Хемосинтез

вещества служат процессы окисления различных неорганических веществ: аммиака, сероводорода, серы,

водорода, соединения железа….
Источником водорода является вода

что некоторые бактерии тоже умеют создавать новое органическое вещество из

неорганического, но тратят на это энергию, получаемую не от солнечных лучей, а от химических реакций, при окислении аммиака, водорода, соединений серы, закисного железа и др.

Родился в 1853 в России
Умер в 1953 во Франции

до азотистой, а затем до азотной кислоты.

2NH3 + 3O2 = 2HNO2 +2H2O+663 кДж
2HNO2 + O2 = 2HNO3 + 142 кДж
Азотная кислота реагируя с минеральными соединениями почвы образует нитраты, которые хорошо усваиваются растениями

2 H2S + O2 =

2 H2O + 2 S + 272 кДж
При недостатке сероводорода , бактерии производят дальнейшее окисление серы до серной кислоты:
2 S + 3 O2 + 2 H2O = 2H2SO4 + 636 кДж

6 H2O = 4 Fe(OH)3 + 4

CO2 + 324 кДж
Железобактерии живут в рудничных водах, содержащих различные соединения металлов, в том числе и железа. Человек использует свойства этих бактерий при обогащении руд для получения
меди, цинка, молибдена.

водорода

2H2 + O2

= 2 H2O + 235 кДж

энергию
из неорганических соединений в условиях отсутствия кислорода.
Денитрифицирующие бактерии

способны восстановить нитраты до газообразного азота и закиси азота:
10Н + 2Н+ + 2NO3-  N2 + 6H2O + АТФ
В отсутствии данных бактерий содержание азота в атмосфере
уменьшилось бы и рост растений и биомассы на Земле остановился.
Сульфатредуцирующие бактерии способны образовывать сероводород из сульфата:
8Н + SO42-  H2S + 2H2O + 2OH- + АТФ
Водород для этой реакции бактерии берут из продуктов гликолиза.
Энергия, которая запасается в этом процессе, используется для синтеза
органических соединений.
Эти бактерии встречаются сероводородном иле (например, в Черном море на глубине более 200м). Большинстве месторождений серы – это биогенные отложения серы.

Бескислородное (анаэробное) дыхание

Анаэробные хемоавтотрофы

море в районе
Галапагосских островов и достигших дна на глубине 2,6

км, предстала фантастическая
картина. Лучи прожекторов высветили из мрака вечной ночи фантастическое буйство
жизни. В мерцающих струях тёплой воды в углублениях дна, как булочки в корзине,
десятками лежали огромные снежно-белые двустворчатые моллюски, гроздьями висели
крупные коричневые мидии, стадами бродили белые раки и крабы, торчали трубки
странных червей с красными султанами щупалец... И всё это на глубине, где полагалось бы
быть «бентической пустыне»!

Так люди впервые увидели фауну гидротерм, глубоководных «оазисов» на дне океана.

являющиеся первым звеном пищевой цепи.
Мерцающая вода, в которой купались обитатели

Райского сада (именно это название было присвоено открытому полю), сильно насыщена сероводородом.

Такие башни с бьющими из них чёрными "дымами" известны сейчас
под именем чёрных курильщиков.

восстановленном виде, легко окисляется с
выделением большого количества энергии. При

наличии определенных систем
ферментов эту энергию можно утилизировать, использовав ее для синтеза АТФ.
А энергия АТФ, в свою очередь, может быть использована для восстановления
углерода и синтеза «обычных» питательных веществ (углеводов) из углекислого газа. Необходимые ферментные системы имеются у ряда видов бактерий.
Подобно зеленым растениям, они являются автотрофными организмами,
самостоятельно создающими органическое вещество из неорганического.
Однако, если растения относятся к группе фототрофов, т.е. используют для
начального синтеза АТФ энергию солнечного света (фотосинтез), то
серные бактерии живут за счет хемосинтеза и называются хемотрофами.

В дело вступают так же бактерии, работающие с водородом, соединениями азота и метаном. И все они синтезируют органику, органику, органику... Конечно, на голодных глубинах на эту органику немедленно находятся потребители.

и металлические сооружения
Выщелачивают руду и серные месторождения
Очищение промышленных сточных вод

в замкнутых системах жизнеобеспечения(система Оазис – 2, на космическом корабле

«Союз – 3» , 1973 г.)