Генератор на метан - биология

Metanopyrus kandleri

биология

Кога Генератор на метан или Метаногени (наричани по-рано също метанови бактерии) са археи (Archaea), по време на чийто енергиен метаболизъм се образува метан.

Таксономия

Генераторите на метан са в класовете Метанобактерии, Метанококи и Метаномикробия обобщено, към което принадлежат шест поръчки. Микроорганизмите, произвеждащи метан, често се наричат ​​погрешно бактерии или Метанови бактерии определен. Първоначално бактериите и археите са били причислени към обща таксономична група (таксон). От началото на 90-те години са на разположение молекулярно-биологични методи, които позволяват правилна филогенетична класификация и водят до знанието, че бактериите и археите са два различни таксона. Способността за метаногенеза се открива изключително в археите. Видове поръчки Метанобактерии, Метанококали, Methanomicrobiales, Метаноцелали, Метаносарцинали и Метанопирали са известни като генератори на метан. Всички те принадлежат към отдела на Euryarchaeota. [1]

Физиология, екология

Метаногенераторите (метаногени) използват ексергонична (освобождаваща енергия) метаногенеза като енергиен източник. Някои метаногени, окисляващи водород, са автотрофни. Те използват въглероден диоксид (CO2) като единствен източник на въглерод в синтеза на всички клетъчни компоненти (анаболизъм). Те асимилират CO2 по пътя на ацетил-КоА. [1]

Прави се разлика между метаногените, разделящи ацетат и метаногените, окисляващи Н2. Метаногените, разделящи ацетат, могат да образуват метан от съединения, съдържащи метилови групи, като се отделят метиловите групи и се редуцират до метан. Те имат необходимия за това коензим метанофеназин. Родът им принадлежи Метаносарцина. Н2-окисляващи метаногени образуват метан чрез редуциране на CO2 с водород до метан и вода и чрез превръщане на мравчена киселина (HCOOH); нямат метанофеназин. Към тях принадлежат родовете Метанокок, Метанобактериум и Метанопирус.

Производителите на метан са строго анаеробни, те се метаболизират при температури между 0 и 70 ° C, няколко вида дори при до 90 ° C, при по-високи температури те се убиват. Повишените температури увеличават ефективността на метановите генератори. Нуждаете се от аноксична, рН неутрална или слабо алкална среда с поне 50% вода. Аноксичните водни утайки, почвите, наситени или наводнени с вода (напр. Мочурища и оризови полета), оборски тор, течен тор и храносмилателния тракт на преживните животни са особено добри местообитания за метаногени, където намират важни азотни съединения, минерали и микроелементи. Инхибитори за строителите на метан са органични киселини, дезинфектанти и кислород.

Други местообитания на метаногенераторите са дебелите черва на гръбначните животни, храносмилателният тракт на термитите и резервоарите за преработка на утайки от пречиствателни станции и инсталации за биогаз.

Генераторите на метан са в последната точка от анаеробната хранителна верига, в която се извършват различни преобразувания на материали. В крайна сметка метанът се образува чрез активността на метановите генератори.