E Lecture 06 Flashcards
Fermentation
Abbau organischer Stoffe ohne externe Elektronenakzeptoren zur Energiegewinnung
Acetogenese
Hydrolyse
Methanogenese
Wo kommt H2 her?
Von Fermentationsprozessen
=> flüchtig, verschwindet in Weltraum
Syntrophie
Beide partner haben Vorteil
E.g. Ethanolgärung
Abbau von Kohlenstoffverbindungen (Kurzkettige Fettsäuren)
Kopplung zweier Reaktionen
Ethanolgärung (H2 entsteht, aber pos. Gibbs Energie, kann nicht selbstständig ablaufen) und Methanogenese (neg. Gibbs energie)
Cellulose Abbau
Nur durch Mikroorganismen
E.g. in Pansen der Kuh
Oxidationsstufen von Schwefel
-3 (-NH2, NH3), 0 (molekularer Stickstoff N2), +1 (distickoxid N2O), +2 (stickoxid NO2-), +3 (Nitrit NO2-), +4 (Stickstoffdioxid NO2), +5 (Nitrat NO3-)
Nitrifizierung & Denitrifizierung
Nitrit/Nitrat produktion (oxidation von Ammonium zu Nitrit zu Nitrat) vs verwendung von Nitrit/Nitrat (Assimilation zu Aminosäuren, verwendung von Nitrat als elektronenakzeptor (anaerob))
Ammonium
NH4+
Nitrit
NO2-
erstes stabiles Zwischenprodukt im Stickstoffkreislauf
Stickstoffixierung
Nur Mikroorganismen und Haber-Bosch
Wurzelknöllchen
Leguminosen
alpha-rhizobien
rötliche Flüssigkeit: Leghemoglobin (Puffert O2 => Nitrogenase braucht anaerobe Bedingungen)
Formierung:
Flavonoide locken Rhizobien zu Wurzelhaar
Rhizobien scheiden Nod-Faktor aus (nodulation) => Wurzelhaar beginnt sich einzurollen
Bakterien bilden Infektionsschlauch
=> Knöllchenbildung, Bildung Leghemoglobin, Stickstofffixierung
Reduktion zu Bacteroiden (Speicherstoffe => PHP (polyhydroxybutyrat))
Nitratatmung
Denitrifikation
Nitrat als Stickstoffquelle für Synthese Stickstoffhaltiger Verbindungen (assimilatorische Nitratreduktion) oder als alternativer e- Akzeptor für Nitratatmung (dissimilatorische Nitratreduktion)