5 דוגמאות של נשימה אנאירובית
נשימה אנאירובית היא תהליך הנשימה שבאמצעותו מיקרואורגניזמים שונים מקבלים אנרגיה ומטבולים תרכובות אורגניות בזמן שהם נמצאים בהיעדר חמצן מולקולרי.
בנשימה אירובית, החמצן פועל כקולטן אלקטרון בסוף שרשרת התחבורה האלקטרונית. שרשרת זו היא התהליך שבו תאים יכולים לייצר אנרגיה.
האורגניזמים המבצעים נשימה אנאירובית, בעיקר אורגניזמים פרוקריוטים, מחליפים את החמצן עם תרכובות אחרות המשמשות כמקבלות סופיות בשרשרת ההולכה של האלקטרונים.
אין לבלבל נשימה אנאירובית עם תהליכי תסיסה. ב האחרון, את acceptor אלקטרונים בסופו של דבר להיות מולקולה אורגנית כי הוא לא מופחת לחלוטין ואין שרשרת האלקטרון התחבורה כמו בתהליכי הנשימה.
בנשימה אנאירובית, מקבלי האלקטרונים שבקצה שרשרת התחבורה האלקטרונית יכולים להיות תרכובות כגון גופרית, גופרית, חנקות ופחמן דו-חמצני, בין היתר..
כמה דוגמאות של נשימה אנאירובית
שימוש בחנקות כמקבל אלקטרונים
כמה אורגניזמים של הז'אנר Geobacter, כגון ג ו ג. סולפורדוקנס יכול להשתמש בחומרים הומניים כתורם אלקטרונים ולהשתמש בחנקות ו / או בפומאטים כמקבלים אלקטרונים.
באופן כללי, האורגניזמים שמבצעים תהליך זה מפחיתים את החנקות (לא3-) ל nitrites (לא2-) באמצעות רדוקטאז החנקה האנזים.
בתורו, nitrites יכול לשמש acceptors אלקטרונים על ידי אורגניזמים אחרים.
סולפט כמקבל אלקטרונים
Desulfovibrio desulfuricans זה חיידק סולפט הפחתת. סוג זה של חיידקים להשתמש גופרתי כמו acceptor האלקטרון הסופי. מינים מסוימים של סוג Clostridium גם להשתמש סולפטים בדרך זו.
השימוש בגופרית (SO42-) כמו acceptor אלקטרונים מסתיים בייצור של יון sulfite (S2-) או מימן סולפיט (H2S).
ב גופרתי, קרקע ופיקדונות מים מתוקים הוא נפוץ למצוא חיידקים המשתמשים סולפטים כמו acceptor אלקטרונים.
פחמן דו חמצני כמקבל אלקטרונים
רבים מן אורגניזמים methanogenic, כלומר, אחראי לייצור מתאן, להשתמש דו תחמוצת הפחמן כמקבל אלקטרונים.
הם שייכים לקבוצת חיידקים זו של הז'אנרים Methanobacterium, Methanococcus ו Methanosarcin, בין היתר.
זה נפוץ למצוא אורגניזמים methanogenic כי השימוש דו תחמוצת הפחמן כמו acceptor אלקטרונים במערכות תעשייתיות של טיפול במים אנאירובית.
במערכות אלה אורגניזמים שמשתמשים בגופרית כמקבל אלקטרונים נפוצים גם הם.
הברזל כמקבל אלקטרונים
אורגניזמים אחרים יכולים להשתמש יון Ferric כמו acceptor אלקטרונים. בתהליך זה יון Ferric (Fe3+) מופחת יון ברזל (Fe2+).
הפחתה כאמור מתבצעת על ידי ברזל רדוקטאז האנזים, נוכח אורגניזמים כגון מטאל.
אורגניזמים שיכולים להשתמש באלקטורים רבים של אלקטרונים
אורגניזמים חיים יש יכולת גדולה להסתגלות, אשר אפשרה רבים להשתמש acceptors אלקטרונים מרובים.
זה המקרה Anaeromyxobacter dehalogenans, זן שיכול להשתמש כמו acceptors אלקטרונים, תרכובות שונות כמו ניטריטים, חנקות, ברזל, חמצן, fumarate ואפילו אורניום.
הפניות
- Gerardi M. (2003). המיקרוביולוגיה של מעכלים אנאירוביים. ג'ון ויילי ובניו. ניו ג'רזי, ארה"ב
- Lovley D. et al. הומיקה כתורם אלקטרונים לנשימה אנאירובית. מיקרוביולוגיה סביבתית. 1999; 1 (1): 89-98
- סיפריז W. נשימה אנאירובית. מדע, סדרה חדשה. 1945; 101 (2613): 88-89
- סקוט ג אנאירובי נשימה נגד תסיסה. מדע, סדרה חדשה. 1945; 101 (2632): 585-586
- וו ס 'סנפורד ר' לופלר פ אורניום (VI) הפחתה על ידי Anaeromyxobacter dehalogenans זן 2CP-C. מיקרוביולוגיה סביבתית יישומית. Expense 72 (5): 3608-3614.