Anaerob

Az anaerob jelentése: "élő, aktív, dioxigén hiányában előforduló vagy létező", szemben az aerobal, ami azt jelenti, hogy "életben van, aktív vagy csak dioxogén jelenlétében fordul elő". Az anaerob vagy anaerob organizmus minden olyan szervezetre utal, amelynek redox metabolizmusa nem függ a dioxigéntől .

Ez nem azt jelenti, hogy az oxigén hiányzik a kémiai reakciókból:

A denitrifikáció során például az anaerob légzés mikrobiális folyamatai ( oxigéntől eltérő elektron akceptort használó légzés ) ionok nitrátokat használtak elektron akceptorként. Ezt a biológiai jelenség üzemeltetni hipoxiás vagy anoxiás környezetben , a konkrét baktériumok , amelyek megfelelnek az igényt azáltal, oxidáló által dezoxigénezése nitrátok.

A mikrobiális metanogenezis , egy másik formája a anaerob légzés ( oxigén , hogy egy növekedési inhibitor metanogén ) a végső elektron-akceptor a szénatom a kis szerves molekulák. A metanogének általában olyan környezetben fejlődnek, ahol az összes többi elektron-akceptor (például oxigén , nitrátok , szulfátok és háromértékű vas ) kimerült. A molekuláris oxigén, nitrát, vas (III) -szulfát (szintén mangán (IV)) mind magasabb szinten tartja fenn a redoxpotenciált . Ebben az utolsó állapotban gátolható például a mocsarak metanogén archeák általi termelése .

Az anaerob állapot megfelel az ISO 6107-1: 2004 szabványnakA „leírása olyan állapot, amelyben az oldott oxigén, nitrátok és nitritek hiányoznak” .

A készlet az életkörülmények az élő szervezetek egy oxigénmentes környezetben hívják anaerobiózist .

Egy emésztési terméke biogáz által anaerob , egy izom van egy anaerob művelet elején a gerjesztési ( fermentációs tejsav), a fermentum átalakítja egy cukrot be alkoholt .

Anaerob organizmusok

Különböző típusú anaerob organizmusok léteznek:

Reakcióegyenletek

Számos reakcióegyenlet fordítja le az anaerob fermentációt: Az anaerob fermentációval rendelkező szervezetek leggyakrabban tejsavas fermentációt alkalmaznak  :

C 6 H 12 O 6 + 2 ADP + 2 Pi → 2 C 3 H 6 O 3 + 2 ATP

ahol a C 6 H 12 O 6 jelentése a glükóz , és a C 3 H 6 O 3 a tejsav .

Ez a reakció körülbelül 150 kJ / mol felszabadulást eredményez , amelyet arra használnak, hogy 2 ATP-t regeneráljon 2 ADP-ből molekulánként glükózban. Ez csak az energia 5% -át képviseli, amelyet az aerob légzésben részt vevő glükózmolekula képes biztosítani.

A növények, élesztők és baktériumok általában alkoholos erjesztést alkalmaznak, amikor az oxigén válik korlátozó reagenssé :

C 6 H 12 O 6 + 2 ADP + 2 Pi → 2 C 2 H 5 O H + 2 C O 2 + 2 ATP

ahol a C 6 H 12 O 6 jelentése a glükóz , és a C 2 H 5 O H a etanolt .

A felszabaduló energia 180 kJ / mol, amelyet arra is felhasználnak, hogy 2 ATP-t regeneráljon 2 ADP-ből molekulánként glükózonként.

Az anaerob baktériumok és az archeák sok más mellett használják ezeket az anyagcserét, amelyek magukban foglalják a propánsavvá történő fermentációt a butánsavval , a bután-diollal, a több sav fermentációjával (: vegyes savfermentáció) Stickland-fermentáció, acetogenezis vagy akár metanogenezis .

Számos anaerob baktérium toxinokat (például tetanust vagy botulinum toxint ) termel, amelyek potenciálisan károsak az organizmusokra, különösen az emberekre.

A kötelező anaerobok oxigén jelenlétében pusztulnak el, mivel nincsenek olyan enzimek, amelyek képesek katalizálni a sejtjeikben az oxigén jelenlétében keletkező toxinok átalakulását .

Megjegyzések és hivatkozások

  1. (in) KA Smith , "üvegházhatású gázok kibocsátására" az Encyclopedia of talaja Környezetvédelmi , Elsevier,1 st január 2005( ISBN  978-0-12-348530-4 , DOI  10.1016 / b0-12-348530-4 / 00094-1 , online olvasás ) , p.  145–153
  2. "  ISO 6107-1: 2004. Vízminőség - Szókincs - 1. rész  ” , a www.iso.org oldalon (elérhető : 2021. február 17. )

Lásd is

Kapcsolódó cikkek