Koloběh síry

Koloběh síry je biogeochemický cyklus síry. Do značné míry se v něm angažují organismy, které rozkládají či naopak syntetizují různé sirné sloučeniny. Složitost koloběhu síry je dána velkým množstvím oxidačních čísel síry, od -2 do +6.^[1]

Hlavním rezervoárem síry je oceán, tento prvek je zde přítomen především ve formě síranů a usazených hornin, jako je sádrovec a pyrit. Do mořské vody se dostávají sírany především díky zvětrávání hornin a sedimentů. Dále se síra vyskytuje v organismech, kde se podílí především na stavbě proteinů (aminokyseliny cystein a methionin nebo metaloproteiny) a koenzymů.^[1]

Průběh editovat

Koloběh síry podrobně (francouzsky)

Celý koloběh se dá rozdělit do několika kroků:^[2]

Asimilace (redukce) síranů a zakomponování do -SH skupin v proteinech;
vylučování organických sloučenin s obsahem -SH skupin v rámci vylučování odpadních látek, rozkladu těl a následné desulfurylace (vznik sulfanu);
oxidace sirovodíku chemolitotrofními bakteriemi za vzniku elementární síry a síranů; zároveň anaerobní oxidace sirovodíku a síry anoxygenními fototrofními bakteriemi (purpurové a zelené sirné bakterie)
rozklad a redukce síranů metodou anaerobního dýchání bakterií

Značnou měrou má na koloběh síry vliv člověk, který produkuje v průmyslu oxid siřičitý (např. při spalování uhlí). Tento plyn může být oxidován v půdě na sírany (toxické pro rostliny) či v atmosféře redukovaný na sulfidy nebo oxidovaný na kyselinu sírovou. Ta je pak složkou kyselého deště.

Uplatnění mikroorganismů editovat

V koloběhu síry se uplatňuje obrovské množství různých mikroorganismů, které metabolizují tento prvek, zejména však bakterie a v menším měřítku i archea.^[3]

fototrofní oxidace elementární síry: Chlorobi, Chloroflexi (Chloroflexus) a mnohé proteobakterie (např. Rhodobacter, Rhodospirillum, Rhodomicrobium, Rubrivivax, Rhodocyclus, Rhodoferax, Chromatiaceae a Ectothiorhodospiraceae)
chemo litotrofní oxidace elementární síry: mnohé Aquificae (Aquifex, Persephonella, Sulfurihydrogenibium) a některé proteobakterie (Thiomargarita, Beggiotoa, Thiobacillus, Sulfurimonas, Thiovulum, Paracoccus), také však archea z řádu Sulfolobales a někteří symbionti mnohobuněčných organismů (viz Riftia)
redukce elementární síry: některé Aquificae (Desulfobacterium, Thermovibrio), grampozitivní Ammonifex, mnohé proteobakterie (Sulfurospirillum, Geobacter, Desulfuromonas), ale i mnohá archea z kmenů Crenarchaeota (Thermoproteales, Desulfurococcales) a Euryarchaeota (Thermococcales, Thermoplasmatales)
redukce síranů: některé Thermodesulfobacteria (Thermodesulfobacterium, Thermodesulfatator), Firmicutes (Desulfosporosinus, Desulfotomaculum), některé Deltaproteobacteria (Desulfosarcina, Desulfovibrio, Desulfobacter)
metabolismus síry obsažené v organických látkách: mnohé proteobakterie (Pseudomonas, Alcaligenes, Desulfovibrio), některé metanogenní archea (Methanosarcina)

Reference editovat

↑ ^a ^b Archivovaná kopie. www.tos.org [online]. [cit. 2008-08-02]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-11-20.
↑ Animace znázorňující koloběh síry. www.sp.uconn.edu [online]. [cit. 2008-08-02]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-07-23.
↑ Giovannoni, S.J. and U. Stingl. 2005. Molecular diversity and ecology of microbial plankton. Nature 437:343–348., viz též tento odkaz Archivováno 20. 11. 2008 na Wayback Machine.

Externí odkazy editovat

Obrázky, zvuky či videa k tématu koloběh síry na Wikimedia Commons

(anglicky) Animace znázorňující koloběh síry
(anglicky) Anglicky psaný článek s množstvím obrázků o koloběhu síry z pohledu oceánografie
(anglicky) O koloběhu síry podrobněji

[tos-1] Archivovaná kopie. www.tos.org [online]. [cit. 2008-08-02]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-11-20.

[2] Animace znázorňující koloběh síry. www.sp.uconn.edu [online]. [cit. 2008-08-02]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-07-23.

[3] Giovannoni, S.J. and U. Stingl. 2005. Molecular diversity and ecology of microbial plankton. Nature 437:343–348., viz též tento odkaz Archivováno 20. 11. 2008 na Wayback Machine.

[1]

[2]

[3]