Введение в прикладную биотехнологию. Ефимова М.В. - 40 стр.

UptoLike

Составители: 

ацидогенез;
метаногенез.
В процессе биометаногенеза участвуют три группы бактерий. Первые
превращают сложные органические субстраты в масляную, пропионовую и
молочную кислоты. Вторые превращают эти кислоты в уксусную кислоту,
водород и углекислый газ. Затем метанообразующие бактерии восстанав-
ливают углекислый газ в метан с поглощением водорода, который в про-
тивном случае может ингибировать уксуснокислые бактерии. Уксуснокис-
лые и метанообразующие бактерии образуют симбиоз.
С биохимической точки зрения метановое «брожение» – это ана-
эробное дыхание, в ходе которого электроны с органических веществ
переносятся на углекислый газ, который затем восстанавливаются до
метана CH
4
. Помимо различных органических субстратов (CH
3
COOH)
донором электронов для метанобактерий служит водород, который в
почве продуцируется несколькими типами анаэробных бактерий.
В условиях строгого анаэробиоза метан можно получить из арома-
тических соединений. Этот процесс широко распространен в природе,
особенно в отходах и сточных водах. В 1894–1899 гг. образование мета-
на изучал академик В.Л. Омелянский. Он показал, что метан, который
выделяется при разложении сточных вод, в илах болот, образуется мик-
роорганизмами. Уже в конце 19 в. в Индии испытывали установки, на
которых производили метан. В это же время его использовали в Англии
для уличного освещения.
В процессе участвуют несколько видов микроорганизмов, ответст-
венных за различные стадии деградации ароматических колец до ацета-
та, который является одним из субстратов для метанобактерий:
4C
6
H
5
COOH + 24H
2
O 12CH
3
COOH + 4HCOOH + 8H
2
бензоат
12CH
3
COOH 12CH
4
+ 12CO
2
ацетат
4HCOOH 4CO
2
+ 4H
2
формиат
3CO
2
+ 12H
2
3CH
4
+ 6H
2
O
4C
6
H
5
COOH + 18H
2
O 15CH
4
+ 13CO
2
Среди бактериальных видов превалируют Methanobacterium formi-
cicum и Methanospirillum hungati.
40
     – ацидогенез;
     – метаногенез.
     В процессе биометаногенеза участвуют три группы бактерий. Первые
превращают сложные органические субстраты в масляную, пропионовую и
молочную кислоты. Вторые превращают эти кислоты в уксусную кислоту,
водород и углекислый газ. Затем метанообразующие бактерии восстанав-
ливают углекислый газ в метан с поглощением водорода, который в про-
тивном случае может ингибировать уксуснокислые бактерии. Уксуснокис-
лые и метанообразующие бактерии образуют симбиоз.
     С биохимической точки зрения метановое «брожение» – это ана-
эробное дыхание, в ходе которого электроны с органических веществ
переносятся на углекислый газ, который затем восстанавливаются до
метана CH4. Помимо различных органических субстратов (CH3COOH)
донором электронов для метанобактерий служит водород, который в
почве продуцируется несколькими типами анаэробных бактерий.
     В условиях строгого анаэробиоза метан можно получить из арома-
тических соединений. Этот процесс широко распространен в природе,
особенно в отходах и сточных водах. В 1894–1899 гг. образование мета-
на изучал академик В.Л. Омелянский. Он показал, что метан, который
выделяется при разложении сточных вод, в илах болот, образуется мик-
роорганизмами. Уже в конце 19 в. в Индии испытывали установки, на
которых производили метан. В это же время его использовали в Англии
для уличного освещения.
     В процессе участвуют несколько видов микроорганизмов, ответст-
венных за различные стадии деградации ароматических колец до ацета-
та, который является одним из субстратов для метанобактерий:

    4C6H5COOH + 24H2O → 12CH3COOH + 4HCOOH + 8H2
       бензоат

    12CH3COOH → 12CH4 + 12CO2
       ацетат

    4HCOOH → 4CO2 + 4H2
       формиат

    3CO2 + 12H2 → 3CH4 + 6H2O


    4C6H5COOH + 18H2O → 15CH4 + 13CO2

    Среди бактериальных видов превалируют Methanobacterium formi-
cicum и Methanospirillum hungati.
                                 40