Сайдекс, панацея от водорослей ?

Запись от Виталий_tata размещена 29.01.2015 в 09:34
Обновил(-а) Виталий_tata 26.01.2021 в 09:04

Цитата:

Сообщение от Serpentarius

Почитайте, что пишет об этом кандидат химических наук С. Кудряшов (не могу найти его блог, но выписку из него взяла из материалов своей лекции)

Статья: С. Кудряшов
Цитата: Сайдекс
Seachem честно пишет, что Flоurish Excel это ничто иное как водный раствор ГА.
Последнее время получил широкое распространение глутаровый альдегид как в чистом виде, так и в виде дезинфицирующего препарата под торговым названием Сайдекс. Как любая химия, тем более, яд, имеет побочные эффекты. Использовать очень аккуратно. Он опасен для всего живого, в том числе, и для аквариумиста. Служит как вспомогательное средство в многоплановой борьбе с водорослями, но никак не является панацеей. Устранять нужно причину, в не следствие. Прекращение внесения Сайдекса повлечет возвращение проблем.
Глутаровый альдегид. Формула С5Н8О2. Углерода 55,55% Порог токсичности для водорослей 1-2,5 мг/л. При концентрации 2-3 мг/л убивает большинство водорослей и их спор. В дозировке 3-5 мг/л безопасен для растений, рыб, моллюсков, креветок. Для культур бактерий токсичный уровень 25-34 мг/л В аэробных условиях ГА разлагается наполовину за 10,6 ч, в анаэробных - за 7,7 ч. А в течение 12-72 ч потребляется бактериями с выделением СО2 и Н2О. Минимальная доза 1-2 мг/л.
ГА полностью подачу СО2 заменить не может. Практика показывает, что при наличии большого количества растворенной органики в аквариуме действие ГА ослабевает, т.к. он легко вступает в реакцию с аминами, входящими в состав белков и теряет свои свойства.

ГА в водном растворе представлен находящимися в равновесии: линейным ГА (I), гемигидратом (II), дигидратом (III) и циклическим гемигидратом (IV)

Распределение между компонентами раствора сильно зависит от температуры. При комнатной температуре собственно ГА всего около 4%, основная часть представлена циклическим гемигидратом, находящимся в виде 2 изомеров.

ГА в растворе достаточно легко вступает в реакцию альдольной конденсации с образованием как линейных димеров исходного соединения

,так и циклических, например

Получение полимеров из ГА так же не представляет проблемы. ГА хорошо полимеризуется в кислой и в щелочной среде (в щелочной лучше) с образованием водорастворимых и твердых полимеров. Структура полимера ГА может быть представлена формулой:

Таким образом, 25 % водный раствор ГА представляет собой сложную смесь из гидратов ГА, олигомеров и растворимого полимера. Уверен, что все вышесказанное относится и к Cidex – 2,5 % раствору ГА.
Специалисты компании предполагают, что ГА попав в растительную клетку может трансформироваться по 2 направлениям: 1) в СО2; 2) использоваться в синтезе сложных веществ, участвующих в процессах метаболизма растений.
Но для начала ГА в к клетку нужно все таки попасть, а с этим есть определенные проблемы. Из литературных данных следует, что ГА широко применяется для фиксации белков (бактерий, растительных и животных клеток) в электронной микроскопии вследствие высокой реакционной способности альдегидных групп ГА по отношению к амино-гуппам белков. Как известно мембрана растительной клетки на ~ 40-50 % состоит из белков, таким образом ГА неизбежно “сошьется” с белками мембраны, тем самым нарушив их транспортную функцию. Есть еще слой липидов, в который погружены белки. Специалисты Seachem предполагают, что ГА может попасть в растительную клетку в результате диффузии, т.е. путем пассивного транспорта по градиенту концентрации. Опять же известно, что через липидный слой мембраны легко проникают жирорастворимые вещества (гидрофобные), водорастворимые (гидрофильные) молекулы (особенно крупные) проникнуть не могут. В предыдущем посте мы выяснили, что водный раствор ГА представляет собой сложную смесь из гидратов ГА, олигомеров и растворимого полимера, т.е. молекулы в основном гидрофильные. Таким образом, через липидный слой мембраны им путь также наверняка “заказан”.
Хорошо, допустим, что каким-то чудесным образом молекулы ГА попали в цитоплазму клетки. Могут ли молекулы ГА, как предполагают специалисты Seachem, использоваться для синтеза более сложных молекул, участвующих в метаболизме растения? Могу с уверенность сказать, что нет. Дело в том, что подавляющее большинство химических процессов в растительной клетке (как и в животной) происходит в результате ферментативных реакций (ферменты – биологические катализаторы реакций). Для каждой реакции существует свой фермент-катализатор, реакции происходят строго в определенной последовательности. Растения не умеют, “подваривать” требуемые функциональные группы к произвольной молекуле, попавшей внутрь растительной клетки, для этого просто нет нужных ферментов. Таким образом, наличие скелета из 5 углеродных атомов у ГА, и наличие такого же скелета у некоторых промежуточных продуктов метаболизма растения, например рибулозо-1,5-бисфосфата или его структурного аналога 2-карбокси-D-арабитол-1,5-бисфосфата, как это указывается с статье “Carbon in the Planted Aquarium”, абсолютно исключает возможность получения из ГА этих соединений.

Остается рассмотреть ГА, как источник СО2. Для этого предлагаю сделать весьма простые расчеты, что называется “на коленке”.
В аэробных условиях составляет ~ 10.6 ч, т.е полное окисление ГА происходит минимум за сутки. Следовательно скорость поступления СО2 из ГА составит приблизительно ~0.3 мг/л*ч (для 3мг/л ГА в сутки), что близко несравнимо со скоростью подачи СО2 из баллона, даже из генератора на браге. Здесь становится понятно, почему наступила катастрофа в аквариуме с дискусами, когда я резко снизил подачу СО2 из баллона, оставив поступление удобрений на прежнем уровне. Таким образом, внесение ГА не может выступать в качестве альтернативы подачи СО2 в hi-tech аквариумах, в прочем, как и дополнить его.Запишем брутто-уравнение окисления ГА:
C5H8O2+6O2=5CO2+4H2O (1)
Как бы ГА не окислялся (аутоокисление, биодеградация), согласно (1) из одного моля ГА мы получим 5 молей СО2.
Примем концентрацию ГА в воде = 3 мг/л, тогда в результате его окисления получим ~ 6,6 мг/л СО2. Видно, что полученная концентрация СО2 существенно меньше, чем требуется для hi-tech аквариумов ~ 30 мг/л. С учетом того, что рекомендуемая доза для постоянного внесения ГА составляет ~ 1 мг/л, получим всего ~ 2.2 мг/л СО2. Следует отметить, что процесс окисления ГА до СО2 не мгновенный и согласно работе “Aerobic and Anaerobic Metabolism of Glutaraldehyde in a River Water–Sediment System” его полураспад в аэробных условиях составляет ~ 10.6 ч, т.е полное окисление ГА происходит минимум за сутки. Следовательно скорость поступления СО2 из ГА составит приблизительно ~0.3 мг/л*ч (для 3мг/л ГА в сутки), что близко несравнимо со скоростью подачи СО2 из баллона, даже из генератора на браге. Здесь становится понятно, почему наступила катастрофа в аквариуме с дискусами, когда я резко снизил подачу СО2 из баллона, оставив поступление удобрений на прежнем уровне. Таким образом, внесение ГА не может выступать в качестве альтернативы подачи СО2 в hi-tech аквариумах, в прочем, как и дополнить его.
Другую причину ускорения роста растений следует искать в гибели аквариумной микрофлоры (бактерии, грибки, одноклеточные и т.д.) под действием ГА. Ниже приведены кривые бактериальной активности после внесения ГА, полученные на основании данных статьи “Aerobic and Anaerobic Metabolism of Glutaraldehyde in a River Water–Sediment System” (таблица 4).

