Giáo trình Vi sinh vật học part 5 ppt

123

NH3..., các chất này có thể tham gia trực tiếp vào quá trình trao đổi chất và

trao đổi năng lượng của tế bào.

Urea là chất hữu cơ chủ yếu trong nước tiểu của người và động.

Trong urea có chứa 47% nitơ nhưng nếu không được vi sinh vật phân giải

thành NH3 thì nguồn nitơ lớn lao này cũng trở thành vô ích đối với mọi

thực vật.

Rất nhiều vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm sợi sống trong đất có khả năng

phân giải mạnh mẽ urea. Đáng chú ý là các loài như Planosarcina urea,

Micrococcus urea, Bacillus pasteurii, Proteus vulgaris... Quá trình phân

giải urea xẩy ra rất đơn giản với sự xúc tác của urease:

H2N- CO- NH2 + 2H2O (NH4)2CO3

(NH4)2 CO3 ít bền vững do đó dễ dàng phân giải tiếp:

(NH4)2CO3 2NH3 + CO2 + H2O

NH3 sinh ra do sự phân giải hợp chất hữu cơ thường được ôxy hóa

thành NO2

-

và tiếp tục ôxy hóa đến NO3

-

. Phân đạm ((NH4)2SO4 hoặc

NH4Cl) sau khi bón ruộng cũng nhanh chóng chuyển thành NO3

-

. Quá

trình chuyển hoá này gọi là quá trình nitrate hóa. Quá trình này bao gồm 2

giai đoạn:

- Quá trình nitrite hóa được biểu thị bằng phương trình phản ứng

sau:

2NH3 + 3O2 2HNO2 + 2H2O + Q

Năng lượng sinh ra trong phản ứng này cũng được vi khuẩn nitrite

sử dụng để đồng hóa CO2 của không khí. Thực ra quá trình này trải qua

nhiều phản ứng trung gian và tạo nhiều sản phẩm trung gian, trong đó sản

phẩm trung gian quan trọng nhất là hydroxilamin (NH2OH). Enzyme xúc

tác cho việc chuyển hydro là các enzyme của quá trình hô hấp hiếu khí. Vi

khuẩn nitrite là bọn tự dưỡng bắt buộc với các chi đại diện là

Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira và Nitrosocystis.

- Quá trình nitrate hóa được biểu thị bằng phương trình sau:

NO2

-

+ O2 NO3

-

+ Q

Cũng như các vi khuẩn tự dưỡng hóa năng khác, năng lượng sinh

trong phản ứng ôxy hoá NO2

- được sử dụng để đồng hóa CO2 không khí.

Vi khuẩn nitrate hóa điển hình là các loài thuộc giống Nitrobacter. Đây là

những tế bào hình bầu dục, kích thước khoảng 0,8-1,0μm, thuộc loại G-

,

không tạo bào tử, khuẩn lạc nhỏ bé và trong suốt. Ngoài ra còn có một số

giống khác như Nitrococcus, Nitrospira...

124

6.2. Sự tổng hợp protein

Ba quá trình chủ yếu trong việc biến đổi và truyền đạt thông tin di

truyền ở trong cơ thể là:

- Sự nhân đôi DNA tạo ra 2 phân DNA giống nhau và giống với

phân tử DNA “mẹ”.

- Quá trình sao mã theo đó thông tin di truyền từ DNA được sao

sang RNA, sau đó được chuyển đến ribosome.

- Quá trình dịch mã cho phép chuyển dịch thông tin di truyền thành

các axit amin cấu trúc nên protein. Công nghệ di truyền cho phép giải mã

trật tự các nucleotide thành trật tự các axit amin đã được xác lập (h. 5.9).

Hình 5.9 Sơ đồ sinh tổng hợp

axit amin (theo Lehninger)