Nitrificación y microorganismos que la llevan a cabo. Grupos nitrificantes

El amoníaco, que se forma en el suelo, el estiércol y el agua durante la descomposición de sustancias orgánicas, se oxida rápidamente a nitroso y luego a ácido nítrico. Este proceso se llama nitrificación.

Hasta mediados del siglo XIX, más precisamente, antes de los trabajos de L. Pasteur, el fenómeno de la formación de nitratos se explicaba como una reacción química de oxidación del amoníaco por el oxígeno atmosférico, y se suponía que el suelo desempeñaba el papel de agente químico. Catalizador. L. Pasteur sugirió que la formación de nitratos es un proceso microbiológico. La primera evidencia experimental de esta suposición la obtuvieron T. Schlesing y A. Muntz en 1879. Estos investigadores hicieron pasar aguas residuales a través de una larga columna con arena y CaCO3. Durante la filtración, el amoníaco desapareció gradualmente y aparecieron los nitratos. Calentar la columna o agregar antisépticos detuvo la oxidación del amoníaco.

Sin embargo, ni los investigadores antes mencionados ni los microbiólogos que continuaron estudiando la nitrificación lograron aislar cultivos de patógenos de nitrificación. Solo en 1890-1892. S. N. Vinogradsky, utilizando una técnica especial, aisló cultivos puros de nitrificantes. S. N. Vinogradsky asumió que las bacterias nitrificantes no crecen en medios nutritivos ordinarios que contienen sustancias orgánicas. Esto era bastante correcto y explicaba los fracasos de sus predecesores. Los nitrificantes resultaron ser quimiolitoautótrofos, muy sensibles a la presencia de compuestos orgánicos en el ambiente. Estos microorganismos se aislaron utilizando medios nutrientes minerales.

SN Vinogradsky encontró que hay dos grupos de nitrificantes - un grupo oxida el amoníaco a ácido nitroso (NH4 + → NO2-) - la primera fase de nitrificación, el otro oxida el ácido nitroso a ácido nítrico (NO2- → NO3-) - el segundo fase de nitrificación.

Las bacterias de ambos grupos se asignan actualmente a la familia Nitrobacteriaceae. Son bacterias Gram negativas unicelulares. Entre las bacterias nitrificantes hay especies con morfología muy diferente: en forma de varilla, elipsoide, esférica, contorneada y lobulada, pleomórfica. El tamaño de las celdas de las diferentes especies de Nitrobacteriaceae varía de 0,3 a 1 µm de ancho y de 1 a 6,5 ​​µm de largo. Hay formas móviles e inmóviles con flagelos polares, subpolares y peritricos. Se reproducen principalmente por fisión, a excepción de Nitrobacter, que se reproduce por gemación. Casi todos los nitrificantes tienen un sistema bien desarrollado de membranas intracitoplasmáticas, que difieren significativamente en forma y ubicación en células de diferentes tipos. Estas membranas son similares a las de las bacterias moradas fotosintéticas.

Las bacterias de la primera fase de la nitrificación están representadas por cinco géneros: Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira, Nitrosolobus y Nitrosovibrio. El único microorganismo estudiado en detalle hasta la fecha es Nitrosomonas europaea.

Las nitrosomonas son bacilos ovalados cortos de 0,8 - 1X1-2 µm de tamaño. En cultivo líquido, las Nitrosomonas pasan por una serie de etapas de desarrollo. Los dos principales están representados por una forma móvil y zoogleys inmóviles. La forma móvil tiene un flagelo subpolar o un haz de flagelos. Además de Nitrosomonas, también se describen representantes de otros géneros de bacterias que provocan la primera fase de la nitrificación.

La segunda fase de nitrificación la llevan a cabo representantes de los géneros Nitrobacter, Nitrospira y Nitrococcus. El mayor número de estudios se ha realizado con Nitrobacter winogradskii, pero también se han descrito otras especies (Nitrobacter agilis y otras).

Las Nitrobacter son alargadas en forma de cuña o de pera, el extremo más angosto a menudo se dobla en forma de pico. Según los estudios de G. A. Zavarzin, la reproducción de Nitrobacter ocurre por gemación, y la célula hija suele ser móvil, ya que tiene un flagelo ubicado lateralmente. Es conocida la alternancia en el ciclo de desarrollo de las etapas móvil e inmóvil. También se han descrito otras bacterias que provocan la segunda fase de la nitrificación.

Las bacterias nitrificantes generalmente se cultivan en medios minerales simples que contienen amoníaco o nitrito (sustratos oxidables) y dióxido de carbono (la principal fuente de carbono). Estos organismos utilizan amoníaco, hidroxilamina y nitritos como fuentes de nitrógeno.

Las bacterias nitrificantes se desarrollan a pH 6-8,6, el pH óptimo es 7,5-8. Por debajo de pH 6 y por encima de 9,2, estas bacterias no se desarrollan. La temperatura óptima para el desarrollo de nitrificantes es de 25-30°C. Un estudio de la relación de varias cepas de Nitrosomonas europaea con la temperatura mostró que algunas de ellas tienen un desarrollo óptimo a 26°C o alrededor de 40°C, mientras que otras pueden crecer bastante rápido a 4°C.

Los nitrificantes son aerobios obligados. Con la ayuda del oxígeno, oxidan el amoníaco a ácido nitroso (la primera fase de la nitrificación):

NH4++11/22О2→NO2-+H2O+2H+

Y luego de ácido nitroso a ácido nítrico (la segunda fase de la nitrificación):

NO2-+1/2O2→NO3-

Se supone que el proceso de nitrificación tiene lugar en varias etapas. El primer producto de la oxidación del amoníaco es el hidroxilo, que luego se convierte en nitróxido (NOH) o peroxonitrito (ONOOH), que, a su vez, se convierte en nitrito o nitrito y nitrato.

El nitroxilo, como la hidroxilamina, parece poder dimerizarse a hiponitrito o convertirse en óxido nitroso N2O, un subproducto del proceso de nitrificación.

Además de la primera reacción (la formación de hidroxilamina a partir de amonio), todas las transformaciones posteriores van acompañadas de la síntesis de enlaces macroérgicos en forma de ATP, que son necesarios para que las células de los microorganismos se unan al CO2 y otros procesos biosintéticos.

La fijación de CO2 por los nitrificantes se realiza a través del ciclo reductor de las pentosas fosfato, o ciclo de Calvin. Como resultado de la fijación de dióxido de carbono, no solo se forman carbohidratos, sino también otros compuestos importantes para las bacterias: proteínas, ácidos nucleicos, grasas, etc.

Según las ideas que existían hasta hace poco, las bacterias nitrificantes se clasificaban como quimiolitoautótrofas obligadas.

Ahora se han obtenido datos que atestiguan la capacidad de las bacterias nitrificantes para utilizar ciertas sustancias orgánicas. Por lo tanto, se observó un efecto estimulante sobre el crecimiento de Nitrobacter en presencia de nitrito autolisado de levadura, piridoxina, ácido glutámico y serina. Por lo tanto, se supone que las bacterias nitrificantes tienen la capacidad de cambiar de nutrición autótrofa a heterótrofa. Sin embargo, las bacterias nitrificantes no crecen en medios nutrientes ordinarios, ya que una gran cantidad de sustancias orgánicas fácilmente digeribles contenidas en tales medios retrasan su desarrollo.

La actitud negativa de estas bacterias hacia la materia orgánica en condiciones de laboratorio, al parecer, contradice las condiciones naturales de su hábitat. Se sabe que las bacterias nitrificantes se desarrollan bien, por ejemplo, en chernozems, estiércol, compost, es decir, en lugares donde hay mucha materia orgánica.

Sin embargo, esta contradicción se elimina fácilmente si comparamos la cantidad de carbono fácilmente oxidable en el suelo con las concentraciones de materia orgánica que soportan los nitrificantes en los cultivos.Así, la materia orgánica del suelo está representada principalmente por sustancias húmicas, que, por ejemplo, dan cuenta de 71-91% del carbono total, y las sustancias orgánicas solubles en agua digeribles constituyen no más del 0,1% del carbono total. En consecuencia, los nitrificantes no encuentran grandes cantidades de materia orgánica fácilmente digerible en el suelo.

La puesta en escena del proceso de nitrificación es un ejemplo típico de la llamada metabiosis, es decir, una especie de relaciones tróficas de los microbios, cuando un microorganismo se desarrolla tras otro sobre los productos de desecho de su actividad vital. Se ha demostrado que el amoníaco, un producto de desecho de las bacterias amonificadoras, es utilizado por las Nitrosomonas, y los nitritos formados por estas últimas sirven como fuente de vida para las Nitrobacter.

Surge la pregunta sobre la importancia de la nitrificación para la agricultura. La acumulación de nitratos se produce con distinta intensidad en diferentes suelos. Sin embargo, este proceso depende directamente de la fertilidad del suelo. Cuanto más rico es el suelo, más ácido nítrico puede acumular. Existe un método para determinar el nitrógeno disponible para las plantas en el suelo según las indicaciones de su capacidad nitrificante. Por lo tanto, la intensidad de la nitrificación se puede utilizar para caracterizar las propiedades agronómicas del suelo.

Al mismo tiempo, durante la nitrificación, solo un nutriente para las plantas, el amoníaco, se convierte en otra forma, el ácido nítrico. Los nitratos, sin embargo, tienen algunas propiedades indeseables. Mientras que el ion de amonio es absorbido por el suelo, las sales de ácido nítrico se eliminan fácilmente. Además, los nitratos pueden reducirse como resultado de la desnitrificación a N2, lo que también agota el suministro de nitrógeno del suelo. Todo ello reduce significativamente el coeficiente de aprovechamiento de nitratos por parte de las plantas. En un organismo vegetal, las sales de ácido nítrico, cuando se utilizan para la síntesis, deben reducirse, lo que consume energía. El amonio se usa directamente. En este sentido, se plantea la cuestión de los enfoques para reducir artificialmente la intensidad del proceso de nitrificación mediante el uso de inhibidores específicos que suprimen la actividad de las bacterias - nitrificantes y son inofensivos para otros organismos.

Cabe señalar que algunos microorganismos heterótrofos son capaces de llevar a cabo la nitrificación. Los nitrificadores heterotróficos incluyen bacterias de los géneros Pseudomonas, Arthrobacter, Corynebacterium, Nocardia y algunos hongos de los géneros Fusarium, Aspergillus, Penicillium, Cladosporium. Se encontró que Arthrobacter sp. oxida el amoníaco en presencia de sustratos orgánicos para formar hidroxilamina y luego nitrito y nitrato.

Algunas bacterias pueden provocar la nitrificación de sustancias orgánicas nitrogenadas como amidas, aminas, ácidos hidroxámicos, nitrocompuestos (alifáticos y aromáticos), oximas, etc.

La nitrificación heterotrófica ocurre en condiciones naturales (suelos, cuerpos de agua y otros sustratos). Puede volverse dominante, especialmente en condiciones atípicas (por ejemplo, con un alto contenido de compuestos orgánicos de C y N en suelos alcalinos, etc.). Los microorganismos heterótrofos no solo contribuyen a la oxidación del nitrógeno en estas condiciones atípicas, sino que también pueden provocar la formación y acumulación de sustancias tóxicas; sustancias con efectos cancerígenos y mutagénicos, así como compuestos con efectos quimioterapéuticos. Debido al hecho de que algunos de estos compuestos son dañinos para humanos y animales incluso en concentraciones relativamente bajas, su formación en condiciones naturales debe estudiarse cuidadosamente.

). Por primera vez, cultivos puros de estas bacterias fueron obtenidos por S. N. Vinogradsky en 1892, quien estableció su naturaleza quimiolitoautotrófica. En la IX edición de la Clave de bacterias de Berga, todas las bacterias nitrificantes se asignan a la familia Nitrobacteraceae y se dividen en dos grupos según la fase del proceso que llevan a cabo. La primera fase, la oxidación de sales de amonio a sales de ácido nitroso (nitritos), la llevan a cabo bacterias oxidantes de amonio (género Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosolobus, etc.):

NH4+ + 1.5O2 entra en NO2- + H2O + 2H+

NO2- + 1/2*O2 entra en NO3-

El grupo de bacterias nitrificantes está representado por organismos gramnegativos que difieren en la forma y el tamaño de las células, los métodos de reproducción, el tipo de flagelación de las formas móviles, las características de la estructura celular, el contenido molar de las bases de ADN GC y los modos. de existencia

Todas las bacterias nitrificantes son aerobias obligadas; algunas especies son microaerófilas. La mayoría son autótrofos obligados, cuyo crecimiento es inhibido por compuestos orgánicos en concentraciones comunes en los heterótrofos. Usando compuestos 14C, se demostró que los quimiolitoautótrofos obligados pueden incluir algunas sustancias orgánicas en sus células, pero en un grado muy limitado. La principal fuente de carbono sigue siendo el CO2, cuya asimilación se lleva a cabo en el ciclo reductor de las pentosas fosfato. Se ha demostrado que solo algunas cepas de Nitrobacter pueden crecer lentamente en un entorno con compuestos orgánicos como fuente de carbono y energía.

El proceso de nitrificación se localiza en las membranas citoplasmática e intracitoplasmática. Está precedido por la captación de NH4+ y su transferencia a través del CPM por una translocasa que contiene cobre. Cuando el amoníaco se oxida a nitrito, el átomo de nitrógeno pierde 6 electrones. Se supone que en la primera etapa, el amoníaco se oxida a hidroxilamina con la ayuda de la monooxigenasa, que cataliza la adición de 1 átomo de O2 a la molécula de amoníaco; el segundo interactúa, probablemente, con NAD * H2, lo que conduce a la formación de H2O:

NH3 + O2 + OVER * H2 entra en NH2OH + H2O + NAD +

NH2OH + O2 entra en NO2- + H2O + H+

Los electrones del NH2OH ingresan a la cadena respiratoria al nivel del citocromo c y luego a la oxidasa terminal. Su transporte va acompañado de la transferencia de 2 protones a través de la membrana, lo que da lugar a la creación de un gradiente de protones y la síntesis de ATP. La hidroxilamina en esta reacción probablemente permanece unida a la enzima.

