Klíčový rozdíl - methanogeny vs. methanotrofy
Biologie životního prostředí je hlavní odvětví biologie, které se zabývá procesy životního prostředí. Zapojení mikroorganismů do těchto procesů má velký význam, protože urychluje reakce a usnadňuje přeměnu substrátů z jedné formy na druhou. Metan (CH 4) je pojmenován jako skleníkový plyn nebo bioplyn a jeho cyklování v přírodě je řízeno hlavně mikroorganismy. Methanogeneze je proces, při kterém mikroorganismy produkují metan z organických zdrojů; Methanogeny jsou mikroorganismy zapojené do tohoto procesu. Štěpení metanu je dalším důležitým procesem, při kterém je methan využíván mikroorganismy známými jako methanotrofy. Klíčovým rozdílem mezi methanogeny a methanotrofy je tedy to, že methanogeny produkují metan, zatímco methanotrofy metan využívají.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co jsou methanogeny
3. Co jsou methanotrofy
4. Podobnosti mezi methanogeny a methanotrofy
5. Porovnání vedle sebe - methanogeny vs. methanotrofy ve formě tabulky
6. Shrnutí
Co jsou methanogeny?
Methanogeny jsou skupina extremofilů, kteří žijí v přísně anaerobním prostředí, protože jsou povinnými anaeroby. Přítomnost kyslíku je pro methanogeny vysoce toxická. Methanogeny patří do domény Archea. Běžnými stanovišti methanogenů jsou anaerobní digestory, anoxické půdy a gastrointestinální trakty vyšších organizmů, jako jsou přežvýkavci nebo lidé. Proces methanogeneze poskytuje energii pro přežití methanogenů a hlavními substráty zapojenými do methanogeneze jsou vodík, oxid uhličitý, octanové sloučeniny a sloučeniny C-1, jako je methanol.
CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2 H 2 O
CH 3 COO - + H 2 O → CH 4 + HCO 3
Methanogeny se komerčně používají v procesech čištění odpadních vod, kde se provádí anaerobní digesce organických sloučenin. Proces anaerobních vyhnívačů kalů využívá methanogeny k trávení odpadu. Methanogeny se také používají v procesu výroby bioplynu, kde je methanogeneze posledním krokem výroby bioplynu.
Obrázek 01: Methanogeneze
Mezi příklady methanogenů patří Methanococcus, Methanobacterium.
Co jsou methanotrofy?
Methanotrofy nebo methanofily jsou mikroorganismy milující metan. Jsou to většinou gramnegativní bakterie, které mají schopnost využívat metan jako zdroj uhlíku a energie. Methanotrofní bakterie využívají methan v reakci katalyzované enzymy k produkci oxidu uhličitého. Tento proces probíhá za aerobních podmínek (v přítomnosti kyslíku) a do tohoto reakčního procesu jsou zapojeny enzymy známé jako methanmonooxygenázy. Methanotrophic bakterie mohou podstoupit dva osudy v závislosti na jejich potřebě během procesu trávení methanem. V závislosti na trase, kterou vede, existují dva typy methanotrofů typu 1 a typu 2.
Příklady methanotrofů jsou Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis a Methylosinus.
Obrázek 02: Methanotrofy
Methanotrofy se používají při regulaci hladin metanu v biosféře, protože metan je silný skleníkový plyn, který přispívá ke znečištění v podobě globálního oteplování. Methanotrofy jsou také začleněny do štěpení metanu, který je konečným produktem v některých průmyslových procesech.
Jaké jsou podobnosti mezi methanogeny a methanotrofy?
- Methanogeny a methanotrofy jsou extremofily.
- Oba jsou zapojeni do řízení a cyklování metanu.
- Jsou průmyslově důležité v procesech čištění odpadních vod a nakládání s pevným odpadem
Jaký je rozdíl mezi methanogeny a methanotrofy?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Methanogeny vs. methanotrofy |
|
| Methanogeny jsou mikroorganismy, které jsou schopné generovat metan z organických zdrojů. | Methanotrophs nebo Methanophiles jsou mikroorganismy, které jsou schopné využívat metan jako zdroj uhlíku a energie. |
| Požadavek na kyslík | |
| Methanogeny jsou povinné anaerobní (methanogeneze probíhá za anaerobních podmínek). | Methanotrofy jsou aerobní (trávení metanu probíhá za aerobních podmínek). |
| Prekurzory reakce | |
| Prekurzory methanogeneze jsou vodík, oxid uhličitý a sloučeniny C-1. | Metan je předchůdcem methanotrofních reakcí. |
| Konečné produkty | |
| Metan je konečným produktem methanogeneze. | Oxid uhličitý a energie se vyrábějí během využití metanu. |
| Aplikace | |
| Methanogeny se používají v zařízeních na čištění odpadních vod v anaerobních digestorech a systémech čištění kalů a v zařízeních na výrobu bioplynu. | Methanotrofy se používají při degradaci produktů na bázi metanu a emisí metanu v průmyslových reakcích. |
Shrnutí - Methanogeny vs. Methanotrophs
Methanogeny a methanotrofy jsou biologicky důležité typy bakterií, které usnadňují rovnováhu metanu v přírodě a chovají se synergicky. Methanogeny produkují metan, který je methanotrofy využíván jako zdroj uhlíku a energie. Tento koncept je dále využíván v průmyslových procesech nakládání s odpady tuhých látek a odpadních vod a je proto předmětem výzkumu mezi mikrobiology životního prostředí. Methanogeny produkují metan a methanotrofy využívají metan jako zdroj energie. To je klíčový rozdíl mezi methanogeny a methanotrofy.
Stáhnout PDF verzi Methanogens vs Methanotrophs
Můžete si stáhnout verzi tohoto článku ve formátu PDF a použít jej pro offline účely podle citace. Stáhněte si zde PDF verzi. Rozdíl mezi methanogeny a methanotrofy.