Видно, что после внесения ГА в воду, в течении 4 ч наблюдается гибель бактерий, исходная численность колонии восстанавливается только через 6-7 ч, далее численность колонии растет, поскольку появилась еда в виде мертвых собратьев :-)

В условиях донного осадка, также происходит значительное снижение численности бактерий. Однако, здесь восстановление колонии происходит заметно медленнее.
В аквариуме органика (белки и пр.), полученная в результате гибели микрофлоры под действием ГА, при помощи оставшихся в живых бактерий минерализуется до аммония, а аммоний, как известно, очень легко усваивается растениями и является прекрасным удобрением, что и стимулирует рост травы.
Таким образом, внесение ГА равносильно подкормке растений аммонием, полученным из частично убиенной микрофлоры, при этом, водоросли аммоний уже не в состоянии поглощать, поскольку также пошли на его получение :-)
Основные выводы:
1. Flourish Excel=Cidex=ЯД;
2. ГА не может участвовать в пентозофосфатном цикле, а также служить заменой и даже дополнением к подачи СО2, как это предполагают в компании Seachem;
3. Стимуляция роста растений под действием ГА может быть вызвана: 1) частичным нарушением транспортной функции клеточной мембраны растений, запускающей регенерационные процессы; 2) образованием аммония в результате гибели аквариумной микрофлоры.

http://kudrjashov.blogspot.com/2009/04/i.html
http://kudrjashov.blogspot.com/2009/05/ii.htm

Статья: Сообщение от михаиха
рост происходит,как раз таки из-за продуктов полураспада и распада глутарового альдегида.и он если точнее выразится,я-ся не источником СО2,а опять же,соединений содержащих углерод,к-ые в свою очередь выступают как мощные стимуляторы и анаболики.

Анаболики ,есть стероидные и нестероидные,к стероидным есть привыкание у любого организма,к нестероидным нет привыкания.Так вот,в этом альдегиде нет стеродных анаболиков,то есть ни какого привыкания быть не может.

через сутки от него ничего не остаётся в воде.Сам альдегид очень не устойчив по всем параметрам:физическим(свет),химическим(при рН выше 3.2 начинает деградировать),микробиологическим.

Статья: михаиха
Уреаза - фермент расщепляющий мочевину на углерод и аммиак.Поли(3-меркаптопропил)силоксановая матрица - сорбирующий комплексонат.Попробую более менее подробней описать влияние глута на обмен в-тв.Наверное не надо объяснять,что белки синтезируются из аминокислот(АК),которые,в свою очередь,образуются при взоимодействии аммиака с кетогруппой соответствующих органических к-от.
Непосредственному аминированию с помощью ферментов подвергаются кетокарбоновые к-ты - альфа-кетоглутаровая и др., образующиеся в растении при распаде углеводов,в процессе анаэробного дыхания или на первой фазе аэробного дыхания.Прямое аминирование кетокислот аммиаком - основной путь синтеза АК в растениях.
При дстаточном к-ве углеводов аммиачный азот.поступивший в растения из среды и образовавшийся при востоновлении нитратов,присоединяется к органическим кетокислотам(альфа-кетоглутаровая,щавелевоуксусная,образуя первичные АК - глутаминовую и аспарагиновую.
Реакция построения этих АК протекает в две фазы.На первой фазе из аммиака и кетокислоты образуется иминокислота и вода,на второй иминокислота восстанавливается до аминокислоты.Так,альфа-кетоглутаровая к-та,присоединяя аммиак и отщепляя воду,образует иминоальфа-кетоглутаровую к-ту,а последняя восстанавливается до глутаминовой к-ты.
Реакция образования АК прямым аминированием кетокислот играет большую роль в метаболизме растения.Она указывает на связь углеводного и белкового обменов.Глутаминовая и аспарагиновая аминокислоты способны передовать свои аминные группы другим кетокислотам путём реакций ферментативного переаминирования.Процесс переаминирования состоит в переносе аминогруппы аминокислоты(донатор) на кетокислоту(акцептор).Например,пировиноградная к-та присоеденяя аминную группу от глутаминовой к-ты, даёт аланин.
Путём переноса аминогрупп АК на кетокислоты может синтезироваться значительное число АК,входящих в состав белка.В растениях наиболее легко подвергаются переаминированию глутаминовая и аспарагиновая к-ты,что указывает на большую роль этих соединений в процессах обмена в-тв.Кроме того,источником аминогрупп для переаминирования с кетокислотами могут служить и амиды глутаминовой и аспаргиновой кислот - глутамин и аспарагин.Переаминирование имеет большое значение для синтеза белков, а также для дезаминирования АК.Дезаминирование - отщепление аминогруппы от АК,в результате образуется аммиак и кетокислота.Кетокислота используется растением для переработки в углеводы жиры и другие в-ва,аммиак же снова вступает в реакцию прямого аминирования кетокислот с образованием соответсвующих АК.Кроме того,глутаминовая и аспаргиновая к-ты способны связать ещё по одной молекуле аммиака,давая таким образом амиды аминодикарбоновых к-т(глутамин и др.).
Глутамин и аспарагин могут накапливатся в значительных к-вах в тканях,не оказывая вреда растениям.
Физиологическая роль названных амидов выяснена классическими работами Прянишникова.Установлено,что в результате образования глутамина и аспарагина происходит обезвреживание аммиака,накапливающегося в тканях высших растений при дезаминировании аминокислот или обильном аммиачном питании при недостатке у растений углеводов.
Глутамин и аспарагин имеют также большое значение для осуществления реакции ферментативного переаминирования.В процессе переаминирования участвуют не только глутаминовая аспарагиновая к-ты,но также глутамин и аспарагин.Эти соединения в значительных к-вах входят в состав растительных белков,поэтому превращения этих АК и их амидов играют существенную роль в азотном обмене у растений.
Здесь рассмотрены только три соединения присутствующих в продукте полураспада глута.,альфа-кетоглутаровая к-та ,глутаровая к-та и глутамин.Эти соединения и ещё фумаровая кетокислота(тоже входит)и аспарагин являются основой для синтеза остальных аминокислот - реакция ферментативного переаминирования.
Если вы сторонник того,что глут это яд,то здесь можно найти компромис.Вечером из банки набираете какое-то к-во воды,добовляете выбранную вами дозу глута(не более 5мл/100л),оставляете на ночь и утром вливаете вкусности для вашей травы.