La segunda fase de la nitrificación va acompañada de la pérdida de 2 electrones. La oxidación de nitrito a nitrato, catalizada por la enzima nitrito oxidasa que contiene molibdeno, se localiza en el interior del CPM y procede de la siguiente manera:

NO2- + H2O entra en NO3- + 2H+ 2e

Los electrones ingresan al citocromo a1 y, a través del citocromo c, a la oxidasa terminal aa3, donde son aceptados por el oxígeno molecular (Fig. 98, B). En este caso, el 2H+ se transfiere a través de la membrana. El flujo de electrones de NO2- a O2 ocurre con la participación de un segmento muy corto de la cadena respiratoria. Dado que Eo del par NO2/NO3- es de +420 mV, el agente reductor se forma en el proceso de transferencia de electrones inversa dependiente de la energía. Una gran carga en la sección final de la cadena respiratoria explica el alto contenido de citocromos cy a en bacterias nitrificantes.

Muchas bacterias quimioorganoheterótrofas pertenecientes a los géneros Arthrobacter, Flavobacterium, Xanthomonas, Pseudomonas y otras son capaces de oxidar amoníaco, hidroxilamina y otros compuestos nitrogenados reducidos a nitritos o nitratos. El proceso de nitrificación de estos organismos, sin embargo, no da como resultado la obtención de energía. El estudio de la naturaleza de este proceso, denominado nitrificación heterótrofa, mostró que puede estar asociado a la destrucción de la

Todos los seres vivos necesitan alimento. Para algunos, la fuente de energía es la luz solar, otros utilizan reacciones químicas para este fin y otros se alimentan de los dos primeros grupos. El primer grupo incluye todas las plantas, los representantes del segundo: las bacterias nitrificantes, el tercer grupo incluye a todos los animales, incluidos usted y yo.

Todas las plantas verdes y muchas bacterias pueden producir por sí mismas nutrientes orgánicos a partir de sustancias inorgánicas (agua, dióxido de carbono, etc.). Este grupo de organismos vivos se denomina autótrofos (del latín "autoalimentación"), o productores, y es el primer eslabón de la cadena alimentaria.

Los organismos que obtienen energía de la luz solar a través de la fotosíntesis se denominan fotótrofos. Las bacterias nitrificantes pertenecen a un grupo de microorganismos que utilizan la energía de las reacciones químicas de oxidación como fuente de nutrición. Tales organismos se llaman quimiotrofos.

Las bacterias nitrificantes (quimiotrofas) no asimilan la materia orgánica contenida en el suelo o el agua. Por el contrario, sintetizan material de construcción para crear una célula viva.

Las sustancias obtenidas por la bacteria nitrificante del suelo y el agua se oxidan y la energía resultante se utiliza para sintetizar moléculas orgánicas complejas a partir del agua y el dióxido de carbono. Este es el llamado proceso de quimiosíntesis.

Los organismos quimiosintéticos, como todos los autótrofos, prescinden del suministro de nutrientes necesarios desde el exterior, los producen por sí mismos. Sin embargo, a diferencia de las plantas verdes, las bacterias nitrificantes ni siquiera necesitan la luz del sol para alimentarse.

Hay organismos que utilizan la electricidad para obtener energía. Recientemente, un grupo de científicos japoneses publicó los resultados de un estudio de bacterias que viven cerca de aguas termales de aguas profundas. Cuando el flujo de agua roza los salientes de piedra del fondo, se forma una débil carga de electricidad, que las bacterias estudiadas utilizan para obtener alimento.

¿Qué se necesita para la nutrición de las plantas?

Las bacterias nitrificantes que viven en el suelo descomponen el amoníaco, que se forma a partir de la descomposición de la materia orgánica, en ácido nitroso por oxidación. Otras bacterias oxidan (agregan oxígeno para liberar energía) el ácido nitroso a ácido nítrico. A su vez, ambos ácidos, con la ayuda de minerales del suelo, crean sales y fosfatos para la nutrición de las plantas.

Además, el nitrógeno contenido en el ambiente es necesario para la nutrición. Sin embargo, las plantas no son capaces de producirlo por sí mismas. Las bacterias fijadoras de nitrógeno vienen al rescate. Asimilan el nitrógeno del aire y lo convierten en una forma accesible para la vegetación: compuestos de amonio. Las bacterias nitrificantes fijadoras de nitrógeno pueden vivir libremente en el suelo (azotobacter, clostridium) o estar en simbiosis con plantas superiores (nódulo).

El siguiente eslabón de la cadena alimentaria.

