5 Beispiele für anaerobe Atmung

Anaerobe Atmung ist der Atmungsprozess, bei dem verschiedene Mikroorganismen Energie gewinnen und organische Verbindungen metabolisieren, während sie in Abwesenheit von molekularem Sauerstoff sind.

In der aeroben Atmung wirkt Sauerstoff als Elektronenrezeptor am Ende der Elektronentransportkette. Diese Kette ist der Prozess, durch den Zellen Energie erzeugen können.

Die Organismen, die anaerobe Atmung durchführen, hauptsächlich prokaryotische Organismen, ersetzen Sauerstoff durch andere Verbindungen, die als Endakzeptoren in der Elektronentransportkette fungieren.

Verwechseln Sie die anaerobe Atmung nicht mit fermentativen Prozessen. Im letzteren Fall ist der Elektronenakzeptor ein organisches Molekül, das nicht vollständig reduziert ist, und es gibt keine Elektronentransportkette wie bei den Atmungsprozessen.

Bei der anaeroben Atmung können die Elektronenakzeptoren am Ende der Elektronentransportkette unter anderem Verbindungen wie Schwefel, Sulfate, Nitrate und Kohlendioxid sein.

Einige Beispiele für anaerobe Atmung

Verwendung von Nitraten als Elektronenakzeptor

Einige Organismen des Genres Geobacter, wie z G. metallireducens und G. sulfurreducens sie können Huminstoffe als Elektronendonatoren verwenden und Nitrat und / oder Fumarat als Elektronenakzeptoren verwenden.

Im Allgemeinen reduzieren die Organismen, die diesen Prozess durchführen, Nitrate (Nr₃^-) zu Nitriten (Nr₂^-) mit Hilfe des Enzyms Nitratreduktase.

Im Gegenzug können Nitrite von anderen Organismen als Elektronenakzeptoren verwendet werden.

Sulfat als Elektronenakzeptor

Desulfovibrio desulfuricans es ist ein reduzierendes Sulfatbakterium. Diese Art von Bakterien verwenden Sulfat als endgültigen Elektronenakzeptor. Einige Arten der Gattung Clostridium verwenden auf diese Weise auch Sulfate.

Die Verwendung von Sulfaten (SO₄^2-) als Elektronenakzeptor bei der Herstellung von Sulfitionen (S^2-) oder Hydrogensulfit (H₂S).

In Sulfid-, Boden- und Süßwasserablagerungen findet man häufig Bakterien, die Sulfate als Elektronenakzeptor verwenden.

Kohlendioxid als Elektronenakzeptor

Viele der methanogenen Organismen, die für die Produktion von Methan verantwortlich sind, verwenden Kohlendioxid als Elektronenakzeptor.

Genusbakterien gehören zu dieser Gruppe Methanobacterium, Methanococcus und Methanosarcinunter anderem.

Es ist üblich, methanogene Organismen zu finden, die Kohlendioxid als Elektronenakzeptor in industriellen anaeroben Wasserbehandlungssystemen verwenden.

In diesen Systemen sind Organismen, die Sulfat als Elektronenakzeptor verwenden, ebenfalls üblich.

Eisen als Elektronenakzeptor

Andere Organismen können das Eisenion als Elektronenakzeptor verwenden. In diesem Prozess wird das Eisenion (Fe³⁺) wird zu Eisen (II) - Ionen reduziert²⁺).

Diese Reduktion wird durch die Enzymreduktase Eisen durchgeführt, die in Organismen wie z Geobacter metallireducens.

Organismen, die mehrere Elektronenakzeptoren verwenden können

Lebende Organismen haben eine große Fähigkeit zur Anpassung, was es vielen ermöglicht hat, mehrere Elektronenakzeptoren zu verwenden.

Es ist der Fall von Anaeromyxobacter dehalogenansein Stamm, der als Elektronenakzeptoren verschiedene Verbindungen wie Nitrite, Nitrate, Eisen, Sauerstoff, Fumarat und sogar Uran verwenden kann.

Referenzen

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