Растения могут ассимилировать как газообразный аммиак NH3, так и растворенный NH3/NH4+. При ассимиляции аммония, поступающего в растения через листья из атмосферы, также как и при поступлении через корневую систему, освобождаются ионы водорода и закислястся среда. Выход ионов H+ составляет: NH3 -» 1/3 моль H"" на моль N; NH44 -» 4/3 моль H+ на моль N.
Оксиды азота (NO, NO2), попадающие в атмосферу в результате природной эмиссии или антропогенной деятельности, губительно действуют на растения. Нейтрализация токсического действия NO2 возможна в результате восстановления NO2 в растениях, образования полиаминов или реэмис- сии в виде NO, N2, NH3.
Избыточное содержание азотных удобрений в почве отрицательно воздействует на растения. Избыточный азот накапливается обычно в форме нитрата, что может привести к его накоплению в тканях растения.
6.1.3. Аммонификация связанного азота
В аммонификации связанного азота в природе ведущая роль принадлежит микроорганизмам.
Аминокислоты и белки являются источником энергии для многих микроорганизмов. Микроорганизмы способны расщеплять макромолекулы
белков и нуклеотидов и разлагать образующиеся продукты с выделением аммиака (рис. 6.1). Поэтому процесс называется аммонификацией. Аммонификация может протекать в аэробных и анаэробных условиях. В аэробных условиях аммонификаторами являются псевдомонады, бактерии pp. Proteus и Bacillus, грибы p. Aspergillus, многие актиномицеты. В анаэробных условиях активные аммонификаторы - бактерии p. Clostridium.
Первая стадия аммонификации сложных азотсодержащих молекул - ферментативный гидролиз их, осуществляемый протеолитическими ферментами (протеазами и пептидазами), расщепляющими молекулы белка на пептидные цепочки различной длины и отдельные аминокислоты. Протео- литические ферменты образуются многими видами бактерий рода Clostridium: Cl sporogenes, CL botulinum, Cl putrificum. Другая группа кло- стридий не синтезирует протеолитические ферменты, а использует продукты расщепления белка. Они расщепляют аминокислоты с разрывом связей между углеродными атомами. Так, Cl metanomorphum расщепляет глута- миновую кислоту:
Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 429