Por ejemplo, al ingerir alimentos de origen vegetal utilizamos directamente un producto sintetizado a partir de la energía de la luz solar. Con los alimentos para animales, obtenemos sustancias orgánicas listas para usar que los animales obtuvieron de las plantas.

Sin embargo, los heterótrofos no pueden descomponer completamente el alimento orgánico resultante. Siempre hay productos de desecho que, a su vez, son tratados por un grupo separado de microorganismos.

Quién está involucrado en la eliminación de residuos en la naturaleza

Las bacterias y los hongos que utilizan los restos muertos de los organismos vivos se denominan descomponedores (del latín "recuperación"). Descomponen los residuos orgánicos por oxidación a inorgánicos y los compuestos orgánicos más simples. Los reductores se diferencian de otros seres vivos en que no tienen residuos sólidos no digeridos.

En el proceso de purificación biológica, toman parte activa las bacterias nitrificantes heterótrofas y autótrofas que viven en el suelo, el limo, los residuos en descomposición y los cuerpos de agua. Convierten el amoníaco, excretado por otros organismos vivos junto con los productos de desecho, en sales de ácido nítrico (nitratos). El proceso de nitrificación ocurre en dos etapas. Primero, el amoníaco se oxida a nitrito, luego el siguiente grupo de bacterias oxida el nitrito a nitrato.

Este grupo de bacterias devuelve sales minerales al suelo y al agua, que nuevamente son aprovechadas por los productores autótrofos. De esta forma, se cierra la rotación de componentes minerales en la naturaleza.

Filtros biológicos vivos

En la práctica, las propiedades de las bacterias nitrificantes son muy utilizadas en la creación de filtros biológicos para acuarios.

Un acuario de paredes limpias y agua clara, en el que nadan peces de colores, es un adorno para cualquier estancia y un motivo de legítimo orgullo para el propietario. Mantener un acuario limpio no es fácil. Restos de comida, excrementos de pescado, partículas de algas muertas no hacen que el agua sea más limpia.

Durante bastante tiempo, los amantes de los acuarios utilizaron solo métodos de limpieza mecánicos. A diferencia de la mecánica, un filtro biológico no es un dispositivo, sino un conjunto de procesos que eliminan compuestos tóxicos del agua:

1. El amonio contenido en la urea, que se convierte en el amoníaco más peligroso cuando sube el pH del agua. La relación de temperatura y pH del agua en el acuario está directamente relacionada con la cantidad de amoníaco tóxico. A 20⁰С y pH 7, el contenido de amoníaco es del 0,5%, ya 25⁰С y pH 8,4, ya es del 10%.
2. El siguiente peligro es el nitrito, obtenido por oxidación del amoníaco.
3. La oxidación del nitrito da nitrato, que también es tóxico.

El primer método requiere mucha mano de obra (¿quién quiere correr con baldes?), y el segundo requiere ciertas condiciones: las bacterias necesitan alimento, una temperatura agradable y un lugar para vivir.

En el filtro biológico para acuarios intervienen dos grupos de bacterias: las bacterias nitrificantes (Nitrosomonas) y las nitrobacterias (Nitrobacter). Las bacterias nitrificantes convierten el amoníaco en nitrito, mientras que las nitrobacterias convierten el nitrito en nitrato. El resultado de la última reacción es parcialmente utilizado por las algas, pero la cantidad principal de nitrato solo se puede eliminar cambiando el agua del acuario. Ninguna bacteria puede librarte de tener que correr con baldes.

Para una estancia cómoda de bacterias en un acuario, se necesita una temperatura de 26-27⁰С, la presencia de oxígeno (aireación) y fotosíntesis (plantas acuáticas). Los habitantes del acuario les proporcionarán alimento y el suelo del acuario les servirá de hogar.

Entonces, los microorganismos procesan sustancias inorgánicas en el medio ambiente y crean condiciones en el suelo para la nutrición de las plantas. Las plantas son la fuente de energía para los animales. En la siguiente etapa, los animales depredadores toman energía de sus contrapartes herbívoras. El hombre, como todos los grandes depredadores, puede obtener alimento tanto de las plantas como de los animales. Los restos de la actividad vital de animales y plantas sirven de alimento a los microorganismos que aportan sustancias inorgánicas. El círculo está cerrado.

Mantener la vida y obtener energía es posible en condiciones naturales completamente diferentes. La posibilidad del nacimiento de una nueva vida en condiciones a primera vista inimaginables demuestra cuán multifacético y aún poco estudiado es nuestro hábitat.

• Auto una fotografía trofos: la energía para la síntesis de sustancias orgánicas se obtiene de la luz (fotosíntesis). Los fototrofos incluyen plantas y bacterias fotosintéticas.
• Auto quimioterapia trofos: la energía para la síntesis de sustancias orgánicas se obtiene mediante la oxidación de sustancias inorgánicas (quimiosíntesis). Por ejemplo,
  • Las bacterias del azufre oxidan el sulfuro de hidrógeno a azufre.
  • Las bacterias del hierro oxidan el hierro ferroso a trivalente,
  • Las bacterias nitrificantes oxidan el amoníaco a ácido nítrico.

Similitudes y diferencias entre la fotosíntesis y la quimiosíntesis

• Similitudes: todo esto es un intercambio plástico, las sustancias orgánicas están hechas de sustancias inorgánicas (de dióxido de carbono y agua - glucosa).
• Diferencia: la energía para la síntesis durante la fotosíntesis se toma de la luz y durante la quimiosíntesis, de las reacciones redox.

¡ATENCIÓN! La diferencia entre autótrofos y heterótrofos radica en la forma en que obtienen las sustancias orgánicas ("prepárate" o "hazlo tú mismo"). Tanto los autótrofos como los heterótrofos reciben energía para vivir a través de la respiración.

Comparación de la respiración y la fotosíntesis.

Pruebas y asignaciones

AUTÓTROFOS
Elige tres opciones. Los autótrofos son
1) plantas de esporas
2) hongos de moho
3) algas unicelulares
4) bacterias quimiotróficas
5) virus
6) la mayoría de los protozoos

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1. Identifique dos organismos que "descansan" de la lista de organismos autótrofos y anote los números bajo los cuales se indican.
1) Ameba ordinaria
2) Venus atrapamoscas
3) Pinulyaria verde
4) zapato infusorio
5) Espirogira

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2. Todos los organismos siguientes, excepto dos, se clasifican como autótrofos según el tipo de nutrición. Identifique dos organismos que "se caen" de la lista general y anote los números bajo los cuales se indican.
1) clamidomonas
2) cola de caballo
3) boletus
4) lino de cuco
5) levadura

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3. Todos los organismos siguientes, excepto dos, se clasifican como autótrofos según el tipo de nutrición. Identifique dos organismos que "se caen" de la lista general y anote los números bajo los cuales se indican.
1) bacteria del azufre
2) espirogira
3) agárico de mosca
4) esfagno
5) bacteriófago

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4. Todos los organismos a continuación, excepto dos, se clasifican como autótrofos según el tipo de nutrición. Identifique dos organismos que "se caen" de la lista general y anote los números bajo los cuales se indican.
1) cianobacterias
2) ameba
3) algas
4) esfagno
5) penicilio

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Elige una, la opción más correcta. ¿Qué organismo se clasifica como heterótrofo según su modo de nutrición?
1) clamidomonas
2) algas
3) penicilio
4) clorella

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Elige una, la opción más correcta. Las bacterias de la descomposición son, según la forma en que se alimentan de los organismos
1) quimiotrófico
2) autótrofo
3) heterótrofo
4) simbiótico

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AUTOTROFOS - HETERÓTROFOS
1. Establecer una correspondencia entre el rasgo metabólico y el grupo de organismos para los que es característico: 1) autótrofos, 2) heterótrofos
a) liberación de oxígeno a la atmósfera
B) el uso de la energía contenida en los alimentos para la síntesis de ATP
C) el uso de sustancias orgánicas preparadas
D) síntesis de sustancias orgánicas a partir de inorgánicas
D) uso de dióxido de carbono para alimentos

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2. Establecer una correspondencia entre las características y el método de nutrición de los organismos: 1) autótrofos, 2) heterótrofos. Escribe los números 1 y 2 en el orden correcto.
A) el dióxido de carbono es la fuente de carbono
B) acompañado de fotólisis de agua
C) se aprovecha la energía de la oxidación de sustancias orgánicas
D) se aprovecha la energía de oxidación de sustancias inorgánicas
D) la ingesta de alimentos por fagocitosis

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3. Establecer una correspondencia entre las características nutricionales de un organismo y un grupo de organismos: 1) autótrofos, 2) heterótrofos. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) engullir los alimentos por fagocitosis
B) utilizar la energía liberada durante la oxidación de sustancias inorgánicas
B) conseguir comida filtrando el agua
D) sintetizar sustancias orgánicas a partir de inorgánicas
D) utilizar la energía de la luz solar
E) utilizar la energía contenida en los alimentos

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EJEMPLOS DE AUTOTROFOS - HETERÓTROFOS
1. Establecer una correspondencia entre el ejemplo y el método de nutrición: 1) autótrofa, 2) heterótrofa. Escribe los números 1 y 2 en el orden correcto.
A) cianobacterias
B) algas
B) tenia del toro
D) diente de león
D) zorro

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2. Establecer una correspondencia entre el organismo y el tipo de nutrición: 1) autótrofa, 2) heterótrofa. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) Pino siberiano
B) E. coli
B) ameba humana
D) penicilio
D) cola de caballo de campo
E) clorella

