5 Eksempler på Anaerob Breathing



Anaerob åndedrett er åndedrettsprosessen hvor forskjellige mikroorganismer oppnår energi og metaboliserer organiske forbindelser mens de er i fravær av molekylær oksygen.

Ved aerob åndedrag virker oksygen som en elektronreseptor i enden av elektrontransportkjeden. Denne kjeden er prosessen der celler kan generere energi.

De organismer som utfører anaerob respirasjon, hovedsakelig prokaryote organismer, erstatter oksygen med andre forbindelser som fungerer som endelige akseptorer i elektrontransportkjeden.

Ikke forveksle anaerob respirasjon med fermenterende prosesser. I sistnevnte slutter elektronacceptoren å være et organisk molekyl som ikke er helt redusert, og det er ingen elektrontransportkjede som i pusteprosessene.

Ved anaerob respirasjon kan elektronacceptorene ved enden av elektrontransportkjeden være forbindelser som f.eks. Svovel, sulfater, nitrater og karbondioksid..

Noen eksempler på anaerob respirasjon

Bruk av nitrater som elektronacceptor

Noen organismer av sjangeren Geobacter, for eksempel G. metallireducens og G. sulfurreducens kan bruke humane stoffer som en elektrondonor og bruke nitrat og / eller fumarat som elektron-akseptorer.

Generelt reduserer organismer som utfører denne prosessen nitrater (nr3-) til nitritter (nr2-) Ved hjelp av enzymet nitratreduktase.

I sin tur kan nitrater brukes som elektronacceptorer av andre organismer.

Sulfat som elektron-akseptor

Desulfovibrio desulfuricans det er en reduserende sulfatbakterie. Denne typen bakterier bruker sulfat som den endelige elektron-akseptoren. Noen arter av slekten Clostridium bruker også sulfater på denne måten.

Bruken av sulfater (SO42-) som en elektron-akseptor ender i produksjonen av sulfittion (S2-) eller hydrogensulfitt (H2S).

I sulfid-, jord- og ferskvannsforekomster er det vanlig å finne bakterier som bruker sulfater som elektronacceptor.

Kullsyre som en elektron-akseptor

Mange av de metanogene organismer, det vil si ansvarlig for produksjon av metan, bruker karbondioksid som en elektronacceptor.

De tilhører denne gruppen bakterier av sjangrene Methanobacterium, Methanococcus og Methanosarcina, blant annet.

Det er vanlig å finne metanogene organismer som bruker karbondioksid som en elektronacceptor i industrielle systemer av anaerob vannbehandling.

I disse systemene er også organismer som bruker sulfat som elektronacceptor vanlige.

Stryke som en elektron-akseptor

Andre organismer kan bruke ferrisjonen som en elektronacceptor. I denne prosess er ferrionen (Fe3+) reduseres til jernholdig ion (Fe2+).

Reduksjonen utføres av enzymetreduktasjernet, som er tilstede i organismer som Geobacter metallireducens.

Organer som kan bruke flere elektron-akseptorer

Levende organismer har stor kapasitet til tilpasning, noe som har gjort det mulig for mange å bruke flere elektronacceptorer.

Det er tilfelle av Anaeromyxobacter dehalogenans, en stamme som kan brukes som elektron-akseptorer, forbindelser som er forskjellige fra nitritt, nitrater, jern, oksygen, fumarat og til og med uran.

referanser

  1. Gerardi M. (2003). Mycrobiology of anaerobic digesters. John Wiley og Sons. New Jersey, USA
  2. Lovley D. et al. Humics som en elektrondonor for anaerob respirasjon. Miljø Mikrobiologi. 1999; 1 (1): 89-98
  3. Seifriz W. Anaerob respirasjon. Science, New Series. 1945; 101 (2613): 88-89
  4. Scott G. Anaerob Respiration vs Fermentation. Science, New Series. 1945; 101 (2632): 585-586
  5. Wu Q. Sanford R. Löffler F. Uran (VI) Reduksjon av Anaeromyxobacter dehalogenans Stamme 2CP-C. Anvendt miljømikrobiologi. 2006; 72 (5): 3608-3614.