Генератор метану - біологія

Metanopyrus kandleri

метану

Коли Генератор метану або Метаногени (раніше їх ще називали метановими бактеріями) - це археї (Archaea), під час енергетичного обміну яких відбувається утворення метану.

Таксономія

У класах є генератори метану Метанобактерії, Метанококи і Метаномікроб узагальнено, до якого належить шість наказів. Часто помилково називають мікроорганізми, що продукують метан бактерії або Метанові бактерії призначений. Спочатку бактерії та археї були віднесені до загальної таксономічної групи (таксону). Молекулярно-біологічні методи були доступні з початку 1990-х років, що дозволило зробити правильну філогенетичну класифікацію і призвело до знання, що бактерії та археї - це два різних таксони. Здатність до метаногенезу може бути виявлена ​​лише в археях. Види замовлень Метанобактерії, Метанококкали, Methanomicrobiales, Метаноцелали, Метаносарцинали і Метанопірали відомі як генератори метану. Всі вони належать до відділу Евріархеоти. [1]

Фізіологія, екологія

Генератори метану (метаногени) використовують ексергонічний (енерговиділяючий) метаногенез як джерело енергії. Деякі метаногени, що окислюють водень, є автотрофними. Вони використовують вуглекислий газ (CO2) як єдине джерело вуглецю при синтезі всіх клітинних компонентів (анаболізм). Вони засвоюють CO2 через ацетил-КоА-шлях. [1]

Розрізняють метаногени, що розщеплюють ацетат, та метаногени, що окислюють Н2. Метаногени, що розщеплюють ацетат, можуть утворювати метан із сполук, що містять метильні групи, відщеплюючи метильну групу та відновлюючи її до метану. У них є необхідний для цього кофермент метанофеназин. Рід належить їм Метаносарцина. Метаногени, що окислюють Н2, утворюють метан шляхом відновлення СО2 воднем до метану і води та перетворенням мурашиної кислоти (HCOOH); вони не мають метанофеназину. Роди належать до них Метанокок, Метанобактерії і Метанопірус.

Виробники метану суворо анаеробні, вони метаболізуються при температурі від 0 до 70 ° C, деякі види навіть при температурі до 90 ° C, при більш високих температурах вони гинуть. Підвищена температура збільшує ефективність генераторів метану. Вам потрібно безкисне, нейтральне до рН або слаболужне середовище з принаймні 50% води. Аноксичні водні відкладення, ґрунти, насичені або залиті водою (наприклад, болота та рисові поля), гній, рідкий гній та шлунково-кишковий тракт жуйних тварин - особливо хороші місця проживання для метаногенів, де вони знаходять важливі сполуки азоту, мінерали та мікроелементи. Інгібіторами для будівельників метану є органічні кислоти, дезінфікуючі засоби та кисень.

Інші місця проживання метаногенераторів - товстий кишечник хребетних, шлунково-кишковий тракт термітів та резервуари для перетравлення шламу очисних споруд та біогазові установки.

Метаногенератори знаходяться в останній точці анаеробного харчового ланцюга, в якій відбуваються різні перетворення матеріалів. Врешті-решт, метан утворюється завдяки діяльності метаногенераторів.