- Alguns exemplos de respiração anaeróbica
- Uso de nitratos como aceptor de elétrons
- Sulfato como um aceptor de elétrons
- O dióxido de carbono como um aceptor de elétrons
- Ferro como aceptor de elétrons
- Organismos que podem usar múltiplos aceitadores de elétrons
- Referências
A respiração anaeróbia é o processo respiratório pelo qual diferentes microrganismos obtêm energia e metabolizam compostos orgânicos enquanto estão na ausência de oxigênio molecular.
Na respiração aeróbica, o oxigênio atua como um receptor de elétrons no final da cadeia de transporte de elétrons. Essa cadeia é o processo pelo qual as células podem gerar energia.
Desulfovibrio desulfuricans, um organismo que usa sulfatos para a respiração anaeróbia
Os organismos que realizam a respiração anaeróbia, principalmente os procarióticos, substituem o oxigênio por outros compostos que atuam como aceptores finais na cadeia de transporte de elétrons.
A respiração anaeróbica não deve ser confundida com processos de fermentação. Neste último, o aceptor de elétrons acaba sendo uma molécula orgânica que não se reduz completamente e não há cadeia de transporte de elétrons como nos processos respiratórios.
Na respiração anaeróbia, os aceptores de elétrons no final da cadeia de transporte de elétrons podem ser compostos como enxofre, sulfatos, nitratos e dióxido de carbono, entre outros.
Alguns exemplos de respiração anaeróbica
Uso de nitratos como aceptor de elétrons
Alguns organismos do gênero Geobacter, como G. metallireducens e G. sulphurreducens, podem usar substâncias húmicas como doadores de elétrons e nitrato e / ou fumarato como aceitadores de elétrons.
Em geral, os organismos que realizam esse processo reduzem os nitratos (# 3 -) a nitritos (# 2 -) por meio da enzima nitrato redutase.
Por sua vez, os nitritos podem ser usados como aceitadores de elétrons por outros organismos.
Sulfato como um aceptor de elétrons
Desulfovibrio desulfuricans é uma bactéria redutora de sulfato. Esses tipos de bactérias usam sulfato como o aceptor final de elétrons. Algumas espécies do gênero Clostridium também usam sulfatos dessa forma.
O uso de sulfatos (SO 4 2-) como aceptor de elétrons resulta na produção de íon sulfito (S 2-) ou hidrogênio sulfito (H 2 S).
Em depósitos de enxofre, solos e águas doces é comum encontrar bactérias que usam sulfatos como aceitadores de elétrons.
O dióxido de carbono como um aceptor de elétrons
Muitos dos organismos metanogênicos, ou seja, responsáveis pela produção de metano, utilizam o dióxido de carbono como aceptor de elétrons.
Bactérias dos gêneros Methanobacterium, Methanococcus e Methanosarcina, entre outros, pertencem a este grupo.
É comum encontrar organismos metanogênicos que usam dióxido de carbono como aceptor de elétrons em sistemas anaeróbios de tratamento de água industriais.
Nestes sistemas, organismos que usam sulfato como aceitador de elétrons também são comuns.
Ferro como aceptor de elétrons
Outros organismos podem usar o íon férrico como um aceptor de elétrons. Neste processo, o íon férrico (Fe 3+) é reduzido a íon ferroso (Fe 2+).
Essa redução é realizada pela enzima ferro redutase, presente em organismos como a Geobacter metallireducens.
Organismos que podem usar múltiplos aceitadores de elétrons
Os organismos vivos têm uma grande capacidade de adaptação, o que permitiu que muitos usassem vários aceptores de elétrons.
É o caso da Anaeromyxobacter dehalogenans, cepa que pode usar como aceptores de elétrons compostos tão diversos como nitritos, nitratos, ferro, oxigênio, fumarato e até urânio.
Referências
- Gerardi M. (2003). A micobiologia dos digestores anaeróbicos. John Wiley and Sons. New Jersey, EUA
- Lovley D. et al. Húmicos como doadores de elétrons para respiração anaeróbia. Microbiologia Ambiental. 1999; 1 (1): 89-98
- Seifriz W. Respiração Anaeróbica. Ciência, Nova Série. 1945; 101 (2613): 88-89
- Scott G. Anaerobic Respiration Vs. Fermentation. Ciência, Nova Série. 1945; 101 (2632): 585-586
- Wu Q. Sanford R. Löffler F. Redução de Urânio (VI) por Anaeromyxobacter dehalogenans Estirpe 2CP-C. Microbiologia Ambiental Aplicada. 2006; 72 (5): 3608-3614.