CHƯƠNG 4
SỰ CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT
TRONG THIÊN NHIÊN NHỜ VI
SINH VẬT
4.1. Sự phân bố vi sinh vật trong tự nhiên
4.1.1. Vi sinh vật trong không khí
-
Môi trường không khí khác nhau tùy từng vùng:
Các loại khí: O
2
, N
2
, CO
2
, SO
2
, H
2
S, … Vd: Vùng
núi cao → O
2
cao, thành phố và KCN → H
2
S, SO
2
,
CO
2
…
Các đk môi trường: T
0

1000 1,5
2000 0,5
5000-7000 Rất ít
Lượng vi sinh vật/1m
3
không
khí
Nơi chăn nuôi 10
6
– 2x10
6
Khu cư xá 2 x 10
4
Đường phố 5 x10
3
Công viên trong thành phố 2 x 10
2
Ngoài biển 1-2
4.1.2. Vi sinh vật trong nước
-
Môi trường nước: ao, hồ, sông, biển, nước
ngầm ….
-
VSV có mặt khắp nơi trong các nguồn nước,
số lượng và thành phần vsv khác nhau tùy
thuộc môi trường.
-
Các yếu tố môi trường ảnh hưởng : Hàm lượng
muối, chất hữu cơ, pH, nhiệt độ và ánh sáng
-

sâu theo t ng đ t (cm)ầ ấ
9-20 cm 70,3 x 10
6
20-40 cm 48,6 x 10
6
40-80 cm 45,8 x10
6
80- 120cm 40,7 x 10
6
4.2. Sự chuyển hóa các hơp chất chứa
nito
Vai trò của Nito trong sinh quyển
- Nito là chất dd khoáng quan trọng nhất, được
yêu cầu với số lượng lớn cho các thành phần
thiết yêu của các protein, acid nucleic và các
thành phần khác của tế bào.
Trong khí quyển của trái đất, Nito chiếm ~ 79%
ở dạng khí N
2
.
-
Hầu hết các sinh vật ko thể sử dụng N
2
(NΞ N)
-
Nitrogen phải được “cố định” thành các ion
ammonium (NH
4
) hoặc nitrate (NO
3

sử dụng bởi các sinh vật khác
- Tất cả các quá trình này đã tạo nên chu
trình N
2
Các giai đoạn của chu trình
nito
•
Cố định nito
•
Đồng hóa nito (amon hóa)
•
Khử amin
•
Nitrat hóa
•
Phản nitrat hóa
4.2.1 CỐ ĐỊNH N
2
•
VSV → N
2
→ NH
3
(dạng muối NH
4
+
): sinh
vật bậc cao sử dụng
•
Vi sinh vật cố định Nito gồm: Azotobacter,

Green sulphur
bacteria
Legumes
Rhizobium
With other
plants
Azospirillum
Frankia
Sống tự do Cộng sinh với TV
Hiếu
khí
Kị khí Cây bộ đậu
Các thực vật
khác

4.2.2 ĐỒNG HÓA NITO
NH
3
được kết hợp với các phân tử hữu cơ: các
acid amin (R-NH
2
), hình thành nên các
protein và mô cơ thể.
4.2.3 KHỬ AMIN
Các phân tử hữu cơ chứa nito được khử amin
trong quá trình phân hủy vật chất hữu cơ.
Quá trình này được thực hiện bởi nhiều vi
khuẩn dị dưỡng.
.
Quá trình thối rữa

Giai đoạn 3:
•
Hiếu khí: các chất này được oxi hoá và có
thể → vô cơ hoá hoàn toàn. Sản phẩm cuối
cùng là: NH3, CO2, H2O, H2S, H3PO4.
•
Yếm khí: các sản phẩm không được oxi hoá
hoàn toàn → tích tụ các axit hữu cơ, rượu,
amin, trong đó có nhiều chất độc và gây mùi
hôi thối.

Amôn hóa Urê: Ure bacterium
(Cocoacal , Bacilaccae, vd: Proteus, Yersina, )
H
2
N
C
H
2
N
O
+ 2H
2
O
HO
C
HO
O
+ NH
3