3 Mikro Biyokim İşlevler doc

 

 

 

 

9 

mik-tarda  bulunmaktadır.  Uygun  koşullarda  ister  iç  sularda  olsun  ister 

denizlerde  çok  sayıda  bakteriler  ve  mantarlar  çeşitli  hidrokarbonları 

oksitlemektedir.  Uzun  zincirli  hidrokarbonlara  saldırmayan  bakteriler 

(Methanomonas-Pseudomonas-methanica)  metanı  veya  metanolu  tek  karbon 

kaynağı olarak kullanmakta ve oksitliyerek parçalamaktadır. 

 

Yüksek  hidrokarbonlar  metan  ile  birlikte  oksitlenmektedir  tek  başlarına  diğer 

organik maddeler şeker alkol veya yağ asitleri gibi az değerlendirilme olanağına 

sahiptirler. Metanın oksidasyonu metanol formaldehid ve karınca asiti üzerinden 

C0

2

'e almaktadır. 

 

Kısa  zincirli  alifatik  hidrokarbonlar  (etan,  propan  ve  bütan)  çeşitli  ailelere  ait 

bakteriler  tarafından  oksitlenmektedir.  Özellikle  bunlar  Pseudomonas 

(Pseudomenadales) 

Flavobacterium 

(Eubacteriales) 

ve 

Nocardia 

(Actinomycetales) ailesine ait olan bakterilerdir. 

 

Uzun  zincirli  alifatik  hidrokarbonlar  çok  sayıdaki  bakteriler  tarafından 

parçalanmaktadır  (Pseudomonad,  Mikrokokken,  Coryne  bakterileri  ve 

Nocardienler).  Hidrokarbonlarda  karbon  sayısı  arttıkça  onu  ayrıştırmaya 

yetenekli mikroorganizma türünün sayısıda artmaktadır. 

 

Yüksek  parafinlerin  mikrobiyel  oksidasyonu  terminal  karbon  ato-munda 

başlamakta  parafin  alkolleri  üzerinden  yüksek  yağ  asitle-rin  oluşmasını 

sağlamakta, 

oksidasyon 

için 

moleküler 

oksijeni 

kullanmaktadırlar. 

Pseudomonadlar 

alifatik 

hidrokarbonları 

tamamen 

oksitlerlerken, 

mikrokokken ve Nocardien'ler ürünlerin birikmesine neden olmaktadırlar. 

 

Aromatik  hidrokarbonlardan  bir  dizi  bakteriler,  mayalar  ve  mantarlar 

tarafından 

parçalanmaktadır(Pseudomonas, 

Vibrio, 

Spiril-lum, 

Flavobacterium,  Achromobacter,  Bacillus  ve  Nacartia).  Önce  aromatik 

halkalar  oluşmakta,  bunlar  sadece  hidroksil  grupları  bulunmakta,  sonra alifatik 

asitlere parçalanmaktadır. 

 

1.3. Suda Madde Dolanımı  

 

1.3.1. Suda Azot Dolanımı  

 

Proteinin yapıtaşı olan azon (N) yaşam için önemli bir elementtir. Yeşil bitkiler, 

azotu NH

3

 veya N0

3

 şeklinde almaktadır. Sularda çok ışıklı bölgelerde, toplam 

N  canlılar  tarafından  bünyelerindeki  proteinlerde  depolanmaktadır.  Anaerob 

---

 

 

 

 

10 

bakterile-rin aktiviteleri ile de sürekli NH

3

 açığa çıkmaktadır. Bu da ya NH

3

 ya 

da  oksitlendikten  sonra  nitrat  olarak  yeşil  bitkilere  azot  kaynağını 

oluşturmaktadır.  Bazı  mikroorganizmalar  havadaki  serbest  azotu  da 

bağlayabilmekte ve biyotopdaki canlılarına yararlı yapabilmektedir. Diğerleri de 

N0

3

'ın 

indergenmesini 

sağ-layarak 

azotun 

sistemden 

uzaklaşmasını 

gerçekleştirmektedirler. Serbest azotun sularda bağlanması toprakta olduğu gibi 

çeşitli  bakteriler  ve  Cyanophyceenler  tarafından  yürütülmektedir.  Aerob 

koşullarda  özellikle  Azotabacteragile  ve  Achroococcum  önemli  rol 

oynamaktadır.  Bunlar  akarsularda  ve  göllerde  bulunmaktadırlar.  Anaerob 

sedimentlerde  ise  Clostridium  pastenrianum  ve  bazı  akraba  türleri  en  önemli 

azot toplayıcılarıdır.Şekil 1'de suda azot çevrimi verilmiştir. 

 

Obligat  aerob  Azotobacter  türleri  çok  sayıdaki  organik  maddeyi  enerji 

kaynağı  olarak  kullanmaktadırlar.  Bakterilerin  1  gr  azotu  bağlayabilmeleri 

için 50 gr. glukoza gereksinim duyarlar (Denfel 1965). 

 

Amonifikasyon olayı, sucul yaşamda önemli yer tutmaktadır. Bu Mantarlar ve 

bakteriler  tarafından  yürütülmektedir.  Bu  olay  yardımıyla  sürekli  olarak 

amonyak madde dolanımına geri verilmektedir. Amonifikasyon optimum olarak 

30-35

0

'C  de  gerçekleşmektedir.  Kış  aylarında  anaerob  bakterilerin 

aktiviteleri  azal-dığı  için  amonifikasyon  yavaşlar,  fakat  durmaz,  buz 

tabakaları-nın altında bile devam eder. Kirlilik yükü fazla olan akarsu, göl ve 

kıyı  sularında  anaerob  bakterilerin  soğuk  mevsimlerdeki  sayısı,  yaz 

aylarınınkinden  daha  fazladır.  Elbe  nehrinde  maksimum  değerler  aralık  mart 

ayları arasında elde edilmiştir. Bu sonuç özellikle kirlenmiş sular için geçerlidir 

(Rheinheimer 1975). 

 

Protein  çürümesi  sonucu  açığa  çıkan  NH

3

  bir  yandan  birçok  bitkiye  besin 

kaynağı  oluştururken  bir  yanda  da  nitrit  bakterierine  enerji  sağlamaktadır. 

Bunlar  aerob  ortamda  amonyağı  nitrite  nitrat  bakterileride  nitrata 

yükseltgenmektedirler. 

 

NH

4

  + 1 1/2 O

2

 ----> NO

2

-

 + H

2

O + 2H

+

 + 76 kcal (= 318 kjoule)  

NO

2

    +  1/2 O

2

  -------> NO

3

-

  + 24 kcal (= 100 kjoule)  

 

Kemoototrof  olan  nitrat  bakterileri  nitrifikasyon  sırasında  elde  edilen  enerjiyi 

C0

2

'tin  indirgenmesinde  ve  dolayısıyle  yeni  organik  maddelerin  yapısında 

kullanmaktadır.  Nitrat  (N0

3

)  ile  organik  azotlu  bileşiklerin  son  kademesine 

erişmiş olunmaktadır. Nitratlar akarsularda denize ulaşmakta ve orada fitoplank-

tonlara  azot  kaynağı  olarak  önemli  yer  tutmaktadır.  Afotik  bölgelerde  N0

3

 

---