Հիմնական տարբերություն – մեթանոգեններ ընդդեմ մետանոտրոֆներ
Բնապահպանական կենսաբանությունը կենսաբանության հիմնական ճյուղն է, որը վերաբերում է շրջակա միջավայրի գործընթացներին: Այս գործընթացներում միկրոօրգանիզմների ներգրավվածությունը մեծ նշանակություն ունի, քանի որ այն արագացնում է ռեակցիաները և հեշտացնում սուբստրատների փոխակերպումը մի ձևից մյուսը: Մեթանը (CH4) կոչվում է որպես ջերմոցային գազ կամ կենսագազ, և նրա ցիկլը բնության մեջ կառավարվում է հիմնականում միկրոօրգանիզմների կողմից: Մեթանոգենեզը գործընթաց է, որտեղ միկրոօրգանիզմները մեթան են արտադրում օրգանական աղբյուրներից. Մեթանոգենները այս գործընթացում ներգրավված միկրոօրգանիզմներն են: Մեթանի մարսումը ևս մեկ կարևոր գործընթաց է, որտեղ մեթանը օգտագործվում է միկրոօրգանիզմների կողմից, որոնք հայտնի են որպես մեթանոտրոֆներ:Այսպիսով, մեթանոգենների և մեթանոտրոֆների միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ մեթանոգեններն արտադրում են մեթան, մինչդեռ մեթանոտրոֆներն օգտագործում են մեթան:
Ի՞նչ են մեթանոգենները:
Մեթանոգենները էքստրեմոֆիլների խումբ են, որոնք ապրում են խիստ անաէրոբ միջավայրում, քանի որ դրանք պարտադիր անաէրոբներ են: Թթվածնի առկայությունը խիստ թունավոր է մեթանոգենների համար: Մեթանոգենները պատկանում են Archea տիրույթին։ Մեթանոգենների ընդհանուր բնակավայրերն են՝ անաէրոբ մարսողները, անօքսիկ հողերը և ավելի բարձր մակարդակի օրգանիզմների աղեստամոքսային տրակտները, ինչպիսիք են որոճողները կամ մարդիկ: Մեթանոգենեզի գործընթացը էներգիա է ապահովում մեթանոգենների գոյատևման համար, և մեթանոգենեզում ներգրավված հիմնական ենթաշերտերն են ջրածինը, ածխածնի երկօքսիդը, ացետատային միացությունները և C-1 միացությունները, ինչպիսիք են մեթանոլը::
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H 2O
CH3COO– + H2O → CH 4 + HCO3
Մեթանոգենները կոմերցիոնորեն օգտագործվում են կեղտաջրերի մաքրման գործընթացներում, որտեղ իրականացվում է օրգանական միացությունների անաէրոբ մարսողություն:Անաէրոբ տիղմի մարսիչների գործընթացում օգտագործվում են մեթանոգեններ՝ թափոնները մարսելու համար: Մեթանոգեններն օգտագործվում են նաև կենսագազի արտադրության գործընթացում, որտեղ մեթանոգենեզը կենսագազի արտադրության վերջին քայլն է:
Նկար 01. մեթանոգենեզ
Մեթանոգենների օրինակներ են մեթանոկոկը, մեթանոբակտերիումը:
Ի՞նչ են մետանոտրոֆները:
Մեթանոտրոֆները կամ մեթանոֆիլները մեթանասեր միկրոօրգանիզմներ են: Դրանք հիմնականում գրամ բացասական բակտերիաներ են, որոնք կարող են օգտագործել մեթանը որպես ածխածնի և էներգիայի աղբյուր: Մեթանոտրոֆ բակտերիաները օգտագործում են մեթանը ֆերմենտի կատալիզացված ռեակցիայի մեջ՝ ածխածնի երկօքսիդ արտադրելու համար: Այս գործընթացը տեղի է ունենում աերոբիկ պայմաններում (թթվածնի առկայության դեպքում) և ֆերմենտները, որոնք հայտնի են որպես մեթան մոնօքսիգենազներ, ներգրավված են այս ռեակցիայի գործընթացում:Մեթանոտրոֆ բակտերիաները մեթանի մարսման գործընթացում կարող են ենթարկվել երկու ճակատագրի՝ կախված դրանց պահանջներից։ Կախված երթուղուց, կան երկու տեսակի մեթանոտրոֆներ՝ տիպ 1 և տիպ 2:
Մեթանոտրոֆների օրինակներ են՝ Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis և Methylosinus:
Նկար 02. մետանոտրոֆներ
Մեթանոտրոֆներն օգտագործվում են կենսոլորտում մեթանի մակարդակը վերահսկելու համար, քանի որ մեթանը ուժեղ ջերմոցային գազ է, որը նպաստում է աղտոտմանը գլոբալ տաքացման տեսքով: Մեթանոտրոֆները ներառված են նաև մեթանի մարսման մեջ, որը որոշ արդյունաբերական գործընթացների վերջնական արդյունք է:
Որո՞նք են նմանությունները մեթանոգենների և մետանոտրոֆների միջև:
- Մեթանոգենները և մետանոտրոֆները էքստրեմոֆիլներ են։
- Երկուսն էլ ներգրավված են մեթանի վերահսկման և շրջանառության մեջ:
- Նրանք արդյունաբերական նշանակություն ունեն կեղտաջրերի մաքրման և կոշտ թափոնների կառավարման գործընթացներում
Ո՞րն է տարբերությունը մեթանոգենների և մետանոտրոֆների միջև:
Մեթանոգեններ ընդդեմ մետանոտրոֆների |
|
| Մեթանոգենները միկրոօրգանիզմներ են, որոնք ունակ են օրգանական աղբյուրներից մեթան առաջացնել։ | Մեթանոտրոֆները կամ մետանոֆիլները միկրոօրգանիզմներ են, որոնք ունակ են օգտագործել մեթանը որպես ածխածնի և էներգիայի աղբյուր: |
| Թթվածնի պահանջ | |
| Մեթանոգենները պարտադիր անաէրոբ են (Մեթանոգենեզը տեղի է ունենում անաէրոբ պայմաններում): | Մեթանոտրոֆները աերոբ են (մեթանի մարսումը տեղի է ունենում աերոբիկ պայմաններում): |
| Ռեակցիայի պրեկուրսորներ | |
| Մեթանոգենեզի պրեկուրսորներն են ջրածինը, ածխածնի երկօքսիդը և C-1 միացությունները: | Մեթանը մեթանոտրոֆ ռեակցիաների նախադրյալն է։ |
| Վերջնական արտադրանք | |
| Մեթանը մեթանոգենեզի վերջնական արդյունքն է։ | Ածխածնի երկօքսիդը և էներգիան արտադրվում են մեթանի օգտագործման ընթացքում: |
| Դիմումներ | |
| Մեթանոգեններն օգտագործվում են կեղտաջրերի մաքրման կայաններում՝ անաէրոբ մարսիչներում և տիղմի մաքրման համակարգերում, ինչպես նաև կենսագազի արտադրության գործարաններում: | Մեթանոտրոֆներն օգտագործվում են մեթանի վրա հիմնված արտադրանքի և մեթանի արտանետումների քայքայման համար արդյունաբերական ռեակցիաներում: |
Ամփոփում – մեթանոգեններ ընդդեմ մետանոտրոֆներ
Մեթանոգենները և մետանոտրոֆները բակտերիաների կենսաբանորեն կարևոր տեսակներ են, որոնք հեշտացնում են մեթանի հավասարակշռությունը բնության մեջ և իրենց սիներգետիկ են պահում: Մեթանոգենները արտադրում են մեթան, որն օգտագործվում է մետանոտրոֆների կողմից որպես ածխածնի և էներգիայի աղբյուր: Այս հայեցակարգը հետագայում օգտագործվում է կոշտ և կեղտաջրերի թափոնների կառավարման արդյունաբերական գործընթացներում և, հետևաբար, շրջակա միջավայրի մանրէաբանների հետազոտության թեմա է: Մեթանոգեններն արտադրում են մեթան, իսկ մեթանոտրոֆներն օգտագործում են մեթանը որպես էներգիայի աղբյուր: Սա մեթանոգենների և մեթանոտրոֆների հիմնական տարբերությունն է:
Ներբեռնեք մեթանոգենների PDF տարբերակը ընդդեմ մետանոտրոֆների
Դուք կարող եք ներբեռնել այս հոդվածի PDF տարբերակը և օգտագործել այն անցանց նպատակներով՝ ըստ մեջբերումների: Խնդրում ենք ներբեռնել PDF տարբերակը այստեղ Տարբերությունը մեթանոգենների և մետանոտրոֆների միջև:
