Dallimi kryesor – Metanogjenet kundrejt metanotrofeve
Biologjia mjedisore është një degë kryesore e biologjisë e cila merret me proceset e mjedisit. Përfshirja e mikroorganizmave në këto procese ka një rëndësi të madhe pasi përshpejton reaksionet dhe lehtëson shndërrimin e substrateve nga një formë në tjetrën. Metani (CH4) emërtohet si një gaz serrë ose një gaz bio dhe cikli i tij në natyrë rregullohet kryesisht nga mikroorganizmat. Metanogjeneza është një proces ku mikroorganizmat prodhojnë metan nga burime organike; Metanogjenët janë mikroorganizmat e përfshirë në këtë proces. Tretja e metanit është një tjetër proces i rëndësishëm ku metani përdoret nga mikroorganizmat e njohur si metanotrofe. Kështu, ndryshimi kryesor midis metanogjenëve dhe metanotrofeve është se metanogjenët prodhojnë metan ndërsa metanotrofët përdorin metanin.
Çfarë janë metanogjenët?
Metanogjenët janë një grup ekstremofilesh që jetojnë në mjedise rreptësisht anaerobe pasi ato janë anaerobe të detyrueshme. Prania e oksigjenit është shumë toksike për metanogjenët. Metanogjenët i përkasin domenit Arkea. Habitatet e zakonshme të metanogjenëve janë tretësit anaerobe, tokat anoksike dhe traktet gastrointestinale të organizmave të nivelit më të lartë si përtypësit ose njerëzit. Procesi i metanogjenezës siguron energji për mbijetesën e metanogjeneve dhe substratet kryesore të përfshira në metanogjenezë janë hidrogjeni, dioksidi i karbonit, komponimet acetate dhe komponimet C-1 si metanoli.
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H 2O
CH3COO– + H2O → CH 4 + HCO3
Metanogjenët përdoren komercialisht në proceset e trajtimit të ujërave të zeza, ku kryhet tretja anaerobe e përbërjeve organike. Procesi i tretesve anaerobe te llumit perdor metanogjenet per te tretur mbetjet. Metanogjenët përdoren gjithashtu në procesin e prodhimit të Bio Gazit ku metanogjeneza është hapi i fundit i prodhimit të Bio gazit.
Figura 01: Metanogjeneza
Shembuj të metanogjenëve përfshijnë Methanococcus, Methanobacterium.
Çfarë janë metanotrofet?
Metanotrofët ose metanofilet janë mikroorganizma që e duan metanin. Ato janë kryesisht baktere gram negative që kanë aftësinë të përdorin metanin si burimin e tij të karbonit dhe energjisë. Bakteret metanotrofike përdorin metanin në një reaksion të katalizuar me enzimë për të prodhuar dioksid karboni. Ky proces zhvillohet në kushte aerobike (në prani të oksigjenit) dhe enzimat e njohura si monooksigjenazat e metanit janë të përfshira në këtë proces reaksioni. Bakteret metanotrofike mund të pësojnë dy fate në varësi të kërkesës së tyre gjatë procesit të tretjes së metanit. Në varësi të rrugës që merr, ekzistojnë dy lloje metanotrofesh si tipi 1 dhe tipi 2.
Shembuj të metanotrofeve janë Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis dhe Methylosinus.
Figura 02: Metanotrofet
Metanotrofet përdoren për të kontrolluar nivelet e metanit në biosferë pasi metani është një gaz i fortë serrë që kontribuon në ndotjen në formën e ngrohjes globale. Metanotrofet përfshihen gjithashtu në tretjen e metanit, i cili është një produkt përfundimtar në disa procese industriale.
Cilat janë ngjashmëritë midis metanogjenëve dhe metanotrofeve?
- Metanogjenët dhe metanotrofët janë ekstremofile.
- Të dyja janë të përfshira në kontrollin dhe ciklimin e metanit.
- Ato janë industrialisht të rëndësishme në proceset e trajtimit të ujërave të zeza dhe menaxhimin e mbetjeve të ngurta
Cili është ndryshimi midis metanogjenëve dhe metanotrofeve?
Metanogjenët vs Metanotrofet |
|
Metanogjenët janë mikroorganizma që janë në gjendje të gjenerojnë metan nga burime organike. | Metanotrofet ose metanofilet janë mikroorganizma të cilët janë të aftë të përdorin metanin si burim karboni dhe energjie. |
Kërkesa për oksigjen | |
Metanogjenët janë anaerobe të detyrueshëm (Metanogjeneza zhvillohet në kushte anaerobe). | Metanotrofet janë aerobe (tretja e metanit bëhet në kushte aerobike). |
Pararendësit e Reaksionit | |
Pararendësit e metanogjenezës janë hidrogjeni, dioksidi i karbonit dhe komponimet C-1. | Metani është pararendës i reaksioneve metanotrofike. |
Produktet fundore | |
Metani është produkti përfundimtar i metanogjenezës. | Dioksidi i karbonit dhe energjia prodhohen gjatë përdorimit të metanit. |
Aplikacione | |
Metanogjenët përdoren në impiantet e pastrimit të ujërave të zeza në sistemet e tretjes anaerobe dhe të trajtimit të llumit, si dhe në impiantet e prodhimit të gazit biologjik. | Metanotrofet përdoren në degradimin e produkteve me bazë metani dhe emetimet e metanit në reaksionet industriale. |
Përmbledhje – Metanogjenët vs Metanotrofet
Metanogjenët dhe metanotrofët janë lloje biologjikisht të rëndësishme të baktereve që lehtësojnë ekuilibrin e metanit në natyrë dhe sillen në mënyrë sinergjike. Metanogjenët prodhojnë metan, i cili përdoret nga metanotrofët si burim i karbonit dhe energjisë së tyre. Ky koncept përdoret më tej në proceset industriale të menaxhimit të mbetjeve të lëndëve të ngurta dhe ujërave të zeza dhe, për rrjedhojë, është një temë e hulumtimit midis mikrobiologëve mjedisorë. Metanogjenët prodhojnë metan dhe metanotrofët përdorin metanin si burim energjie. Ky është ndryshimi kryesor midis metanogjenëve dhe metanotrofeve.
Shkarko versionin PDF të Methanogens vs Methanotrophs
Mund të shkarkoni versionin PDF të këtij artikulli dhe ta përdorni për qëllime jashtë linje sipas shënimit të citimit. Ju lutemi shkarkoni versionin PDF këtu Dallimi midis metanogjenëve dhe metanotrofeve.