Войти
Ацетогенез- это процесс, посредством которого ацетат образуется либо путем восстановления CO2, либо путем восстановление органических кислот.
Различные виды бактерий, которые способны к ацетогенезу, в совокупности называются ацетогенами. Восстановление CO 2 до ацетата анаэробными бактериями происходит через путь Вуда – Люнгдаля и требует источника электронов (например, H2, CO, формат и т. д.). Некоторые ацетогены могут синтезировать ацетат автотрофно из диоксида углерода и газообразного водорода. Восстановление органических кислот до ацетата анаэробными бактериями происходит посредством ферментации.
В 1932 году были открыты организмы, способные преобразовывать газообразный водород и диоксид углерода в уксусную кислоту. Первый вид ацетогенных бактерий был открыт в 1936 году Клаасом Таммо Виеринга. Второй вид, Moorella thermoacetica, вызвал широкий интерес, когда был впервые выделен из-за его способности превращать глюкозу в три моля уксусной кислоты.
Предшественник в уксусную кислоту представляет собой сложный тиоэфир ацетил-КоА. Ключевыми аспектами ацетогенного пути являются несколько реакций, которые включают восстановление диоксида углерода до монооксида углерода и присоединение моноксида углерода к метильной группе. Первый процесс катализируется ферментами, называемыми дегидрогеназой оксида углерода. Сочетание метильной группы (обеспечиваемой метилкобаламином ) и CO катализируется ацетил-КоА-синтетазой.
Уникальный метаболизм ацетогенов имеет значение в биотехнологических применениях. В углеводной ферментации участвующие реакции декарбоксилирования приводят к потере углерода в диоксид углерода. Эта потеря является проблемой из-за повышенных требований к минимизации выбросов CO 2 , а также из-за успешной конкуренции за ископаемое топливо, когда производство биотоплива ограничивается денежной стоимостью. Ацетогены могут сбраживать глюкозу без каких-либо выбросов CO 2 и превращать ее в 3 ацетата, что теоретически может увеличить выход продукта на 50%. Ацетогенез не заменяет гликолиз другим путем, а скорее используется путем улавливания CO 2 из гликолиза и его проведения через ацетогенез.