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3. Establecer una correspondencia entre los organismos unicelulares y el tipo de nutrición que les es característico: 1) autótrofos, 2) heterótrofos. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) Vibrio cholerae
B) bacteria del hierro
B) plasmodio palúdico
D) clamidomonas
D) cianobacterias
E) ameba disentérica

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4. Establecer una correspondencia entre ejemplos y métodos de nutrición: 1) autótrofa, 2) heterótrofa. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) espirogira
B) tenia del toro
B) cola de caballo
D) bacteria del azufre
D) saltamontes verde

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5. Establecer una correspondencia entre ejemplos y métodos de nutrición: 1) autótrofa, 2) heterótrofa. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) clorella
B) rana
B) hongo
D) helecho
D) algas

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RECOGER 6:
A) moco
B) bacterias nitrificantes
B) yesca

QUIMÓTROFOS
Elige una, la opción más correcta. ¿Qué organismos convierten la energía de oxidación de sustancias inorgánicas en enlaces macroérgicos de ATP?
1) fotótrofos
2) quimiotrofos
3) heterótrofos
4) saprotrofos

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Las bacterias quimiosintéticas pueden obtener energía a partir de compuestos de todos los elementos excepto dos. Identifique dos elementos que "se caen" de la lista general y anote los números bajo los cuales se indican.
1) Nitrógeno
2) cloro
3) Hierro
4) magnesio
5) azufre

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FOTOTROFOS - QUIMÓTROFOS
Establecer una correspondencia entre las características de los organismos y la forma en que se alimentan: 1) fototróficos, 2) quimiotróficos. Escribe los números 1 y 2 en el orden correcto.
A) se utiliza energía luminosa
B) se produce la oxidación de sustancias inorgánicas
C) las reacciones tienen lugar en los tilacoides
D) acompañado de la liberación de oxígeno
D) inherente al hidrógeno y bacterias nitrificantes
E) requiere la presencia de clorofila

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Elige una, la opción más correcta. La similitud de la quimiosíntesis y la fotosíntesis es que en ambos procesos
1) la energía solar se utiliza para formar sustancias orgánicas
2) la formación de sustancias orgánicas utiliza la energía liberada durante la oxidación de sustancias inorgánicas
3) el dióxido de carbono se utiliza como fuente de carbono
4) el producto final, el oxígeno, se libera a la atmósfera

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EJEMPLOS DE FOTOTROFOS - QUIMÓTROFOS
1. Establecer una correspondencia entre un grupo de organismos y el proceso de transformación de sustancias que le es característico: 1) fotosíntesis, 2) quimiosíntesis
a) helechos
B) bacterias del hierro
B) algas pardas
D) cianobacterias
D) algas verdes
E) bacterias nitrificantes

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2. Establecer una correspondencia entre ejemplos y métodos de nutrición de los organismos vivos: 1) fototróficos, 2) quimiotróficos. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) espirogira
B) bacterias nitrificantes
B) clorella
D) bacterias del azufre
D) bacterias del hierro
E) clorococo

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FOTOTROFOS - QUIMÓTROFOS - HETERÓTROFOS
1. Establecer una correspondencia entre el organismo y la forma en que se alimenta: 1) fototrófico, 2) heterótrofo, 3) quimiotrófico. Escribe los números 1, 2 y 3 en el orden correcto.
A) espirogira
B) penicilio
B) bacteria del azufre
D) cianobacterias
D) lombriz de tierra

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2. Establecer una correspondencia entre los organismos y sus tipos de nutrición: 1) fototróficos, 2) heterótrofos. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) lamblia
B) hongo cornezuelo
B) clamidomonas
D) cianobacterias
D) esfagno

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FOTOSÍNTESIS - RESPIRACIÓN
1. Establecer una correspondencia entre la característica y el proceso: 1) fotosíntesis, 2) glucólisis. Escribe los números 1 y 2 en el orden correcto.
A) ocurre en los cloroplastos
B) se sintetiza glucosa
B) es una etapa del metabolismo energético
D) ocurre en el citoplasma
D) se produce la fotólisis del agua

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2. Establecer una correspondencia entre la característica y el proceso de vida de la planta a la que pertenece: 1-fotosíntesis, 2-respiración
1) se sintetiza glucosa
2) las sustancias orgánicas se oxidan
3) se libera oxígeno
4) se forma dióxido de carbono
5) ocurre en las mitocondrias
6) acompañado de absorción de energía

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3. Establecer una correspondencia entre el proceso y el tipo de metabolismo en la célula: 1) fotosíntesis, 2) metabolismo energético
A) la formación de ácido pirúvico (PVA)
B) ocurre en las mitocondrias
C) fotólisis de moléculas de agua
D) la síntesis de moléculas de ATP debido a la energía de la luz
D) ocurre en los cloroplastos
E) la síntesis de 38 moléculas de ATP durante la descomposición de una molécula de glucosa

