- Nekaj primerov anaerobnega dihanja
- Uporaba nitratov kot sprejemnik elektronov
- Sulfat kot sprejemnik elektronov
- Ogljikov dioksid kot sprejemnik elektronov
- Železo kot sprejemnik elektronov
- Organizmi, ki lahko uporabljajo več sprejemnikov elektronov
- Reference
Anaerobno dihanje je dihalni postopek, s katerim različni mikroorganizmi pridobivajo energijo in presnavljajo organske spojine, medtem ko so brez molekulskega kisika.
Pri aerobnem dihanju kisik deluje kot receptor za elektrone na koncu transportne verige elektronov. Ta veriga je postopek, s katerim celice lahko proizvajajo energijo.
Desulfovibrio desulfuricans, organizem, ki sulfate uporablja za anaerobno dihanje
Organizmi, ki izvajajo anaerobno dihanje, predvsem prokariotski organizmi, nadomeščajo kisik z drugimi spojinami, ki delujejo kot končni sprejemniki v verigi prenosa elektronov.
Anaerobnega dihanja ne smemo zamenjevati s fermentacijskimi procesi. Pri slednjem se akceptor elektronov konča kot organska molekula, ki ni popolnoma zmanjšana in ni verige prenosa elektronov, kot pri dihalnih procesih.
Pri anaerobnem dihanju so lahko sprejemniki elektronov na koncu verige prenosa elektronov med drugim spojine, kot so žveplo, sulfati, nitrati in ogljikov dioksid.
Nekaj primerov anaerobnega dihanja
Uporaba nitratov kot sprejemnik elektronov
Nekateri organizmi iz roda Geobacter, kot sta G. metallireducens in G. sulphuriucens, lahko uporabljajo humusne snovi kot darovalci elektronov in uporabljajo nitrate in / ali fumarate kot sprejemnike elektronov.
Na splošno organizmi, ki izvajajo ta postopek, z encimom nitrat reduktazo reducirajo nitrate (# 3 - ) na nitrite (# 2 - ).
Nitriti lahko drugi organizmi uporabljajo kot sprejemnike elektronov.
Sulfat kot sprejemnik elektronov
Desulfovibrio desulfuricans je bakterija, ki reducira sulfat. Te vrste bakterij uporabljajo sulfat kot končni sprejemnik elektronov. Nekatere vrste iz rodu Clostridium na ta način uporabljajo tudi sulfate.
Uporaba sulfatov (SO 4 2- ) kot rezultati prejemnika elektronov v proizvodnji sulfita ionom (S 2- ) ali vodikovega sulfita (H 2 S).
V žveplovih nahajališčih, tleh in sladkih vodah je običajno najti bakterije, ki uporabljajo sulfate kot sprejemnik elektronov.
Ogljikov dioksid kot sprejemnik elektronov
Številni metanogeni organizmi, torej odgovorni za proizvodnjo metana, uporabljajo ogljikov dioksid kot sprejemnik elektronov.
V to skupino spadajo tudi bakterije iz rodov Methanobacterium, Methanococcus in Methanosarcina.
Pogosto najdemo metanogene organizme, ki uporabljajo ogljikov dioksid kot sprejemnik elektronov v industrijskih anaerobnih sistemih za čiščenje vode.
V teh sistemih so pogosti tudi organizmi, ki uporabljajo sulfat kot sprejemnik elektronov.
Železo kot sprejemnik elektronov
Drugi organizmi lahko uporabljajo železov ion kot sprejemnik elektronov. V tem postopku se železov ion (Fe 3+ ) reducira na železov ion (Fe 2+ ).
To zmanjšanje izvaja encimska reduktaza železo, prisotna v organizmih, kot je Geobacter metallireducens.
Organizmi, ki lahko uporabljajo več sprejemnikov elektronov
Živi organizmi imajo veliko sposobnost prilagajanja, kar je mnogim omogočilo uporabo več sprejemnikov elektronov.
Tak primer je Anaeromyxobacter dehalogenans, sev, ki lahko uporablja kot sprejemnike elektronov, spojine, ki so različne kot nitriti, nitrati, železo, kisik, fumarat in celo uran.
Reference
- Gerardi M. (2003). Mikrobiologija anaerobnih digesterjev. John Wiley in sinovi. New Jersey, ZDA
- Lovley D. et al. Humics kot darovalec elektronov za anaerobno dihanje. Okoljska mikrobiologija. 1999; 1 (1): 89–98
- Seifriz W. Anaerobna dihanja. Znanost, nova serija. 1945; 101 (2613): 88–89
- Scott G. Anaerobic Respiration Vs. Fermentacija. Znanost, nova serija. 1945; 101 (2632): 585-586
- Wu Q. Sanford R. Löffler F. Uran (VI) Zmanjšanje s Anaeromyxobacter dehalogenans sevom 2CP-C. Uporabna okoljska mikrobiologija. 2006; 72 (5): 3608-3614.