5 Exempel på anaerob andning



Anaerob andning är andningsförloppet genom vilket olika mikroorganismer erhåller energi och metaboliserar organiska föreningar medan de är i frånvaro av molekylärt syre.

Vid aerob andning verkar syre som en elektronreceptor i slutet av elektrontransportkedjan. Denna kedja är processen med vilken celler kan generera energi.

De organismer som utför anaerob andning, främst prokaryota organismer, ersätter syre med andra föreningar som fungerar som slutliga acceptorer i elektrontransportkedjan.

Förvirra inte anaerob andning med fermentativa processer. I det senare fallet slutar elektronacceptorn att vara en organisk molekyl som inte är helt reducerad och det finns ingen elektrontransportkedja som i andningsförfarandena.

Vid anaerob andning kan elektronacceptorerna vid slutet av elektrontransportkedjan vara föreningar såsom svavel, sulfater, nitrater och koldioxid, bland annat..

Några exempel på anaerob andning

Användning av nitrater som elektronacceptor

Några organismer av genren Geobacter, såsom G. metallireducens och G. sulfurreducens kan använda humana substanser som en elektrondonator och använda nitrat och / eller fumarat som elektronacceptorer.

I allmänhet minskar de organismer som utför denna process nitrater (nr3-) till nitrit (nr2-) Med hjälp av enzymet nitratreduktas.

I sin tur kan nitrit användas som elektronacceptorer av andra organismer.

Sulfat som elektronacceptor

Desulfovibrio desulfuricans det är en reducerande sulfatbakterie. Denna typ av bakterier använder sulfat som den sista elektronacceptorn. Vissa arter av släktet Clostridium använder också sulfater på detta sätt.

Användningen av sulfater (SO42-) som en elektron acceptor slutar vid framställning av sulfitjon (S2-) eller vätesulfit (H2S).

I sulfid, mark och sötvattenförråd är det vanligt att hitta bakterier som använder sulfater som elektronacceptor.

Koldioxid som elektronacceptor

Många av de metanogena organismerna, det vill säga ansvariga för produktionen av metan, använder koldioxid som en elektronacceptor.

De tillhör denna grupp bakterier av genrerna Metanobacterium, Methanococcus och Methanosarcina, bland annat.

Det är vanligt att hitta metanogena organismer som använder koldioxid som elektronacceptor i industriella system med anaerob vattenbehandling.

I dessa system är organismer som använder sulfat som elektronacceptor vanliga.

Järn som elektronacceptor

Andra organismer kan använda järnjuren som en elektronacceptor. I denna process är ferricjonen (Fe3+) reduceras till järn jon (Fe2+).

Nämnda reduktion utförs av enzymreduktasjärnet, närvarande i organismer såsom Geobacter metallireducens.

Organer som kan använda flera elektronacceptorer

Levande organismer har stor kapacitet för anpassning, vilket har medfört att många kan använda flera elektronacceptorer.

Det är fallet med Anaeromyxobakterdehalogenaner, en stam som kan användas som elektronacceptorer, föreningar som skiljer sig från nitrit, nitrater, järn, syre, fumarat och till och med uran.

referenser

  1. Gerardi M. (2003). Mycrobiology of anaerobic digesters. John Wiley och Sons. New Jersey, USA
  2. Lovley D. et al. Humics som en elektrondonator för anaerob andning. Miljömikrobiologi. 1999; 1 (1): 89-98
  3. Seifriz W. Anaerob Respiration. 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) Reduktion av Anaeromyxobakterdehalogenaner Stam 2CP-C. Tillämpad miljömikrobiologi. 2006; 72 (5): 3608-3614.