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4. Establecer una correspondencia entre el signo de la vida vegetal y el proceso de respiración o fotosíntesis: 1) respiración, 2) fotosíntesis
A) llevado a cabo en células con cloroplastos
B) ocurre en todas las células
B) se toma oxígeno
D) absorber dióxido de carbono
D) las sustancias orgánicas se forman a partir de inorgánicas a la luz
E) la materia orgánica se oxida

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5. Establecer una correspondencia entre las características y entre los procesos: 1) fotosíntesis, 2) respiración. Escribe los números 1 y 2 en el orden correcto.
a) El ATP se produce en los cloroplastos.
B) ocurre en todas las células vivas
B) ATP se produce en las mitocondrias
D) productos finales - materia orgánica y oxígeno
D) materiales de partida - dióxido de carbono y agua
E) se libera energía

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6. Establecer una correspondencia entre los procesos y sus características: 1) respiración, 2) fotosíntesis. Escriba los números 1 y 2 en el orden correspondiente a las letras.
A) Se toma oxígeno y se libera dióxido de carbono y agua.
B) se forman sustancias orgánicas
B) ocurre en los cloroplastos a la luz
D) se absorbe dióxido de carbono y agua y se libera oxígeno
D) ocurre en las mitocondrias en la luz y en la oscuridad
E) la materia orgánica se descompone

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Establecer una correspondencia entre el proceso que ocurre en la célula y el organoide en el que ocurre: 1) mitocondria, 2) cloroplasto. Escribe los números 1 y 2 en la secuencia correcta.
a) reducción de dióxido de carbono a glucosa
B) Síntesis de ATP durante la respiración.
C) síntesis primaria de sustancias orgánicas
D) la conversión de energía luminosa en energía química
D) la descomposición de sustancias orgánicas en dióxido de carbono y agua

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Establecer una correspondencia entre los rasgos del organoide y el organoide para el cual estos rasgos son característicos: 1) Cloroplasto, 2) Mitocondria. Escribe los números 1 y 2 en el orden correcto.
A) contiene un pigmento verde
B) Consta de una doble membrana, tilacoides y gran
C) convierte la energía luminosa en energía química
D) Consta de una doble membrana y crestas
D) Proporciona la oxidación final de los nutrientes.
E) Almacena energía en forma de 38 mol de ATP cuando se descompone 1 mol de glucosa

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ALIENTO VEGETAL
Elige una, la opción más correcta. Durante la respiración, las plantas proporcionan
1) energía
2) agua
3) sustancias orgánicas
4) minerales

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Elige una, la opción más correcta. Las plantas cultivadas no crecen bien en suelo anegado, como en él
1) contenido de oxígeno insuficiente
2) se forma metano
3) exceso de contenido de materia orgánica
4) contiene mucha turba

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Elige una, la opción más correcta. Las plantas en el proceso de respiración utilizan oxígeno, que entra en las células y proporciona
1) oxidación de sustancias inorgánicas a dióxido de carbono y agua
2) oxidación de sustancias orgánicas con liberación de energía
3) síntesis de sustancias orgánicas a partir de inorgánicas
4) síntesis de proteínas a partir de aminoácidos

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Elige una, la opción más correcta. Plantas en el proceso de respiración.
1) liberar oxígeno y absorber dióxido de carbono
2) tomar oxígeno y liberar dióxido de carbono
3) acumular energía en las sustancias orgánicas resultantes
4) sintetizar sustancias orgánicas a partir de inorgánicas

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Elige una, la opción más correcta. Para asegurar el acceso del oxígeno atmosférico a las raíces de las plantas, el suelo debe ser
1) fertilizar con sales de potasio
2) aflojar antes de regar y durante el riego
3) fertilizar con sales de nitrógeno
4) aflojar después de regar

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Analizar el texto "Respiración vegetal". Para cada celda marcada con una letra, seleccione el término apropiado de la lista provista. La respiración de las plantas es un proceso continuo. Durante este proceso, el organismo vegetal consume ________ (A) y libera ________ (B). Las sustancias gaseosas innecesarias se eliminan de la planta por difusión. En la hoja, se eliminan a través de formaciones especiales: ________ (B), ubicadas en la piel. Al respirar, la energía de las sustancias orgánicas se libera, se almacena durante ________ (G), que ocurre en las partes verdes de la planta a la luz.
1) agua
2) evaporación
3) oxígeno
4) transpiración
5) dióxido de carbono
6) estomas
7) fotosíntesis
8) lenteja

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© D. V. Pozdnyakov, 2009-2019