Erinevus assimilatoorse ja dissimilatiivse sulfaadi redutseerimise vahel
Share
võtme erinevus assimilatiivse ja hajutava sulfaadi redutseerimise vahel on see assimilatiivne sulfaadi redutseerimine annab lõppsaadusena tsüsteiini, samas kui dissimileeriv sulfaadi redutseerimine annab lõppsaadusena sulfiidi.
Sulfaadi redutseerimine on üks peamisi anaeroobseid hingamisteid. Lisaks on mõned anaeroobsetest tingimustest sõltuvad mikroobid energia saamiseks võimelised redutseerima sulfaate. Lisaks on sulfaatide redutseerimisel kaks peamist rada; need on assimilatsiooni- ja eraldusrada. Sealjuures annab sulfaadi redutseerimisel sulfaadi redutseerimine tsüsteiini kui lõpptoote, mida saab samastada elusorganismides nagu taimed ja kõrgemad eukarüootid. Vastupidi, sulfaadi redutseerimise diferentseeriv rada annab lõppsaadusena sulfiidi. Seega on kõige olulisem, eristatav erinevus assimilatiivse ja hajutava sulfaadi redutseerimise vahel iga toote lõpptoote tüüp.
SISU
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on assimilatiivne sulfaadi redutseerimine
3. Mis on dissimilatiivne sulfaadi redutseerimine
4. Sarnasused assimilatoorse ja dissimilatiivse sulfaadi redutseerimise vahel
5. Kõrvuti võrdlus - assimilatiivne vs dissimilatiivne sulfaadi redutseerimine tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on assimilatiivne sulfaadi redutseerimine?
Nagu varem öeldud, on sulfaadi assimilatiivne redutseerimine üks kahest sulfaadi redutseerimise peamisest rajast, mis on üks peamisi anaeroobseid hingamisteid. Täpsemalt, see toimub mikroobides, sealhulgas prokarüootsetes bakterites, seentes ja fotosünteetilistes organismides. Need organismid on energia tootmiseks võimelised toimuma anaeroobsetes reaktsioonides. Sulfaate redutseerivate organismide peamine energiaallikas on sulfaat. Sulfaat redutseeritakse tsüsteiiniks, mis on selle raja silmapaistev lõppsaadus. Lisaks sellele vahendavad ensüümid seda protsessi. Ka see rada sõltub ATP-st. Lõpptoode, tsüsteiin, on oluline süsiniku skeleti moodustamiseks, mis on tsüsteiini aminohappe või homotsüsteiini vormis.
Joonis 01: sulfaate redutseeriv mikroob
Sulfaadi assimilatsiooni redutseerimise teel muundub lähteühend sulfaadist kõigepealt adenosiin-5-fosfosulfaadiks (APS). Pärast seda redutseerub APS ensüümi katalüüsitud reaktsioonide seeria kaudu sulfiidiks. Seejärel on sulfaatide redutseerimise assimilatiivse raja viimane etapp tsüsteiini süntees sulfiidist. Kogu see protsess nõuab ensüümi, mida nimetatakse O-atsetüülseriini sulfhüdrülaasiks.
Mis on dissimilatiivne sulfaadi redutseerimine?
Dissimilatiivne sulfaadi redutseerimine on anaeroobne protsess. See on teine sulfaatide redutseerimise rada. Ka siin on mõned prokarüootid, eukarüootsed seened ja fotosünteesivad organismid võimelised vähendama sulfaati dissimilatsioonitees. Erineva sulfaadi redutseerimise tulemusel saadakse lõppsaaduseks siiski sulfiid. Nagu sulfaadi assimilatiivne redutseerimine, on see ka ensüümide vahendatud protsess ja sõltub ATP-st.
Joonis 02: Dissimileeriv sulfaadi redutseerimine
Seega, sarnaselt assimilatsiooniteega, on siin esimene reaktsioon sulfaadi aktiveerimine, et moodustuks adenosiin-5-fosfosulfaat (APS). Seejärel muutub APS mitmesuguste ensüümidega hõlbustatud keemiliste reaktsioonide kaudu sulfitiks ja seejärel sulfiidideks. Seetõttu on sulfaadi redutseerimise diferentseerimisel lõppsaaduseks anorgaaniline ühend sulfiid.
Millised on assimilatoorse ja dissimilatiivse sulfaadi redutseerimise sarnasused?
- Mõlemad protsessid toimuvad anaeroobsetes tingimustes.
- Samuti on mõlema protsessi lähteühendiks sulfaat.
- Lisaks toimib sulfaat mõlemas protsessis lõpliku elektronaktseptorina.
- Pealegi sõltuvad mõlemad redutseerimisprotsessid ATP-st.
- Lisaks on mõlemas protsessis tavaline sulfaadi aktiveerimine adenosiin-5-fosfosulfaadiks.
- Lisaks on need ensüümide poolt katalüüsitavad reaktsioonid.
- Mõlemat redutseerimisprotsessi viivad läbi prokarüootid, seened ja fotosünteesivad organismid.
Mis vahe on assimilatsioonilisel ja dissimilatoorsel sulfaadi redutseerimisel?
Assimilatiivne ja dissimilatiivne sulfaadi redutseerimine on kaks anaeroobset protsessi, milles sulfaat toimib lähtematerjalina. Eelkõige kasutavad mikroobid neid protsesse oma tegevuseks energia saamiseks. Peamine erinevus assimilatiivse ja dissimilatiivse sulfaadi redutseerimise vahel on see, et assimilatiivne sulfaadi redutseerimine annab lõpuks tsüsteiini, samas kui dissimileeriv sulfaadi redutseerimine annab lõpuks sulfide. Teine erinevus assimilatiivse ja hajutava sulfaadi redutseerimise vahel on ensüümid, mis osalevad reaktsioonide katalüüsis. Ensüüm O-atsetüülseriini sulfhüdrülaas katalüüsib assimilatiivset sulfaadi redutseerimist, samal ajal kui dissimilatiivne sulfiti reduktaas katalüüsib lahustuvat sulfaadi redutseerimist.
Allpool toodud infograafik assimilatiivse ja hajutava sulfaadi redutseerimise erinevuse kohta näitab rohkem üksikasju.
Kokkuvõte - assimilatiivne vs dissimilatiivne sulfaadi redutseerimine
Assimilatoorsed ja dissimilatoorsed sulfaatide redutseerimise protsessid on anaeroobsed protsessid. Mõlemas protsessis toimib sulfaat lõpliku elektronaktseptorina. Samuti viivad mõlemad protsessid läbi mikroobid ja fotosünteesivad organismid. Pealegi sõltuvad mõlemad ka ATP-st. Sulfaadi assimilatiivne redutseerimine on aga protsess, mille käigus saadakse lõppsaadustena tsüsteiin ja homotsüsteiin. Erinevalt sulfaatide eraldamise tulemusel saadakse lõppsaadusena sulfiid. Seetõttu on erinevus assimilatiivse ja hajutava sulfaadi redutseerimise vahel.
Viide:
1.Koprivova, Anna jt. "Assimilatiivne sulfaadi redutseerimine Claceni C3, C3-C4 ja C4 liikides." Taimefüsioloogia, Ameerika taimebioloogide ühing, 1. oktoober 2001. Saadaval siin
2. “Anaeroobse hingamise kontseptsioonide ühendamine: arusaam väävelhapete metabolismist”. NeuroImage, Academic Press, 10. september 2012. Saadaval siin
Pilt viisakalt:
1. “Dvulgarise mikrograaf” Autor: Masinloetav autor ei esitanud. Graham Bradley oletas (Public Domain) Commonsi Wikimedia kaudu
2. „Dissimilatiivse sulfaadi redutseerimise üldreaktsioonid“ CtSkennertonilt - Oma töö, (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu
