Razlika između metanogena i metanotrofa

Ključna razlika - metanogeni vs metanotrofi
 

Biologija okoliša glavna je grana biologije koja se bavi procesima okoliša. Uključivanje mikroorganizama u ove procese od velike je važnosti jer ubrzava reakcije i olakšava pretvorbu supstrata iz jednog oblika u drugi. Metan (CH4) je nazvan gasom staklene bašte ili bioplinom i njegovom ciklicom u prirodi upravljaju uglavnom mikroorganizmi. Metanogeneza je proces u kojem mikroorganizmi proizvode metan iz organskih izvora; Metanogeni su mikroorganizmi koji su uključeni u ovaj proces. Digescija metana je još jedan važan proces u kojem metan koriste mikroorganizmi poznati kao metanotrofi. Dakle, ključna razlika između metanogena i metanotrofa je u tome metanogeni proizvode metan dok metanotrofi koriste metan.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što su metanogeni 
3. Što su metanotrofi
4. Sličnosti između metanogena i metanotrofa
5. Usporedna usporedba - Metanogeni vs metanotrofi u tabelarnom obliku
6. Sažetak

Što su metanogeni?

Metanogeni su skupina ekstremofila koji žive u strogo anaerobnim okruženjima jer su obligati anaerobi. Prisutnost kisika je visoko toksična za metanogene. Metanogeni pripadaju domeni Archea. Uobičajena staništa metanogena su anaerobni digesteri, anoksični tla i gastrointestinalni trakti organizmi više razine poput preživača ili ljudi. Proces metanogeneze daje energiju za preživljavanje metanogena, a glavni supstrati koji sudjeluju u metanogenezi su vodik, ugljični dioksid, acetatni spojevi i C-1 spojevi poput metanola.

CO2 +      4H2          → CH4   +    2H2O

CH3GUGUTATI- +   H2O → CH4   +     HCO3

Metanogeni se komercijalno koriste u postupcima obrade otpadnih voda, gdje se provodi anaerobna digestija organskih spojeva. U procesu anaerobnih muljaža mulja koriste se metanogeni za sakupljanje otpada. Metanogeni se također koriste u procesu proizvodnje bio plina gdje je metanogeneza posljednji korak proizvodnje bio plina.

Slika 01: Metanogeneza

Primjeri metanogena uključuju Methanococcus, Methanobacterium.

Što su metanotrofi?

Metanotrofi ili metanofili su mikroni koji vole metane. To su uglavnom gram negativne bakterije koje imaju mogućnost korištenja metana kao njegova ugljika i izvora energije. Metanotrofne bakterije koriste metan u reakciji enzima katalizatora za proizvodnju ugljičnog dioksida. Taj se proces odvija u aerobnim uvjetima (u prisutnosti kisika), a u ovaj reakcijski proces uključeni su enzimi poznati kao metanske monooksigenaze. Metanotrofne bakterije mogu proći kroz dvije sudbine, ovisno o njezinim potrebama tijekom procesa digestije metana. Ovisno o putu kojim postoje, postoje dvije vrste metanotrofa kao tip 1 i tip 2.

Primjeri metanotrofa su Metilomonas, metilobakter, metilokok, Methylocystis i  Methylosinus.

Slika 02: Metanotrofi

Metanotrofi se koriste u kontroli razine metana u biosferi, jer je metan jak staklenički plin koji pridonosi zagađenju u obliku globalnog zagrijavanja. Metanotrofi su također uključeni u varenje metana koji je krajnji proizvod u nekim industrijskim procesima.

Koje su sličnosti između metanogena i metanotrofa?

  • Metanogeni i metanotrofi su ekstremofili.
  • Oboje su uključeni u kontrolu i vožnju metana.
  • Industrijski su važni u postupcima obrade otpadnih voda i upravljanja čvrstim otpadom

Koja je razlika između metanogena i metanotrofa?

Metanogeni vs metanotrofi

Metanogeni su mikroorganizmi koji mogu stvarati metan iz organskih izvora. Metanotrofi ili metanofili su mikroorganizmi koji mogu upotrijebiti metan kao izvor ugljika i energije.
Zahtjev za kisikom
Metanogeni su obvezni anaerobni (Metanogeneza se odvija u anaerobnim uvjetima). Metanotrofi su aerobni (probava metana se odvija u aerobnim uvjetima).
Prekursori reakcije
Prekursori metanogeneze su vodik, ugljični dioksid i C-1 spojevi. Metan je preteča metanotrofnih reakcija.
Krajnji proizvodi
Metan je krajnji produkt metanogeneze. Ugljikov dioksid i energija stvaraju se tijekom iskorištavanja metana.
Prijave
Metanogeni se koriste u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda u anaerobnim digesterima i sustavima za obradu mulja, te u postrojenjima za proizvodnju bioplina. Metanotrofi se koriste u razgradnji produkata na bazi metana i emisiji metana u industrijskim reakcijama.

Sažetak - Metanogeni vs metanotrofi

Metanogeni i metanotrofi su biološki važne vrste bakterija koje olakšavaju ravnotežu metana u prirodi i ponašaju se sinergistički. Metanogeni proizvode metan koji metanotrofi koriste kao izvor ugljika i energije. Ovaj se koncept dalje koristi u industrijskim postupcima gospodarenja otpadom i čvrstim vodama te je stoga tema istraživanja među mikrobiolozima zaštite okoliša. Metanogeni proizvode metan i metanotrofi koriste metan kao izvor energije. To je ključna razlika između metanogena i metanotrofa.

Preuzmite PDF verziju Metanogena vs Methanotrophs

Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema napomeni. Ovdje preuzmite PDF verziju. Razlika između metanogena i metanotrofa.

Reference:

1. Hanson, R. S. i T. E. Hanson. "Metanotrofne bakterije." Mikrobiološki pregledi. Američka nacionalna medicinska knjižnica, lipanj 1996. Web. Dostupno ovdje. 15. kolovoza 2017.
2. Triantafyllou, Konstantinos, Christopher Chang i Mark Pimentel. "Metanogeni, metan i gastrointestinalna pokretljivost." Časopis Neurogastroenterologija i pokretljivost. Korejsko društvo za neurogastroenterologiju i pokretljivost, siječanj 2014. Web. Dostupno ovdje. 15. kolovoza 2017.
3. Whitman, William B., Timothy L. Bowen i David R. Boone. "Metanogene bakterije." Springer. Springer New York, 1. siječnja 1970. Web. Dostupno ovdje. 15. kolovoza 2017.

Ljubaznošću slike:

1.” Metanogeneza acetat ”Von Yikrazuul (razgovor) - Eigenes Werk (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia
2. „Methylococcus capsulatus“ De (Slika: Anne Fjellbirkeland) - Genom bakterije koja voli metan. PLoS Biol 2/10/2004: e358. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pbio.0020358 (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia