یك PH طبیعی خواهد شد. به هر حال كراتین تولید شده و در فاضلابها ممكن است PH بالا پایین داشته باشد. و خنثی‌سازی آن احتیاج به درمان كامل دارد. اسدهای كراتین از قبیل اسید نیتروئیك و بازهای كراتنین از قبیل هیدروكسیدآمونیوم برای میكروبها سمی هستند. این درصد برای كنساتترالیون كافی می‌باشد. در یك كانستانتراسیون بالا تمام اسیدها و بازها سمی می‌باشند اكسیدهای قوی برای میكرواوركانیسم‌ها با كنستاترازسیون پایین سمی هستند تمام هالونها (مكر فلئور- بی وید) و نمك‌هایشان بسیار زیادی هستند. اگر هالوژنها از نظر ظرفیت در بالای اینجا قرار دارد طرفیت ناپایدار است. زیرا در این فرم این یك نوع اكسیدان قوی علیه آن است.

نمك فلزات سنگین و یون‌های فلزات سنگین سمی هستند. این سمیت یون فلزات عموماً افزایش پیدا می‌كند. به وسیله یك افزایش در وزن اتمی آنها فلزات سنگین ممكن است شماره‌؛ذاری (كدگذاری) شوند.

در فاضلابها كه معمولاً مركوری آرسنیك كرومیم روی  - گادونیم مس باریم و نیكل می‌باشند. نقره گاهی اوقات یافت می‌شود. زیرا این معمولاً به چشم نمی‌آید. معمولاً مركوری آرسنیك در بین فلزات سنگین از بیشترین سمیت برخوردار هستند.

كربناتهای حاصل واكنشهای شیمیایی از قبیل اسدهای ارگانیگگ الكل‌ها آلدئیدها فنل كلروفیل كرسلس سمی هستند. اگر غلضت آنها به اندازه كافی باشد صابونها و دترجنتها سمی هستند و این بستگی به غلظت آنها دارد. به هر حال این مواد معمولاً در فاضلابها پیدا می‌شوند كه معمولاً هم سمی نیستند. آنتی‌بیوتیكها تولید می‌شوند. به وسیله روندهای كه در غلضت‌های سمی هستند. اگر در یك مقدار مشخصی باشد می‌توان پوشش دهد میكروبها را در اسام فعال.

تركیبات كانینرویونها سیایند و حتی در غلظت های خیلی پایین سمی هستند كراتنیم آمونیاك تركیباتی هستند كه در غلظت های متوسط سمی می‌باشند.

هنگامی كه زمان اتصال افزایش می‌یابد و معمولاً دما نیز افزایش می‌یابد به همان نسبت سمیت نیز افزایش می‌یابد. در یك وضعیت اتصال زمان و دما اثر غلظت بر روی میكروبهای فعال مانند دیاگرام (شكل) زیر می‌باشد.

 

غلظت

مرگها

جلوگیری كردن

برانگیختن (به فعالیت واداشتن)

بدون اثر (بی‌اثر)

 

 در غلظت‌های نسبتاً پایین اثری نیست ولی هنگامی كه غلظت در حال افزایش باشد یا تركیب شیمیایی پیشرفت (رشد) میكروبی را تحریك می‌كند. افزایش بیش از حد این رنج دلیل برل جلوگیری و باعث اثرات مرگ‌آور سمی شدن میكرواورگانیزم می‌شود. برای مثال: فنل در غلظت مشخص ضدعفونی خوبی می‌باشد. اگر یك محلول آلودة دارای فنول، غلظت فنل آن كمتر از تقریباً 500 میلی‌گرم بر لیتر باشد آ“ محلول آماده برای انجام فعالیت میكروبی است و با پیشرفت محیط آلودة فعالی شده، هوازی می‌شوند. با مهیا شدن این محیط یك میكروب سازگار شده به وجود می‌آید.

همچنی مواد آلی حاوی تركیبات آلی از قبیل اسیدهای آلی الكل‌ها اترها و آلدئیدها له الفعل اكسید شده‌اند اگر غلظتشان كم شود (رقیق شوند) حتی در بحث اثرات سوء تولید شده از آنتی بیوتیك‌ها ممكن است انجام شود به وسیله پیشرفت محیط آلودة فعالی شده اگر غلظت‌ها فوق العاده رقیق باشند. عوامل بیولوژی با اثر كردن بر فعالیتهای میكروبی از جمله در محیط كثیف فعالی شده، معمولاً یك نتیجه سوء میكروسكوپس میكروب كشت شده تركیب شده دارند.

برای مثال: رشد بیش از حد گونه‌های میله‌ای باكتری (sphareojilis) یك محیط آلوده‌ای را با داشتن عوامل در حال ته‌نشینی ضعیف بوجود می‌آورد. كه باعث بوجود آمدن شكل وضوح در نهایت می‌شود.

شكل‌های 2.6 (a) و 2.6 (b) تصاویر بوجود آمده از طریق یك میكروسكوپ نوری از دو توده میكروبی كشت شده و فعال شده را نشان می‌دهد.

شكل 2.6 (a) یك محیط فعال شده معمولی را كه دارای توده‌ای انباشته شده كه غالباً از باكتریهای تك سلولی ساخته شده را نشان می‌دهد.

ماده‌ای كه در حال توده‌ای شدن است مادة جسبنده‌ای است كه از اصطكاك لایه‌های چسبنده سلولهای باكتری تشكیب شده است.

2.6 (b) یك میكروب كشت شده، فعال شده كه به طور ضعیف در حال ته‌نشینی است و با داشتن باكتریهای میله‌ای، رشته‌ای چند سلولی رشد می‌كنند. (تكثیر می‌شوند) را نشان می‌دهد كه جلوگیری می‌كنند از لجن در حال ته‌نشین شدن و مجتمع شدن به طور مناسب (كامل) در تصویر نهایی.

باكتریهای بیماریزای محلول در آب، باكتری تك سلولی شده‌اند باقوانین (اصول) ذكر شده در گذشته و در مورد تمام باكتریها جواب‌؛وی سوالات باكتریهای بیماریزا هستند.

هنگامی كه آب آلوده شهذی به وسیله روشهای زیستی به كار می‌رود باكتریهای بیماریزا زود هنگام از بین می‌روند به این دلیل كه آنها نمی‌توانند با میكروبهای آلوده برای به دست آوردن مواد غذایی در محیط موجود رقابت كنند.

باكتریهای بیماریزا در محیط‌های 98 درجه فارنهایت (25 درجه سانتی‌گراد) یا دمای بدن در حضور املاح صفرا، مقداری خون و عوامل محیطی دیگری عادت به زندگی دارند.

هر چند آنها زود می‌میرند، بعضی در فاضلابها ظاهر می‌شوند. بدین معنی كه ضدعفونی (میكروب زدائی) به طور معمول تهیه می‌شود.

Actionmycetes

Actionmycetes باكتری‌های گرد میله‌ای چند سلولی هستند. تقریباً همه موازی و prokaryotes هستند، آنها عموماً در آب و خاك بوجود می‌آیند و تولیدات نهایی آنها می‌تواند دلیل مشكلات بو و مزه در منابع آبی باشد.

میكروبهای دیگر و اعضای بزرگتر:

تك یاخته‌ها: تك یاخته‌ها میكروبهای تك سلولی بدون دیواره سلولی هستند و eukaryotes (یوكاریوت) هستند. اغلب آنها chemoheterotrophs هوازی هستند و معمولاً بر اساس طرز حركت آنها طبقه‌بندی می‌شوند. آنها در آبها و هرز آبها رفتاری مثل آمیب‌ها و تاژكداران دارند و در آب متحرك هستند.

فرایندهای عمل بیولوژیكی مانند فرایند ته‌نشینی و پروتوزا بسیار معروف هستند. آنها در بدست آوردن یك جریان شفاف فوقی هستند. خصوصاً زمانی كه برروی پرورش باكتریهای تك سلولی كار می‌كند. نقش باكتریهای تك سلولی جهت مصرف ضایعات و زباله‌های ارگانیك به عنوان غذا تلقی می‌گردد، اما اگر آنها در اجزاء توده‌ای تجمع نیابد، سبب كدورت می‌گردند.

بسیاری از پروتوزاها (تك سلولی) بیماریزا هستند و می‌توانند سبب ایجاد بیماریهای منتقله از طریق آب گردند آنتاموباهیتسولیكا سبب دیسانتری (اسهال خونی) آسیبی می‌گردد و ژیارویالامبیلا سبب ژیاردیاریس می‌گردد.

قارچها:

هوازی و چند سلولی هستند كمتر هتروتروز غیروابسته به نور هستند و اینها یوكاریوت هستند. این میكروبها مواد ارگانیك را به عنوان سویسترا (ماده اولیه) مصرف می‌كنند و یه وسیله اسپورهای (هاگهای) غیر‌جنسی تولید مثل می‌كنند. آنها همانند دیگر باكتریها به مواد متابولیك نیازمندند، اما نسبت به آنها به نیتروژن كمتری نیازمند و در PH  پایین‌تری می‌توانند رشد كنند. قارچها از باكتریها بزرگترند. اما خاصیت ته‌نشینی آنها ضعیف‌تر است آنها (قارچها) در كوددهی و فرایند تثبیت فیلم مانند تماسی یا فیبره‌های بیولوژیك چرخشی مهم هستند. هنگامی كه یك تكه بزگ منفرد از ماده زیستی از كنتكتور جدا می‌گردد ته‌نشین می‌گردد. در محیطهای تحت نظارت مانند فرایند ته‌نشینیهای فعال، قارچهای مزاحم هستند، زیرا حضور آنها سبب كاهش خاصیت ته‌نشینی می‌گردد.

جلبكها:

جلبكها میكروبهایی تك سلولی یا چند سلولی كه سوخت و سازشان وابسته به نور است و معمولاً بر حسب رنگشان تقسیم‌بندی می‌شوند كه شامل: جلبكهای سبز، زرد تا طلایی، قهوه‌ای مایل به سبز تا قهوه‌ای طلایی، سبز آبی قهوه‌ای (دریایی) و یا قرمز (دریایی) می‌شود. به وسیله فتوسنتز، جلبكها co و H2O و مواد اولیه را به اكسیژن محلول O2 و مواد دیگر تبدیل می‌كنند قارچها به مقدار مناسبی نیتروژن و فسفر برای رشد‌شان نیازمندند كه این مواد معمولاً به صورت نیترات و فسفات در طبیعت وجود دارند. اگر این مواد اولیه در رودخانه‌ها و جویبار‌ها در دسترس جلبكها قرار گیرند مقدار زیادی جلبك كه جوانه جلبكی خوانده می‌شوند رشد خواهند كردو این جوانه‌های كوچك به وسیلة چشم غیرمسلح انسان نیز دیده می‌شوند. این حالت كه تجمع مواد اولیه سبب تشدید ناخواسته رشد جلبكها می‌گردد پدیده‌ای است كه پوترونیكاسیون نام دارد. پوتروفیكاسیون در سطح بعضی آبها به یك معضل بزرگ در سالهای اخیر تبدیل شده است چرا كه مقدار زیادی از مواد اولیه به علت به كارگیری كودهای شیمیایی و فاضلابهای شهری در رودخانه‌ها سرریز شده‌اند.

جلبكها در منابع تهیه آب مانند رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و پشت سرها می‌توانند یك معضل تلقی شوند، چرا كه مواد روغنی تولید می‌كنند كه سبب تغییر مزه و بوی آب می‌گردند. فاضلابها، جلبكها در اكسیداسیون و پایدار كردن نقش دارند كه سبب تولید اكسیژن می‌گردد كه در عمل پایدار كردن فاضلابهای ارگانیك توسط باكتریها به عنوان یك ماده مهم معرفی می‌گردد.

برچسب ها :موادآلی ,دی اكسید كربن ,عناصرفیزیولوژی ,هوازی ها ,تك سلولی ,

author نوشته: سعید طهماسبی دهكردی date تاریخ: چهارشنبه 2 دی 1388 date نظر