5 Anaerobik Solunum Örneği
Anaerobik solunum, farklı mikroorganizmaların enerji elde ettiği ve moleküler oksijenin yokluğunda organik bileşikleri metabolize ettiği solunum işlemidir.
Aerobik solunumda, oksijen, elektron taşıma zincirinin sonunda bir elektron reseptörü görevi görür. Bu zincir hücrelerin enerji üretebileceği süreçtir.
Anaerobik solunum yapan organizmalar, özellikle prokaryotik organizmalar, oksijeni elektron taşıma zincirinde son alıcı olarak davranan diğer bileşiklerle değiştirirler.
Anaerobik solunum ile fermentasyon işlemlerini karıştırmayın. İkincisinde, elektron alıcısı tamamen indirgenmemiş bir organik molekül haline gelir ve solunum işlemlerinde olduğu gibi elektron taşıma zinciri yoktur.
Anaerobik solunumda, elektron taşıma zincirinin sonundaki elektron alıcıları diğerleri arasında kükürt, sülfatlar, nitratlar ve karbondioksit gibi bileşikler olabilir.
Bazı anaerobik solunum örnekleri
Elektron alıcısı olarak nitratların kullanımı
Geobacter cinsinin G. metallireducens ve G. sulfurreducens gibi bazı organizmaları, elektron verici olarak hümik maddeleri kullanabilir ve elektron alıcı olarak nitrat ve / veya fumarat kullanabilir.
Genel olarak, bu işlemi yapan organizmalar enzim nitrat redüktaz yoluyla nitratları (No 3 -) nitritlere (No 2 -) düşürür.
Buna karşılık, nitritler diğer organizmalar tarafından elektron alıcıları olarak kullanılabilir.
Elektron alıcısı olarak sülfat
Desulfovibrio desulfuricans, sülfat azaltıcı bir bakteridir. Bu tip bakteri son elektron alıcısı olarak sülfat kullanır. Clostridium cinsinin bazı türleri de bu şekilde sülfat kullanır.
Bir elektron alıcısı olarak sülfatların (S04 2-) kullanımı, sülfit iyonunun (S2-) veya hidrojen sülfitin (H2S) üretilmesine neden olur.
Sülfitte, toprak ve tatlı su birikintilerinde, sülfatları elektron alıcısı olarak kullanan bakterileri bulmak yaygındır.
Elektron alıcısı olarak karbondioksit
Metan üretiminden sorumlu olan metanojenik organizmaların çoğu elektron alıcısı olarak karbon dioksit kullanmaktadır.
Bunlar diğerleri arasında Methanobacterium, Methanococcus ve Methanosarcina cinslerinin bu grup bakterilerine aittir.
Endüstriyel anaerobik su arıtma sistemlerinde elektron alıcısı olarak karbondioksit kullanan metanojenik organizmaları bulmak yaygındır.
Bu sistemlerde, elektrot alıcısı olarak sülfat kullanan organizmalar da yaygındır.
Elektron alıcısı olarak demir
Diğer organizmalar ferrik iyonu elektron alıcısı olarak kullanabilirler. Bu işlemde, ferrik iyon (Fe3 +), ferröz iyona (Fe2 +) indirgenir.
Bahsedilen indirgeme, Geobacter metallireducens gibi organizmalarda bulunan enzim redüktaz demiri tarafından gerçekleştirilir.
Birden fazla elektron alıcısı kullanabilen organizmalar
Canlı organizmalar adaptasyon için büyük bir kapasiteye sahiptir, bu çoğunun birçok elektron alıcısı kullanmasına izin vermiştir.
Bu, elektron alıcıları olarak kullanabilen bir tür olan, nitritler, nitratlar, demir, oksijen, fumarat ve hatta uranyum kadar farklı bileşikler olan bir tür olan Anaeromyxobacter dehalogenans'ın durumudur .
