разлагане на целулоза. Целулоза е най-изобилен органично съединение в природата. Той се състои от повече от 50% от общия органичен въглерод. Синтезиран целулоза във висши растения главно в организма, в която е 40 до 70%. Поради ниските организми способни целулоза синтез, някои гъбички, и отделните видове оцетна киселина бактерии (Acetobacter xylinum) между прокариоти.
Разлагане на целулоза играе основна роля в цикъла на въглерод, тъй като този процес осигурява връщането на по-голямата част на СО2 в атмосферата. Тъй като целулоза разграждане в почвата, свързани с образуването на хуминовите вещества и формиране на структурата на почвата.
От химията на целулоза е с високо молекулно тегло линейна gomopolisaharid състои от глюкозни остатъци. В целулоза молекула може да съдържа 300-3000 и повече молекули
# 946; D-глюкоза. целулозни молекули са свързани плътно в пакети от microfibrils образуващи влакна.
целулоза разлагане се осъществява чрез ензимна хидролиза на няколко етапа. Първоначално ензим целулаза водонеразтворима целулоза се превръща в целобиоза. Следваща целобиоза ензим B-гликозидаза разцепва на глюкоза:
Глюкоза аеробно окислява до въглероден диоксид и вода, и ферментира при анаеробни условия за образуване на органични киселини (оцетна, янтарна, маслена, млечна, мравчена киселина), етилов алкохол газ (CO и водород). Съставът на крайните продукти се определя от вида микроорганизми, което води процеса на ферментация.
При аеробни условия, микроорганизми целулоза разпадане са различни таксономични групи. В киселинни горски почви водеща роля в разграждането на целулоза отпадъци принадлежи към гъби, принадлежащи към родовете Trichoderma, Fusarium, Миротекиум, Penicillium, и др. В степни и ливадни почви, разлагане на целулоза се главно извършва доставка myxobacteria Archangium и Polyangium, доставка tsitofagi Cytophaga и Sporocytophaga, както и бактерии, принадлежащи към родовете Vibrio, Achromobacter, Pseudomonas и Bacillus. В допълнение към различни бактерии и гъбички в процеса на аеробно разграждане на целулоза участват aktinomitsenty, най-активните представители на рода Streptomyces, Micromonospora, Streptosporangium.
Анаеробно разлагане на целулоза са изключително бактерии, по-голямата част от тях принадлежат към цялостна рода Clostridium. Типичен представител на целулозолитични анаеробни бактерии е хлор. Omelianskii, изолирани и изследван при 1902 VL Omelyanskii. Този микроб има формата на тънка дълъг прът, в млад подвижна култура, при стареене спорулира на един от полюсите на клетките, като характерната формата на бутче. Cl. Omelianskii - мезофилния, оптимална температура на растеж е 30-40 градуса. Сред целулозолитичен анаеробни бактерии топлолюбиви и са видове добре развиващите се в 60-65 градуса. Чрез термофили отнася Cl. Thermocellum, освободен от гнил зърно и силаж, както и от масата се нагрява на оборски тор и компост.
Бактериите, които разграждат целулоза, обитават храносмилателния тракт на тревопасните животни. По този начин, в търбуха на преживните животни активно участва в разграждането на целулозата вземат бактерии Ruminococcus flavefaciens и Cl. cellobioparum.
Разнообразие от микроорганизми, които участват в разграждането на целулозата, определя големината на този естествен процес се срещат в различни условия на околната среда, при различни температури и влажност, при аеробни и анаеробни условия в алкална и кисела рН.
Разбиване на хемицелулоза. Естеството на хемицелулоза на броя на второ място след целулоза. Той е част от извънклетъчната матрица на растителни тъкани и е подкрепа компонент дървен материал. твърда дървесина хемицелулоза нагоре до 25%, в дървото на иглолистни - 12%. Хемецелулозата са в състояние да синтезира и някои по-ниски организми. В дрожди и гъбички хемицелулоза част от извънклетъчни полизахариди.
От химическа гледна точка на хемицелулоза са сложни полизахариди, чиито молекули съдържат пентози (ксилоза, арабиноза), хексози (глюкоза, маноза, галактоза) и уронова киселина (глюкуронова киселина).
В природата, в разлагането на хемицелулоза включва много микроорганизми са способни на синтезиране ензими ксиланаза. Ксиланаза намерено в дрожди (Trichosporon), гъби (Aspergillus, Rhizopus, Fomes, Polyporus и др ..), голямата част от бактериална целулоза (Clostrridium, Cytophaga, Sporocytophaga, Vibrio, Bacillus). Ксиланаза ензими катализират разграждането на молекула хемицелулоза полизахаридния до захари, които се окисляват или ферментирали за крайните продукти. Хемицелулози различни растителни организми се различават значително в техния химически състав и следователно тяхното разпадане в почвата настъпва при различни скорости и до голяма степен зависи от условията на околната среда (температура, влажност, рН, проветряване и т.н.).
Свързани статии