Шта је колона Виноградски и за шта је?



Тхе Виноградски цолумн То је апарат који се користи за узгој различитих врста микроорганизама. Креирао га је руски микробиолог Сергеј Виноградски. Раст микроорганизама ће бити у стратификованом облику дуж колоне.

Стратификација се врши на основу нутритивних и еколошких захтева сваке групе организама. У ту сврху се испоручују различите врсте хранљивих материја и извора енергије.

Колона је обогаћени медијум културе, у којем ће расти микроорганизми различитих група. Након периода сазревања који може да траје између неколико недеља и неколико месеци, ови микроорганизми ће бити смештени у специфична микростаништа.

Створена микростаништа ће зависити од материјала који се користи и међуодноса између организама који се развијају.

Индек

  • 1 Ко је био Сергеј Виноградски?
  • 2 Шта је колона Виноградски??
  • 3 Шта се дешава у колони?
  • 4 Зонирање колоне Виноградског
    • 4.1 Анаеробна зона
    • 4.2 Аеробна зона
  • 5 Усес
  • 6 Референце

Ко је био Сергеј Виноградски?

Сергеј Виноградски (1856-1953), творац колоне која носи његово име, био је руски микробиолог рођен у Кијеву, садашњем главном граду Украјине. Поред микробиолога био је и стручњак за екологију и истраживање тла.

Његов рад са микроорганизмима који су зависни од сумпора и биогеокемијским процесима азота дали су му велики углед. Описао је бројне нове микроорганизме, међу њима и родове Нитросомон и Нитробацтер. Он је такође открио хемосинтезу.

Међу бројним признањима које је овај микробиолог примио именује се почасни члан Московског друштва природних наука.

Био је и члан Француске академије наука. Године 1935. добио је Лееувенхоек медаљу, признање Краљевске холандске академије наука и умјетности. Позвао га је Лоуис Пастеур сам да буде шеф микробиологије Пастеур института.

Шта је Виноградска колона??

Овај уређај није ништа друго до цилиндар од стакла или пластике који садржи различите материјале. Цилиндар је напуњен до трећине капацитета блатом или блатом богатим органским материјама.

Затим се додају целулоза и све друге органске материје, које ће служити као извор органског угљеника. Калцијум сулфат се додаје као извор сумпора и додаје се калцијум карбонат да би се одржала пХ равнотежа. Колона је завршена водом из реке, језера, бунара итд..

Уређај тада мора сазревати или инкубирати под сунчевом свјетлошћу или умјетним свјетлом у периоду од неколико тједана до неколико мјесеци. Након тог времена колона се стабилизује и успостављају се добро дефинисана микростаништа. У сваком микростаништу, специфични микроорганизми ће бити развијени у складу са њиховим посебним захтевима.

Шта се дешава у колони?

Први микроорганизми који колонизују колону ће почети да користе елементе колоне и да ослобађају гасове и друге супстанце које ће инхибирати или допринети развоју других врста..

Како време пролази, активност микроорганизама и абиотских процеса ће произвести хемијске и еколошке градијенте дуж колоне. Захваљујући томе, генеришу се различите нише за раст микроорганизама.

Дозвољавањем ове колоне да сазри или инкубира под сунчевом светлошћу или вештачким светлом недељама или месецима, формирају се градијенти кисеоника и сулфида..

Ово омогућава развој структурираног микробиолошког екосистема са широким спектром микростаништа. На овај начин у колони се производе сви процеси који омогућавају одржавање циклуса хранљивих материја.

Горњи део колоне, у контакту са ваздухом, биће најбогатији кисеоником, који ће полако дифундовати према доле.

Паралелно, производи настали у доњем делу колоне, продукт разградње целулозе и водоник-сулфида, дифундују вертикално навише.

Виноградски цолумн Зонатион

Анаеробна зона

Стварање и дифузија микробних метаболита, услед различитих хемијских градијента, потиче дистрибуцију група организама према њиховим захтевима..

Ова дистрибуција је слична оној утврђеној у природи. На тај начин, колона Виноградски симулира вертикалну микробну дистрибуцију пронађену у језерима, лагунама, између осталих.

Доњи део колоне је потпуно ослобођен кисеоника и уместо тога је богат сумпороводом. У овој области, анаеробне бактерије као што су Цлостридиум Деградирајте целулозу. Добијени су продукти ове деградације органских киселина, алкохола и водоника.

Метаболите које производи Цлостридиум служе као супстрат за врсте које редукују сулфате, на пример Десулфовибрио. Ови, заузврат, користе сулфате или друге облике делимично оксидованог сумпора.

Као крајњи производ ослобађају сумпороводик и одговорни су за високе концентрације тог гаса у подножју колоне.

Присуство сулфат-редукционих бактерија у колони је приказано као тамна подручја на бази колоне. Изнад базалног појаса појављују се двије траке плитке дубине, са врстама које користе водиков сулфид произведен у доњем појасу. Овим двема тракама доминирају анаеробне фотосинтетске бактерије.

Највише базалних ових трака садржи зелене бактерије сумпора (Цхлоробиум). У следећем опсегу доминирају љубичасте сумпорне бактерије из рода Цроматиум. У близини ових трака, појављују се бактерије које редукују жељезо, као што је Галлионелла,  Бациллус о Псеудомонас.

Аеробиц ареа

Мало даље у колони почиње да се појављује кисеоник, али у веома ниским концентрацијама. Ова област се назива микроаерофилна.

Овде бактерије воле Рходоспириллум и Рходопсеудомонас искористите расположиви кисик. Водиков сулфид инхибира развој ових микроаерофилних бактерија.

Аеробна зона је подељена на два слоја:

  • Највише базални од њих, представљен са блато-водом сучељем.
  • Најудаљенија зона се формира од воденог ступца.

У сучељу блато-вода, бактерије родова као што су Беггиатоа и Тхиотхрик. Ове бактерије могу оксидирати сумпор из доњих слојева.

Колона воде, с друге стране, колонизирана је великом разноликошћу организама, укључујући цијанобактерије, гљивице и дијатомеје.

Усес

-Колона Виноградског има неколико намена, међу најчешћим су:

-Истражити метаболичку разноликост у микробима.

-Проучавање еколошких сукцесија.

-Обогаћивање или изолација нових бактерија.

-Биоремедиатион ассаис.

-Генерисање биоводоника.

-Проучавање утицаја фактора окружења на микробну структуру и динамику заједнице и пратећих бактериофага.

Референце

  1. Д.Ц. Андерсон, Р.В. Хаирстон (1999). Виноградски колона и биофилми: модели за учење циклуса хранљивих материја и сукцесије у екосистему. Амерички учитељ биологије.
  2. Д.Ј. Естебан, Б. Хиса, Ц. Бартов-МцКеннеи (2015). Временска и просторна дистрибуција микробне заједнице Виноградских колона. ПЛОС ОНЕ.
  3. Ј.П. Лопез (2008). Колона Виноградски. Пример основне микробиологије у средњој школи. Часопис Еурека о подучавању и ширењу науке.
  4. Сергеи Виноградски Ин Википедиа. Преузето са ен.википедиа.орг.
  5. М.Л. из Соуса, П.Б. де Мораес, П.Р.М. Лопес, Р.Н. Монтагнолли, Д.Ф. де Ангелис, Е.Д. Бидоиа (2012). Текстилно обојени третирани фотоелектролитички и праћени Виноградским колонама. Енвиронментал Енгинееринг Сциенце.
  6. Виноградски цолумн. Ин Википедиа. Преузето са ен.википедиа.орг.