5 Primjeri anaerobnog disanja



Anaerobna respiracija je respiratorni proces kojim različiti mikroorganizmi dobivaju energiju i metaboliziraju organske spojeve dok su u odsutnosti molekularnog kisika.

U aerobnom disanju kisik djeluje kao elektronski receptor na kraju prijenosa elektrona. Ovaj lanac je proces kojim stanice mogu generirati energiju.

Organizmi koji izvode anaerobno disanje, uglavnom prokariotski organizmi, zamjenjuju kisik drugim spojevima koji djeluju kao konačni akceptori u prijenosnom lancu elektrona.

Nemojte brkati anaerobno disanje s fermentacijskim procesima. U potonjem, akceptor elektrona završava kao organska molekula koja nije potpuno reducirana i nema lanca prijenosa elektrona kao u procesima disanja.

U anaerobnom disanju, akceptori elektrona na kraju lanca prijenosa elektrona mogu biti spojevi poput sumpora, sulfata, nitrata i ugljičnog dioksida, između ostalih..

Neki primjeri anaerobnog disanja

Upotreba nitrata kao akceptora elektrona

Neki organizmi žanra Geobacter, kao što su G. metallireducens i G. sulphurreducens mogu koristiti huminske tvari kao donor elektrona i koristiti nitrate i / ili fumarate kao akceptore elektrona.

Općenito, organizmi koji provode ovaj proces reduciraju nitrate (br. \ T3-) na nitrite (br2-) Pomoću enzima nitrat reduktaze.

S druge strane, nitriti se mogu koristiti kao akceptori elektrona od strane drugih organizama.

Sulfat kao akceptor elektrona

Desulfovibrio desulfuricans to je redukcijska sulfatna bakterija. Ovaj tip bakterija koristi sulfat kao konačni akceptor elektrona. Neke vrste roda Clostridium također koriste sulfate na ovaj način.

Upotreba sulfata (SO42-) kao akceptor elektrona završava u proizvodnji sulfitnog iona (S2-ili vodikov sulfit (H2S).

U naslagama sulfida, tla i slatkih voda uobičajeno je pronaći bakterije koje koriste sulfate kao akceptore elektrona.

Ugljični dioksid kao akceptor elektrona

Mnogi metanogeni organizmi, koji su odgovorni za proizvodnju metana, koriste ugljični dioksid kao akceptor elektrona.

Oni pripadaju ovoj skupini bakterija žanrova Methanobacterium, Methanococcus i Methanosarcina, među ostalima.

Uobičajeni su metanogeni organizmi koji koriste ugljični dioksid kao akceptor elektrona u industrijskim sustavima anaerobne obrade vode.

U tim sustavima također su česti organizmi koji koriste sulfat kao akceptor elektrona.

Željezo kao akceptor elektrona

Drugi organizmi mogu koristiti željezni ion kao akceptor elektrona. U tom procesu feri ion (Fe3+) reducira se na željezni ion (Fe2+).

Navedeno smanjenje provodi se željezom enzimom reduktazom, prisutnim u organizmima kao što je Geobacter metalireucens.

Organizmi koji mogu koristiti više akceptora elektrona

Živi organizmi imaju veliku sposobnost prilagodbe, što je mnogim omogućilo korištenje više akceptora elektrona.

To je slučaj Anaeromyxobacter dehalogenans, soj koji se može koristiti kao akceptori elektrona, spojevi različiti kao nitriti, nitrati, željezo, kisik, fumarat, pa čak i uran.

reference

  1. Gerardi M. (2003). Mikrobiologija anaerobnih digestora. John Wiley i Sons. New Jersey, SAD
  2. Lovley D. i sur. Humika kao donor elektrona za anaerobno disanje. Mikrobiologija okoliša. 1999; 1 (1): 89-98
  3. Seifriz W. Anaerobna disanja. Znanost, nove serije. 1945. 101 (2613): 88-89
  4. Scott G. Anaerobna respiracija i fermentacija. Znanost, nove serije. 1945. 101 (2632): 585-586
  5. Wu Q. Sanford R. Löffler F. Smanjenje urana (VI) za Anaeromyxobacter dehalogenans Soj 2CP-C. Primijenjena ekološka mikrobiologija. 2006; 72 (5): 3608-3614.