細菌の嫌気性呼吸:故障
細菌の嫌気性呼吸は、酸素を使用せずにこれらの単細胞生物がエネルギーを生成するプロセスを指します 代謝経路の最終電子受容体として。 酸素を使用する好気性呼吸とは異なり、嫌気性呼吸は、硫酸塩、硝酸塩、または二酸化炭素などの他の分子に依存しています 。
これが故障です:
1。 電子輸送チェーン: 好気性呼吸と同様に、嫌気性呼吸には電子輸送鎖が含まれます。 この鎖は、有機分子の分解から電子を使用して、膜を横切ってプロトンをポンピングし、プロトン勾配を作成します。
2。 代替電子受容体: 重要な違いは、酸素の代わりに、嫌気性呼吸が他の分子を使用して鎖の端でこれらの電子を受け入れることです。
3。 嫌気性呼吸の種類:
* 硫酸塩の呼吸: 細菌は硫酸塩(so₄²⁻)を最終電子受容体として使用し、硫化水素(H₂S)に還元します。このプロセスは硫酸還元と呼ばれます 、そして環境での硫黄サイクリングにとって非常に重要です。
* 硝酸呼吸: 細菌は硝酸塩(no₃⁻)を最終的な電子受容体として使用し、亜硝酸塩(no₂⁻)または窒素ガス(n₂)に還元することができます。これは脱窒と呼ばれます 、そしてそれは窒素サイクルで重要な役割を果たします。
* 二酸化炭素呼吸: 一部の細菌は、二酸化炭素(CO₂)を最終電子受容体として使用し、副産物としてメタン(Ch₄)を生成できます。このプロセスは、メタン生成として知られています 、そしてそれはメタン生成古細菌によって行われます。
4。 エネルギー生産: 嫌気性呼吸は好気性呼吸よりも少ないエネルギーを生成しますが、それは依然として細菌にとって重要なプロセスです。彼らはこのエネルギーを使用して、酸素を欠いている環境でさえ、生命を維持し、成長します。
5。 環境における重要性: 嫌気性呼吸は、以下を含むさまざまな環境プロセスで重要な役割を果たします。
* 栄養サイクリング: 嫌気性細菌は、硫黄、窒素、炭素などの必須要素のサイクリングに寄与します。
* 廃棄物処理: 嫌気性細菌は、廃水処理プラントで使用され、有機物を分解し、汚染を減らします。
* 食品生産: 嫌気性細菌は、ヨーグルト、チーズ、ザワークラウトなどの発酵食品の生産に関与しています。
要約すると、嫌気性呼吸により、代替電子受容体を利用してエネルギーを生成することにより、酸素不足環境で細菌が繁栄することができます。このプロセスは、栄養サイクリング、廃棄物処理、さらには食料生産に不可欠です。