5 Voorbeelden van anaërobe ademhaling

Anaërobe ademhaling is het ademhalingsproces waarbij verschillende micro-organismen energie verkrijgen en organische verbindingen metaboliseren terwijl ze zich in afwezigheid van moleculaire zuurstof bevinden.

Bij aerobe ademhaling werkt zuurstof aan het einde van de elektronentransportketen als een elektronenreceptor. Deze keten is het proces waarmee cellen energie kunnen opwekken.

De organismen die anaerobe ademhaling uitvoeren, voornamelijk prokaryote organismen, vervangen zuurstof door andere verbindingen die als uiteindelijke acceptoren in de elektronentransportketen fungeren.

Verwar Anaërobe ademhaling niet met fermentatieve processen. In het laatste is de elektronenacceptor uiteindelijk een organisch molecuul dat niet volledig wordt gereduceerd en er is geen elektronentransportketen zoals in de ademhalingsprocessen.

Bij anaerobe ademhaling kunnen de elektronenacceptoren aan het einde van de elektronentransportketen verbindingen zijn zoals zwavel, sulfaten, nitraten en koolstofdioxide, onder andere..

Enkele voorbeelden van anaerobe ademhaling

Gebruik van nitraten als een elektronenacceptor

Sommige organismen van het genre Geobacter, zoals G. metallireducens en G. sulphurreducens kan humusachtige stoffen gebruiken als elektronendonor en nitraat en / of fumaraat gebruiken als elektronenacceptoren.

Over het algemeen verminderen de organismen die dit proces uitvoeren nitraten (nr₃^-) voor nitrieten (nr₂^-) Door middel van het enzym nitraatreductase.

Nitrieten kunnen op hun beurt worden gebruikt als elektronacceptoren door andere organismen.

Sulfaat als een elektronenacceptor

Desulfovibrio desulfuricans het is een reducerende sulfaatbacterie. Dit type bacteriën gebruikt sulfaat als de laatste elektronenacceptor. Sommige soorten van het geslacht Clostridium gebruiken ook sulfaten op deze manier.

Het gebruik van sulfaten (SO₄^2-) als een elektronenacceptor eindigt in de productie van sulfietion (S.^2-) of waterstofsulfiet (H.₂S).

In sulfide-, vuil- en zoetwaterafzettingen is het gebruikelijk om bacteriën te vinden die sulfaten gebruiken als een elektronenacceptor.

Koolstofdioxide als een elektronenacceptor

Veel van de methanogene organismen, dat wil zeggen verantwoordelijk voor de productie van methaan, gebruiken koolstofdioxide als een elektronenacceptor.

Ze behoren tot deze groep bacteriën van de genres Methanobacterium, Methanococcus en Methanosacina, onder andere.

Het is gebruikelijk om methanogene organismen te vinden die koolstofdioxide gebruiken als elektronenacceptor in industriële systemen van anaërobe waterbehandeling.

In deze systemen komen ook organismen voor die sulfaat als elektronenacceptor gebruiken.

IJzer als elektronenacceptor

Andere organismen kunnen het ferri-ion als een elektronenacceptor gebruiken. In dit proces is het ferri-ion (Fe³⁺) wordt gereduceerd tot ferro-ion (Fe²⁺).

Genoemde reductie wordt uitgevoerd door het enzym reductase ijzer, aanwezig in organismen zoals Geobacter metallireducens.

Organismen die meerdere elektronenacceptoren kunnen gebruiken

Levende organismen hebben een groot aanpassingsvermogen, waardoor velen meerdere elektronenacceptoren konden gebruiken.

Het is het geval Anaeromyxobacter dehalogenans, een stam die kan worden gebruikt als elektronenacceptors, verbindingen die verschillen van die van nitrieten, nitraten, ijzer, zuurstof, fumaraat en zelfs uranium.

referenties

1. Gerardi M. (2003). De mycrobiologie van anaerobe vergisters. John Wiley and Sons. New Jersey, VS.
2. Lovley D. et al. Humans als elektronendonor voor anaerobe ademhaling. Environmental Microbiology. 1999; 1 (1): 89-98
3. Seifriz W. Anaerobic Respiration. Wetenschap, nieuwe serie. 1945; 101 (2613): 88-89
4. Scott G. Anaerobe ademhaling versus vergisting. Wetenschap, nieuwe serie. 1945; 101 (2632): 585-586
5. Wu Q. Sanford R. Löffler F. Uranium (VI) Reductie door Anaeromyxobacter dehalogenans Stam 2CP-C. Applied Environmental Microbiology. 2006; 72 (5): 3608-3614.