Статья: Сообщение от Попов Саша (aka PAN)
Овчинка выделки стоит.
В принципе сайдекс панацеей называют по праву, и действительно для аквариумиста это вещь, как говорят на западе - "must have".
По большому счету это альдегид альфа-кетоглутаровой кислоты, у которой малая молекулярная масса, и за счет этого очень высокая проницающая способность. У протисты (водорослей) и высших растений разная мембранная проницаемость,и именно на этой разнице и основывается замечательный эффект сайдекса. Протиста эволюционно заточена на то, чтобы быть хапугой, и в этом случае это ее качество ее и убивает. Она пережирает альдегид в его еще действующем составе до полной интоксикации. Причем в самом начале, как его залили, потому что альдегид после 4-5 часов в аквариумной воде распадается (причем распадается на большое количество вкусностей, таких как альфа-кето кислота, глутаминовая кислота, фумарат, аспаргиновая кислота и пр.). Растения же более медлительны, проницаемость мембраны ниже, и в их случае интоксикации не происходит (в т.ч. и благодаря большей биомассе). Кроме того сайдекс - наименее токсичный альгицид, после которого микрофлора достаточно быстро восстанавливается. Фактически аналогов такого щадящего для высших растений альгицидного действия сегодня больше нет. Любые другие препараты оказывают гораздо более брутальное воздействие как на микрофлору так и на высшие растения. А здесь - ну поплавится ричия, ну валиснерия, да и Бог с ними. Зато вся рава дает бурный рост, так как фактически получает замечательную подкормку веществами распада альдегида, которые вовсю используются в жизненных процессах растения. На питательных грунтах с использование биогумуса применение сайдекса вообще нивелируется из-за мощной микрофлоры (имеется в виду губительное воздейстие на любые растения).

На питательных субстратах например михаиха давно использует успешно формулу - три дня 10-20-30 мл/100 литров.
Вся протиста после этого уходит (кроме кладофоры, которую можно только пожечь прямыми инъекциями в очаг заражения, так как последняя сродни высшим растениям по своей сути)

Фактически ежедневное использование сайдекса на уровне 1-2 мл на 100 литров - будет просто дополнительной подкормкой для растений, причем достаточно эффективной.

