Разница между метаногенами и метанотрофами

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - метаногены против метанотрофов

Экологическая биология - это основная отрасль биологии, изучающая процессы в окружающей среде. Участие микроорганизмов в этих процессах имеет большое значение, поскольку оно ускоряет реакции и облегчает преобразование субстратов из одной формы в другую. Метан (CH ₄) называют парниковым газом или биогазом, и его круговорот в природе в основном регулируется микроорганизмами. Метаногенез - это процесс, при котором микроорганизмы производят метан из органических источников; Метаногены - это микроорганизмы, участвующие в этом процессе. Переваривание метана - еще один важный процесс, в котором метан утилизируется 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 различия

2. Что такое метаногены

3. Что такое метанотрофы

4. Сходства между метаногенами и метанотрофами

5. Сравнение бок о бок - метаногены и метанотрофы в табличной форме

6. Резюме

Что такое метаногены?

Метаногены - это группа экстремофилов, которые живут в строго анаэробной среде, поскольку они являются обязательными анаэробами. Наличие кислорода очень токсично для метаногенов. Метаногены принадлежат к области Archea. Обычными средами обитания метаногенов являются анаэробные переваривающие вещества, бескислородные почвы и пищеварительный тракт 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.

СО ₂ + 4Н ₂ → СН ₄ + 2Н ₂ О

СН ₃ СОО ^- + Н ₂ О → СН ₄ + НСО ₃

Метаногены коммерчески используются в процессах очистки сточных вод, где осуществляется анаэробное расщепление органических соединений. В анаэробных варочных котлах ила для переваривания отходов используются метаногены. Метаногены также используются в процессе производства биогаза, где метаногенез является заключительным этапом производства биогаза.

Рисунок 01: Метаногенез

Примеры метаногенов включают Methanococcus, Methanobacterium.

Что такое метанотрофы?

Метанотрофы или метанофилы - это метанолюбивые микроорганизмы. В основном это грамотрицательные бактерии, которые могут использовать метан в качестве источника углерода и энергии. Метанотрофные бактерии используют метан в реакции, катализируемой ферментами, для производства диоксида углерода. Этот процесс происходит в аэробных условиях (в присутствии кислорода), и в этом процессе реакции участвуют ферменты, известные как метанмонооксигеназы. Метанотрофные бактерии могут постигнуть две судьбы в зависимости от их потребности в процессе переваривания метана. В зависимости от маршрута есть два типа метанотрофов: тип 1 и тип 2.

Примерами метанотрофов являются Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis и Methylosinus.

Рисунок 02: Метанотрофы

Метанотрофы используются для контроля уровня метана в биосфере, поскольку метан является сильным парниковым газом, который способствует загрязнению в виде глобального потепления. Метанотрофы также включаются в процесс переваривания метана, который является конечным продуктом некоторых промышленных процессов.

В чем сходство между метаногенами и метанотрофами?

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

В чем разница между метаногенами и метанотрофами?

Различать статью в середине перед таблицей

Метаногены против метанотрофов
Метаногены - это микроорганизмы, способные производить метан из органических источников.	Метанотрофы или метанофилы - это микроорганизмы, которые способны использовать метан в качестве источника углерода и энергии.
Требование кислорода
Метаногены обязательно анаэробны (метаногенез происходит в анаэробных условиях).	Метанотрофы аэробны (переваривание метана происходит в аэробных условиях).
Предвестники реакции
Предшественниками метаногенеза являются водород, диоксид углерода и соединения С-1.	Метан является предшественником метанотрофных реакций.
Конечные продукты
Метан - конечный продукт метаногенеза.	Двуокись углерода и энергия производятся при использовании метана.
Приложения
Метаногены используются на установках очистки сточных вод в анаэробных варочных котлах и системах обработки осадка, а также на установках по производству биогаза.	Метанотрофы используются для разложения продуктов на основе метана и выбросов метана в промышленных реакциях.

Резюме - Метаногены против метанотрофов

Метаногены и метанотрофы - это биологически важные типы бактерий, которые способствуют поддержанию баланса метана в природе и действуют синергетически. Метаногены производят метан, который используется метанотрофами в качестве источника углерода и энергии. Эта концепция в дальнейшем используется в промышленных процессах обращения с твердыми твердыми частицами и сточными водами и, следовательно, 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 загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь. Разница между метаногенами и метанотрофами.