Разница между метаногенами и метанотрофами

Ключевая разница - метаногены против метанотрофов
 

Экологическая биология является основной отраслью биологии, которая занимается процессами окружающей среды. Участие микроорганизмов в этих процессах имеет большое значение, поскольку ускоряет реакции и облегчает превращение субстратов из одной формы в другую. Метан (CH₄) назван парниковым газом или биогазом, и его круговорот в природе регулируется главным образом микроорганизмами. Метаногенез - это процесс, при котором микроорганизмы производят метан из органических источников; Метаногены - это микроорганизмы, вовлеченные в этот процесс. Переваривание метана является еще одним важным процессом, когда метан используется микроорганизмами, известными как метанотрофы. Таким образом, ключевое различие между метаногенами и метанотрофами заключается в том, что метаногены производят метан, тогда как метанотрофы используют метан.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое метаногены 
3. Что такое метанотрофы
4. Сходство между метаногенами и метанотрофами
5. Сравнение бок о бок - метаногены против метанотрофов в табличной форме
6. Резюме

Что такое метаногены?

Метаногены - это группа экстремофилов, которые живут в строго анаэробной среде, поскольку являются обязательными анаэробами. Присутствие кислорода очень токсично для метаногенов. Метаногены принадлежат домену Archea. Распространенными местами обитания метаногенов являются анаэробные переваривающие вещества, бескислородные почвы и желудочно-кишечные тракты организмов более высокого уровня, таких как жвачные животные или люди. Процесс метаногенеза обеспечивает энергию для выживания метаногенов, и основными субстратами, участвующими в метаногенезе, являются водород, диоксид углерода, ацетатные соединения и соединения C-1, такие как метанол.

Колорадо₂ +      4H₂          → CH₄   +    2H₂О

СН₃COO^- +   ЧАС₂O → CH₄   +     HCO₃

Метаногены коммерчески используются в процессах очистки сточных вод, где осуществляется анаэробное сбраживание органических соединений. Процесс анаэробных переваривателей шлама использует метаногены для переваривания отходов. Метаногены также используются в процессе производства биогаза, где метаногенез является заключительным этапом производства биогаза..

Рисунок 01: Метаногенез

Примеры метаногенов включают Метанококк, Метанобактерия.

Каковы Метанотрофы?

Метанотрофы или Метанофилы являются метано-любящими микроорганизмами. В основном это грамотрицательные бактерии, способные использовать метан в качестве источника углерода и энергии. Метанотрофные бактерии используют метан в катализируемой ферментом реакции для получения углекислого газа. Этот процесс происходит в аэробных условиях (в присутствии кислорода), и в этом процессе реакции участвуют ферменты, известные как метанооксигеназы. Метанотрофные бактерии могут подвергаться двум судьбам в зависимости от их потребности в процессе переваривания метана. В зависимости от маршрута, который идет, существует два типа метанотрофов, как тип 1 и тип 2.

Примерами метанотрофов являются Метиломонас, Метилобактер, Метилококк, Methylocystis и  Methylosinus.

Рисунок 02: Метанотрофы

Метанотрофы используются для контроля уровня метана в биосфере, поскольку метан является сильным парниковым газом, который способствует загрязнению в форме глобального потепления. Метанотрофы также включены в переваривание метана, который является конечным продуктом в некоторых промышленных процессах..

Каковы сходства между метаногенами и метанотрофами?

• Метаногены и Метанотрофы - экстремофилы.
• Оба участвуют в контроле и циклировании метана.
• Они имеют важное промышленное значение в процессах очистки сточных вод и утилизации твердых отходов.

В чем разница между метаногенами и метанотрофами?

Метаногены против Метанотрофов
Метаногены - это микроорганизмы, способные генерировать метан из органических источников..	Метанотрофы или Метанофилы - это микроорганизмы, способные использовать метан в качестве источника углерода и энергии..
Потребность в кислороде
Метаногены являются обязательными анаэробными (метаногенез происходит в анаэробных условиях).	Метанотрофы являются аэробными (расщепление метана происходит в аэробных условиях).
Предшественники реакции
Предшественниками метаногенеза являются водород, диоксид углерода и соединения С-1..	Метан является предшественником метанотрофных реакций.
Конечные продукты
Метан является конечным продуктом метаногенеза.	Углекислый газ и энергия производятся во время утилизации метана.
Приложения
Метаногены используются на очистных сооружениях в анаэробных варочных котлах и системах очистки осадка, а также на биогазовых установках..	Метанотрофы используются для разложения продуктов на основе метана и выбросов метана в промышленных реакциях.

Резюме - Метаногены против Метанотрофов

Метаногены и метанотрофы являются биологически важными типами бактерий, которые способствуют равновесию метана в природе и ведут себя синергетически. Метаногены производят метан, который используется метанотрофами в качестве источника углерода и энергии. Эта концепция в дальнейшем используется в промышленных процессах обращения с отходами твердых веществ и сточных вод и поэтому является предметом исследований среди микробиологов-экологов. Метаногены производят метан, а метанотрофы используют метан в качестве источника энергии. Это ключевое различие между метаногенами и метанотрофами.

Скачать PDF версию Метаногенов против Метанотрофов

Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечании. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь. Разница между метаногенами и метанотрофами.

Ссылки:

1. Хансон, Р. С. и Т. Э. Хансон. «Метанотрофные бактерии». Микробиологические обзоры. Национальная медицинская библиотека США, июнь 1996 г. Веб. Доступна здесь. 15 августа 2017.
2. Триантафиллу, Константинос, Кристофер Чанг и Марк Пиментел. «Метаногены, метан и желудочно-кишечная моторика». Журнал нейрогастроэнтерологии и моторики. Корейское общество нейрогастроэнтерологии и моторики, январь 2014 г. Веб. Доступна здесь. 15 августа 2017.
3. Уитмен, Уильям Б., Тимоти Л. Боуэн и Дэвид Р. Бун. «Метаногенные бактерии». Springer. Springer, Нью-Йорк, 1 января 1970 года. Веб. Доступна здесь. 15 августа 2017.

Изображение предоставлено:

1.» Ацетат метаногенеза »Фон Йикразуул (доклад) - Эйгенес Верк (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Methylococcus capsulatus» De (Изображение: Anne Fjellbirkeland) - Геном метано-любящей бактерии. PLoS Biol 10/10/2004: e358. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pbio.0020358 (CC BY 2.5) с помощью Commons Wikimedia