Единственно насчет СО2 - замены сайдексом подачи СО2 - это определенного рода заблуждение

Статья: Аполлон Поролоныч
Всем известно, что из всего углекислого газа, подаваемого из баллона, усваивается крайне мизерная часть. Об этом говорят простые расчеты.
Допустим, в неделю прирост зеленой массы составляет 100 грамм (что между прочим неплохая прибавка для среднего аквариума). Сухое вещество составляет 2% от этой массы = 2 грамма = 2000 мг. Углерод в живых организмах в расчёте на сухое вещество составляет: 34,5-40% у водных растений и животных. То есть для прироста 100 грамм зеленой массы нам необходимо всего 2000х40/100 = 800 мг чистого углерода. Или 8 г на 1 кг зеленой массы.

Сколько чистого углерода содержит литровый баллон углекислого газа? Литровый баллон углекислоты весит примерно 0,7 кг. (CO2, C=27.27%). Получается в баллоне содержится 191 грамм чистого углерода. Чего достаточно для прироста 191/8 = 24 кг зелени Но я думаю, что мало кто из аквариумистов мог бы получить такой прирост с одного литра углекислоты Да хотя бы ОДИН килограмм зеленой массы с одного баллона углекислоты - в 24 раза меньше! - это уже шик и блеск!

Все эти расчеты я дал только для того, чтобы показать, что из этих рекомендуемых 30 мг/л углекислоты в аквариуме - усваивается мизерная доза. Идём дальше.

А дальше будет риторический вопрос. А корректно ли пересчитывать глутаральдегид в со2?
Я интересовался вопросом фотосинтеза у водных растений и нашел интересную информацию, а именно: "В отличие от наземных растений, которые удовлетворяют свою потребность в углероде исключительно поглощением углекислого газа из воздуха, водные растения снабжаются этим питательным элементом преимущественно из различных соединений углерода в воде (СО2 ≈ углекислый газ, H CO3 ≈ углекислота, HCO3 ≈ гидрокарбонат, СОз2 ≈ карбонаты, Са(НСОз)2 ≈ гидрокарбонат кальция и тд)"
Поехали дальше:
Состав метаболитов аэробного процесса потребления ГА был таким: oxaloacetic acid, alpha-Ketoglutaric acid, DL-Malic acid, 1.3-Acetonedicarboxylic acid, formic acid, glutaric acid, succinic semialdehyde, alpha-Hydroxyglutaric acid y-lactone, Valerolactone, 1.4-Pentadiene, 1.5-Pentadiol, 4-Penten-1-ol

таким образом глутаральдегид в аквариуме распадается на кучу карбонатных соединений, включая карбоновые кислоты. А что если эти соединения усваиваются растениями более полно и экономично, чем со2, которого нам надо закачать до концентрации, близкой к токсичной для животных, чтобы хоть часть из них наконец усвоилась?!

Так, мысли вслух...

Статья: Цитата:
В аквариуме органика (белки и пр.), полученная в результате гибели микрофлоры под действием ГА, при помощи оставшихся в живых бактерий минерализуется до аммония, а аммоний, как известно, очень легко усваивается растениями и является прекрасным удобрением, что и стимулирует рост травы.

Это второе щекотливое место. Простой вопрос: как увеличение доступности азота N может снять ограничение роста по углероду C ?! Сколько бы других питательных элементов/веществ ни было получено от сжигания чего либо ГА, без радикального увеличения доступности углерода С такой эффект невозможен. Это возможно только от снятия основного лимитирующего фактора роста – ограниченной доступности углерода С для растений.

я считаю, что вероятно может быть, что продукты распада ГА усваиваются полнее и более экономично, чем чистый со2. Следовательно ГА может понадобиться в разы меньше. Впрочем информация к размышлению подана, осталось только подкрепить ее опытами

Статья: васяЯ
при добавлении сайдекса, происходит гибель м/о, количество которых потом растет и сьедает нитраты, а вот скачек по нитратам после пары часов после применения, можно еще объяснить тем, что сами нитрификаторы при добавлении ГА не гибнут и повышение концентрации СО2 в акве с добавлением сайдекса, вызвано не его окислением, а значительным ростом микрофлоры аквариума, которая имеет совоство дышать и при дыхании выдыхать со2

https://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=57559&page=3
https://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=84286

Размещено в Без категории

Просмотров 2496 Комментарии 0

« Предыдущая Главная страница Следующая »

Всего комментариев 0