Atšķirība starp asimilējošo un disimilējošo sulfāta samazināšanu

galvenā atšķirība starp asimilējošo un atšķirīgo sulfāta reducēšanu tas ir asimilējošā sulfāta reducēšana rada cisteīnu kā galaproduktu, savukārt atšķirīga sulfāta reducēšana rada sulfīdu kā galaproduktu.

Sulfātu reducēšana ir viens no galvenajiem anaerobajiem elpošanas ceļiem. Turklāt daži mikrobi, kas ir atkarīgi no anaerobiem apstākļiem, spēj samazināt sulfātus, lai iegūtu enerģiju. Turklāt ir divi galvenie veidi, kā sulfāti samazinās; tie ir asimilācijas ceļš un atšķirīgs ceļš. Turpinot asimilācijas ceļu, sulfāta samazināšana rada cisteīnu kā galaproduktu, ko var asimilēt dzīvos organismos, piemēram, augos un augstākajos eikariotos. Gluži pretēji, sulfātu reducēšanās diferencēšanas ceļā tiek iegūts sulfīds kā galaprodukts. Tādējādi visnozīmīgākā, atšķirīgākā atšķirība starp asimilējošo un atšķirīgo sulfāta reducēšanu ir katra produkta gala produkta tips.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir asimilējošā sulfāta samazināšana
3. Kas ir disimilējošā sulfāta samazināšana
4. Līdzības starp asimilējošo un disimilējošo sulfāta samazināšanu
5. Salīdzinājums blakus - asimilējoša vai disimilējoša sulfāta samazināšana tabulas veidā
6. Kopsavilkums

Kas ir asimilējošā sulfāta samazināšana?

Kā jau minēts iepriekš, asimilējošā sulfātu reducēšanās ir viens no diviem galvenajiem sulfātu reducēšanās ceļiem, kas ir viens no galvenajiem anaerobās elpošanas ceļiem. Konkrēti, tas notiek mikrobos, ieskaitot prokariotu baktērijas, sēnītes un fotosintētiskos organismus. Šie organismi enerģijas ieguvei spēj veikt anaerobās reakcijas. Šeit galvenā sulfātu reducējošo organismu enerģijas avota forma ir sulfāts. Sulfāts reducējas cisteīnā, kas ir šī ceļa ievērojamais gala produkts. Turklāt fermenti mediē šo procesu. Arī šis ceļš ir atkarīgs no ATP. Galaprodukts cisteīns ir svarīgs oglekļa skeleta veidošanai, kas ir aminoskābes cisteīna vai homocisteīna formā.

01. attēls: sulfātu reducējošais mikrobs

Asimilējošā sulfāta reducēšanas ceļā sākuma savienojuma sulfāts vispirms pārvēršas adenozīna-5-fosfosulfātā (APS). Pēc tam APS reducējas, veidojot sulfīdu, izmantojot virkni enzīmu katalizētas reakcijas. Tad pēdējais solis sulfātu reducēšanās asimilācijas ceļā ir cisteīna sintēze no sulfīda. Visam šim procesam nepieciešams ferments, ko sauc par O-acetilserīna sulfhidrilāzi.

Kas ir disimilējošā sulfāta samazināšana?

Disimilējoša sulfāta reducēšana ir anaerobs process. Tas ir otrais ceļš sulfātu samazināšanas ceļos. Arī šeit daži prokarioti, eikariotu sēnītes un fotosintētiskie organismi spēj samazināt sulfātu sadalīšanās ceļā. Tomēr atšķirīgā sulfāta reducēšana rada sulfīdu kā galaproduktu. Tāpat kā asimilējošā sulfāta reducēšana, tas ir arī enzīmu starpniecības process un atkarīgs no ATP.

02. Attēls. Disimilējošā sulfāta reducēšana

Tādējādi, līdzīgi asimilācijas ceļam, pirmā reakcija šeit ir sulfāta aktivizēšana, veidojot adenozīna-5-fosfosulfātu (APS). Pēc tam APS kļūst par sulfītu un pēc tam par sulfīdu, izmantojot virkni enzīmu atvieglotu ķīmisku reakciju. Tāpēc sulfātu reducēšanās atšķirīgajā veidā galaprodukts ir sulfīds, neorganisks savienojums.

Kādas ir līdzības starp asimilējošo un disimilējošo sulfāta samazināšanu?

• Abi procesi notiek anaerobos apstākļos.
• Abu procesu sākuma savienojums ir arī sulfāts.
• Turklāt abos procesos sulfāts darbojas kā galīgais elektronu akceptētājs.
• Turklāt abi reducēšanas procesi ir atkarīgi no ATP.
• Turklāt abos procesos kopēja ir sulfāta aktivizēšana adenozīn-5-fosfosulfātā.
• Turklāt tās ir fermentu katalizētas reakcijas.
• Abus reducēšanas procesus veic prokarioti, sēnītes un fotosintētiskie organismi.

Kāda ir atšķirība starp asimilējošo un disimilējošo sulfāta samazināšanu?

Asimilējošā un disimilējošā sulfāta reducēšana ir divi anaerobie procesi, kuros kā izejviela darbojas sulfāts. Jo īpaši mikrobi izmanto šos procesus, lai iegūtu enerģiju savām darbībām. Tomēr galvenā atšķirība starp asimilējošo un disimilējošo sulfāta reducēšanu ir tā, ka asimilējošā sulfāta reducēšana beidzot rada cisteīnu, bet disimilējošā sulfāta reducēšana beidzot rada sulfīdus. Vēl viena atšķirība starp asimilējošo un atšķirīgo sulfātu reducēšanu ir fermenti, kas iesaistīti reakciju katalīzē. Ferments O-acetilserīna sulfhidrilāze katalizē asimilējošo sulfāta reducēšanu, bet disimilējošā sulfīta reduktāze katalizē disimilējošo sulfāta reducēšanu.

Tālāk sniegtajā infografikā par atšķirību starp asimilējošo un atšķirīgo sulfāta reducēšanu ir parādīta sīkāka informācija.

Kopsavilkums - asimilējošā vs disimilējošā sulfāta samazināšana

Asimilējošie un diferencējošie sulfātu reducēšanas procesi ir anaerobie procesi. Abos procesos sulfāts darbojas kā galīgais elektronu akceptors. Arī abus procesus veic mikrobi un fotosintētiskie organismi. Turklāt viņi abi ir atkarīgi arī no ATP. Tomēr sulfāta asimilējoša reducēšana ir process, kurā kā galaproduktus iegūst cisteīnu un homocisteīnu. Turpretī atšķirīga sulfātu reducēšanās rezultātā kā gala produktu iegūst sulfīdu. Tāpēc šī ir atšķirība starp asimilējošo un atšķirīgo sulfāta reducēšanu.

Atsauce:

1.Koprivova, Anna, et al. “Asimilējoša sulfāta reducēšana Cvergles C3, C3 – C4 un C4 sugās.” Augu fizioloģija, Amerikas Augu biologu biedrība, 2001. gada 1. oktobris. Pieejams šeit  
2. “Vienojošie jēdzieni anaerobā elpošanā: ieskats no disimilējošās sēra metabolisma.” NeuroImage, Academic Press, 2012. gada 10. septembris. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1. “Dvulgaris mikrogrāfs” Autors nav lasāms. Grehems Bredlijs pārņēma (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia  
2. “Dissimilējoša sulfāta samazināšanas reakcija”, autors CtSkennerton - Savs darbs, (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia