Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion

Das Hauptunterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion ist das Die assimilatorische Sulfatreduktion erzeugt Cystein als Endprodukt, während die dissimilatorische Sulfatreduktion Sulfid als Endprodukt erzeugt.

Die Sulfatreduktion ist einer der wichtigsten anaeroben Atemwege. Darüber hinaus können einige Mikroben, die auf anaerobe Bedingungen angewiesen sind, Sulfate reduzieren, um Energie zu gewinnen. Darüber hinaus gibt es zwei Hauptpfade, in denen Sulfate reduziert werden. Sie sind der assimilatorische Weg und der dissimilatorische Weg. Während des assimilatorischen Wegs ergibt die Reduktion von Sulfat Cystein als Endprodukt, das in lebenden Organismen wie Pflanzen und höheren Eukaryoten assimiliert werden kann. Im Gegensatz dazu ergibt der dissimilatorische Weg der Sulfatreduktion Sulfid als Endprodukt. Daher ist der signifikanteste Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion der Typ des Endprodukts, das jedes Produkt produziert.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist die assimilatorische Sulfatreduktion?
3. Was ist dissimilatorische Sulfatreduktion?
4. Ähnlichkeiten zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion
5. Side-by-Side-Vergleich - Assimilatorische vs. dissimilatorische Sulfatreduktion in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist die assimilatorische Sulfatreduktion??

Wie bereits erwähnt, ist die assimilatorische Sulfatreduktion einer der zwei Hauptpfade bei der Sulfatreduktion, einem der wichtigsten anaeroben Atmungswege. Insbesondere findet es in Mikroben, einschließlich prokaryotischen Bakterien, Pilzen und photosynthetischen Organismen statt. Diese Organismen können anaerobe Reaktionen zur Energieerzeugung eingehen. Die Hauptform der Energiequelle für sulfatreduzierende Organismen ist hier das Sulfat. Das Sulfat reduziert sich zu Cystein, dem prominenten Endprodukt dieses Weges. Darüber hinaus vermitteln die Enzyme diesen Prozess. Auch dieser Weg hängt von ATP ab. Das Endprodukt Cystein ist wichtig für die Bildung eines Kohlenstoffgerüsts, das in Form von Cysteinaminosäure oder Homocystein vorliegt.

Abbildung 01: Sulfatreduzierende Mikrobe

In dem assimilatorischen Sulfatreduktionsweg wandelt sich das Sulfat der Ausgangsverbindung zuerst in Adenosin - 5 - phosphosulfat (APS) um. Anschließend reduziert sich das APS durch eine Reihe enzymkatalysierter Reaktionen zu Sulfid. Der letzte Schritt im assimilatorischen Weg der Sulfatreduktion ist dann die Synthese von Cystein aus Sulfid. Dieser gesamte Prozess erfordert ein Enzym namens O-Acetylserinsulfhydrylase.

Was ist dissimilatorische Sulfatreduktion??

Die dissimilatorische Sulfatreduktion ist ein anaerober Prozess. Es ist der zweite Weg in der Sulfatreduktion. Auch hier sind einige Prokaryoten, eukaryotische Pilze und photosynthetische Organismen in der Lage, Sulfat im dissimilatorischen Weg zu reduzieren. Die dissimilatorische Sulfatreduktion erzeugt jedoch Sulfid als Endprodukt. Wie die assimilatorische Sulfatreduktion ist es auch ein enzymvermittelter Prozess und hängt von ATP ab.

Abbildung 02: Dissimilatorische Sulfatreduktion

Ähnlich wie beim assimilatorischen Weg ist die erste Reaktion hier die Aktivierung von Sulfat, um Adenosin-5-phosphosulfat (APS) zu bilden. Anschließend wird das APS durch eine Reihe von durch Enzyme unterstützten chemischen Reaktionen zu Sulfit und dann zu Sulfid. Daher ist das Endprodukt auf dem dissimilatorischen Weg der Sulfatreduktion Sulfid, eine anorganische Verbindung.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen der Reduktion von assimilatorischem und dissimilatorischem Sulfat??

• Beide Prozesse laufen unter anaeroben Bedingungen ab.
• Die Ausgangsverbindung beider Verfahren ist auch Sulfat.
• Darüber hinaus fungiert Sulfat als letzter Elektronenakzeptor in beiden Prozessen.
• Darüber hinaus sind beide Reduktionsprozesse ATP-abhängig.
• Darüber hinaus ist die Aktivierung von Sulfat zu Adenosin - 5 - phosphosulfat beiden Verfahren gemeinsam.
• Dabei handelt es sich um enzymkatalysierte Reaktionen.
• Beide Reduktionsprozesse werden von Prokaryoten, Pilzen und photosynthetischen Organismen durchgeführt.

Was ist der Unterschied zwischen der Reduktion von assimilatorischem und dissimilatorischem Sulfat??

Assimilatorische und dissimilatorische Sulfatreduktion sind zwei anaerobe Prozesse, bei denen Sulfat als Ausgangsmaterial dient. Insbesondere setzen Mikroben diese Prozesse ein, um Energie für ihre Aktivitäten zu gewinnen. Der Hauptunterschied zwischen der assimilatorischen und dissimilatorischen Sulfatreduktion besteht jedoch darin, dass die assimilatorische Sulfatreduktion schließlich Cystein produziert, während die dissimilatorische Sulfatreduktion schließlich Sulfide erzeugt. Ein weiterer Unterschied zwischen der assimilatorischen und dissimilatorischen Sulfatreduktion sind die Enzyme, die bei der Katalyse der Reaktionen eine Rolle spielen. Das Enzym O - Acetylserinsulfhydrylase katalysiert die assimilatorische Sulfatreduktion, während dissimilatorische Sulfitreduktase die dissimilatorische Sulfatreduktion katalysiert.

Die untenstehende Infografik zum Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion zeigt weitere Details.

Zusammenfassung - Assimilatorische vs. dissimilatorische Sulfatreduktion

Assimilatorische und dissimilatorische Sulfatreduktionsprozesse sind anaerobe Prozesse. In beiden Verfahren fungiert Sulfat als letzter Elektronenakzeptor. Beide Prozesse werden auch von Mikroben und photosynthetischen Organismen durchgeführt. Darüber hinaus sind beide auch auf ATP angewiesen. Die assimilatorische Reduktion von Sulfat ist jedoch der Prozess, bei dem Cystein und Homocystein als Endprodukte erzeugt werden. Im Gegensatz dazu erzeugt die dissimilatorische Sulfatreduktion Sulfid als Endprodukt. Daher ist dies der Unterschied zwischen der assimilatorischen und dissimilatorischen Sulfatreduktion.

Referenz:

1. Koprivova, Anna, et al. "Assimilatorische Sulfatreduktion in C3-, C3-C4- und C4-Arten von Flavernis." Pflanzenphysiologie, American Society of Plant Biologists, 1. Oktober 2001. Hier verfügbar  
2. „Vereinheitlichende Konzepte in der anaeroben Atmung: Erkenntnisse aus dissimilatorischem Schwefelmetabolismus.“ NeuroImage, Academic Press, 10. September 2012. Hier verfügbar  

Bildhöflichkeit:

1. "Dvulgaris-Aufnahme" Von Kein maschinenlesbarer Autor. Graham Bradley übernahm (Public Domain) via Commons Wikimedia  
2. "Reaktionen der dissimilatorischen Sulfatreduktion insgesamt" Von CtSkennerton - Eigene Arbeit, (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia