Generator de metan - biologie
Methanopyrus kandleri
Cand Generator de metan sau Metanogeni (denumite anterior bacterii metanice) se numesc arhee, în timpul cărora are loc metabolismul energetic formarea metanului.
Taxonomie
Generatoarele de metan fac parte din clase Metanobacterii, Metanococi și Metanomicrobia rezumat, căruia îi aparțin șase ordine. Microorganismele producătoare de metan sunt adesea numite în mod greșit bacterii sau Bacteriile metanice desemnat. Inițial, bacteriile și archaea au fost atribuite unui grup taxonomic comun (taxon). Metodele biologice moleculare au fost disponibile încă de la începutul anilor 1990, ceea ce a permis o clasificare filogenetică corectă și a condus la cunoașterea faptului că bacteriile și archaea sunt doi taxoni diferiți. Capacitatea de metanogeneză se găsește numai în arhee. Tipuri de comenzi Metanobacteriale, Metanococale, Metanomicrobiale, Metanocelale, Methanosarcinales și Metanopirale sunt cunoscute sub numele de generatoare de metan. Toate aparțin departamentului Euryarchaeota. [1]
Fiziologie, ecologie
Generatorii de metan (metanogeni) utilizează metanogeneza exergonică (care eliberează energie) ca sursă de energie. Unii metanogeni oxidanți cu hidrogen sunt autotrofi. Aceștia folosesc dioxidul de carbon (CO2) ca singură sursă de carbon în sinteza tuturor componentelor celulare (anabolism). Aceștia asimilează CO2 prin calea acetil-CoA. [1]
Se face distincția între metanogenii care împart acetat și metanogenii H2-oxidanți. Metanogenii care divizează acetat pot forma metan din compuși care conțin grupări metil prin separarea grupării metil și reducerea acestuia la metan. Au coenzima metanofenazină necesară pentru aceasta. Genul le aparține Metanosarcina. Metanogenii H2-oxidanți formează metan prin reducerea CO2 cu hidrogen în metan și apă și prin conversia acidului formic (HCOOH); nu au metanofenazină. Genurile le aparțin Metanococ, Metanobacteria și Metanopir.
Generatoarele de metan sunt strict anaerobe, se metabolizează la temperaturi cuprinse între 0 și 70 ° C, câteva specii chiar și până la 90 ° C, la temperaturi mai ridicate sunt ucise. Temperaturile crescute cresc eficiența generatoarelor de metan. Aveți nevoie de un mediu anoxic, cu pH neutru sau slab alcalin, cu cel puțin 50% apă. Sedimentele de apă anoxice, solurile saturate sau inundate cu apă (de ex. Mlaștini și câmpuri de orez), gunoi de grajd, gunoi de grajd lichid și tractul digestiv al rumegătoarelor sunt habitate deosebit de bune pentru metanogeni, unde găsesc compuși de azot, minerale și oligoelemente care sunt importante pentru ei. Inhibitorii pentru constructorii de metan sunt acizii organici, dezinfectanții și oxigenul.
Alte habitate ale generatoarelor de metan sunt intestinul gros al vertebratelor, tractul digestiv al termitelor și rezervoarele de digestie a nămolului din instalațiile de epurare și de biogaz.
Generatoarele de metan se află în ultimul punct al lanțului alimentar anaerob, în care au loc diverse conversii materiale. În cele din urmă, metanul se formează prin activitatea generatoarelor de metan.