Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
22
1.Bakteryjnymetabolizmwprocesieoczyszczaniaściekówwwarunkachbeztlenowych
Tabela1010AminokwasywłączonewfermentacjeSticklandauClostridiumspp.
Alanina
Walina
Seryna
Izoleucyna
Treonina
Kwasglutaminowy
Histydyna
Cysteina
Metionina
Lizyna
Donorelektronów
(reduktor)
Kwasasparaginowy
Glicyna
Prolina
Akceptorelektronów
(utleniacz)
Leucyna
Fenyloalanina
Tyrozyna
Tryptofan
Arginina
wzależnościodpartnera
Donorlubakceptor
FermentacjaaminokwasówprowadzonaprzezClostridiumjestdwuetapo-
wa(McInerney1988)(Rys.1.3).(A)Donoremelektronówjestaminokwas
owyższymstopniuutlenieniaulegającyoksydatywnejdezaminacjiprowa-
dzącejdopowstaniaα-ketokwasu,jonuamonowegoorazdwóchprotonów
idwóchelektronów.Naprzykład,jeśliR1oznaczagrupęmetylową(-CH3),
toaminokwasembędącymdonoremelektronówjestalanina,aproduktem
utlenianiadezaminacyjnegojestpirogronian,centralnyzwiązekwmetabo-
lizmie,którymożeulecdekarboksylacjiijednoczesnejfosforylacji,wefekcie
powstajeacetylofosforan.(B)Akceptoremelektronówjestaminokwas,który
podezaminacjiiredukcjistajesiękwasemkarboksylowym.JeśliR2jestato-
memwodoru,toaminokwasemakceptorowymjestglicyna,produktemoctan.
(C)Nieorganicznyfosforanmożebyćprzyczepionynakońcukarboksylowym,
tworzącacetylofosforan,któryjestsubstratemdoprodukcjiATP,obydwa
związkiufosforyzowane(AiB)sąsubstratamidosyntezyATPzADP.
NaturalnieuClostridiumspp.wszystkietereakcjezachodząprzypomocy
odpowiednichenzymów:hydrogenaz(donoryelektronów)ireduktaz(akceptory
elektronów).SyntezaATPjestkatalizowanaprzezkinazy.Jednakwsystemach
bakteriichemolitoautroficznych,acetylofosforanjestrealnymnośnikiemener-
gii.Aminokwasyonajwyższejwydajnościenergetycznej(główniealanina,
glicyna,kwasasparaginowyiwalina)mogątworzyćczteryparywreakcji
Sticklanda:alanina+glicyna,alanina+kwasasparaginowy,walina+glicyna
iwalina+kwasasparaginowy.
PozostałebakterienieprowadzącereakcjiSticklanda,aleuczestniczącewpro-
cesiefermentacjiaminokwasów,sązebranewgrupieII,III,IViV.Należą
donichgłównieobligatoryjnietworzącesporygatunkiClostridiuminiektóre
niesporująceobligatoryjnebeztlenowce,jakPeptostreptococcusspp.Inne
organizmy,którerównieżdegradująaminokwasy,obejmujągatunkiCampylo-
bactersp.,Acidaminococcusfermentans,Acidaminobacterhydrogenoformans,
