Metanogen

Metanogeni su mikroorganizmi koji proizvode metan kao metabolički nusproizvod u beskiseoničnim uslovima. Oni su prokarioti i stoga pripadaju kraljevstvu Monera, i svi su iz domena arheja. Oni su zastupljeni u močvarama, gde su odgovorni za močvarni gas, i u digestivnom traktu životinja kao što su ruminatori i ljudi, gde su odgovorni za metanski sadržaj podrigivanja kod ruminatora i flatulenciju kod ljudi.[1] U morskim sedimentima biološki proizvedeni metan, što se naziva metanogenezom, je generalno ograničen na lokacije gde su sulfati iscrpljeni, ispod gornjih slojeva.[2] Metanogene arhejske populacije igraju nezamenjivu ulogu u anaerobnim tretmanima otpadnih voda.[3] Drugi pripadnici su ekstremofili, koji uspevaju u okruženjima kao što su termalni izvori i podmorski hidrotermalni izvorii, kao i u „čvrstim” stenama u Zemljinoj kori, kilometerima ispod površine.

Fizički opis

Metanogeni su kokoidni (sferičnog oblika) ili bacili (štapićasti). Postoji više od 50 opisanih vrsta metanogena, koji ne formiraju monopiletičku grupu, mada svi metanogeni propadaju kraljevstvu Archaea. Oni su uglavnom anaerobni organizmi koji ne mogu da funkcionišu pod aerobnim uslovima. Nedavno je jedna vrsta (Candidatus Methanothrix paradoxum) identifikovana koja funkcioniše pod aerobnim uslovima. Oni su veoma senzitivni na prisustvo kiseonika, čak i u tragovima. Obično, oni ne mogu da podnesu kiseonični stres tokom dužeg vremenskog perioda. Međutim, Methanosarcina barkeri je izuzetak, jer poseduje enzim superoksidnu dismutazu (SOD), i stoga može da opstane duže od drugih vrsta u prisustvu O2.[4][5] Neki metanogeni, zvani hidrogenotrofi, koriste ugljen-dioksid (CO2) kao izvor ugljenika, i vodonik kao redukujući agens.

Redukcija ugljen-dioksida u metan u prisustvu vodonika se može izraziti sledećom jednačinom:

CO2 + 4 H2 → CH4 + 2H2O

Deo CO2 reaguje sa vodonikom i nastaje metan, koji stvara elektrohemijski gradijent kroz ćelijsku membranu, što se koristi za generisanje ATP molekula putem hemiosmoze. U kontrastu s tim, biljke i alge koriste vodu kao svoj redukujući agens.

Metanogenima nedostaje peptidoglikan, polimer koji je prisutan u ćelijskim zidovima bakterija, ali ga nema kod arhaja. Neki metanogeni imaju ćelijski zid koji se sastoji od pseudopeptidoglikana. Drugi metanogeni nemaju, ali imaju bar jedan parakristalni niz (S-slog) sačinjen od proteina koji se spajaju kao slagalica.[6]

Reference

  1. ^ Lengeler, Joseph W. (1999). Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Thieme. стр. 796. ISBN 978-0-632-05357-5. 
  2. ^ J.K. Kristjansson; et al. (1982). „Different Ks values for hydrogen of methanogenic bacteria and sulfate-reducing bacteria: an explanation for the apparent inhibition of methanogenesis by sulfate”. Arch. Microbiol.. 131 (3): 278—282. doi:10.1007/BF00405893. 
  3. ^ Tabatabaei, Meisam; Rahim, Raha Abdul; Abdullah, Norhani; Wright, André-Denis G.; Shirai, Yoshihito; Sakai, Kenji; Sulaiman, Alawi; Hassan, Mohd Ali (2010). „Importance of the methanogenic archaea populations in anaerobic wastewater treatments”. Process Biochemistry. 45 (8): 1214—1225. doi:10.1016/j.procbio.2010.05.017. 
  4. ^ Peters, V.; R, Conrad (1995). „Methanogenic and other strictly anaerobic bacteria in desert soil and other oxic sois”. Applied and Environmental Microbiology. 61 (4): 1673—1676. PMC 1388429 Слободан приступ. PMID 16535011. 
  5. ^ „Archived copy”. Архивирано из оригинала 27. 3. 2009. г. Приступљено 20. 9. 2009. 
  6. ^ Boone 2015

Literatura

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.