5 Примери за анаеробно дишане

Анаеробното дишане е дихателен процес, при който различни микроорганизми получават енергия и метаболизират органичните съединения, докато са в отсъствие на молекулен кислород.

В аеробното дишане кислородът действа като електронен рецептор в края на електронната транспортна верига. Тази верига е процес, чрез който клетките могат да генерират енергия.

Организмите, които извършват анаеробно дишане, предимно прокариотни организми, заместват кислорода с други съединения, които действат като крайни акцептори в електронната транспортна верига.

Не бъркайте анаеробното дишане с ферментационните процеси. В последния, акцепторът на електрони завършва като органична молекула, която не е напълно редуцирана и няма електронна транспортна верига, както в дихателните процеси.

При анаеробното дишане, акцепторите на електрони в края на електронната транспортна верига могат да бъдат съединения като сяра, сулфати, нитрати и въглероден диоксид, между другото.

Някои примери за анаеробно дишане

Използване на нитрати като акцептор на електрони

Някои организми от рода Geobacter, като G. metallireducens и G. sulfurreducens, могат да използват хумусни вещества като донори на електрони и да използват нитрати и / или фумарат като акцептори на електрони.

Като цяло, организмите, които извършват този процес, намаляват нитратите (№ 3 -) до нитрити (№ 2 -) чрез ензима нитрат редуктаза.

От своя страна нитритите могат да се използват като акцептори на електрони от други организми.

Сулфат като акцептор на електрони

Desulfovibrio desulfuricans е сулфатно-редуцираща бактерия. Този тип бактерии използват сулфат като краен акцептор на електрони. Някои видове от рода Clostridium също използват сулфати по този начин.

Използването на сулфати (SO4 2-) като акцептор на електрони води до производството на сулфитен йон (S2-) или водороден сулфит (H2S).

В сулфидни, почвени и сладководни находища често се срещат бактерии, които използват сулфати като акцептор на електрони.

Въглероден диоксид като акцептор на електрони

Много от метаногенните организми, т.е. отговорните за производството на метан, използват въглероден диоксид като акцептор на електрони.

Те принадлежат към тази група бактерии от родовете Methanobacterium, Methanococcus и Methanosarcina, наред с други.

Често се срещат метаногенни организми, които използват въглероден диоксид като акцептор на електрони в промишлени системи за обработка на анаеробни води.

В тези системи организми, които използват сулфат като акцептор на електрони, също са често срещани.

Желязо като акцептор на електрони

Други организми могат да използват железен йон като електронен акцептор. В този процес ферионният йон (Fe3 +) се редуцира до железен йон (Fe2 +).

Споменатата редукция се извършва от ензим редуктаза желязо, присъстващо в организми като Geobacter metallireducens .

Организми, които могат да използват множество акцептори на електрони

Живите организми имат голям капацитет за приспособяване, което е позволило на много хора да използват множество електронни акцептори.

Такъв е случаят с Anaeromyxobacter dehalogenans, щам, който може да се използва като акцептори на електрони, съединения, различни от нитрити, нитрати, желязо, кислород, фумарат и дори уран.