A legfontosabb különbség az asszimiláló és a disszimiláló szulfátredukció között az, hogy az asszimiláló szulfátredukció végtermékként ciszteint, míg a disszimiláló szulfátredukció végtermékként szulfidot termel.
A szulfátcsökkentés az egyik fő anaerob légzési út. Ezenkívül egyes mikrobák, amelyek az anaerob körülményektől függenek, képesek a szulfátokat redukálni, hogy energiát nyerjenek. Ezenkívül a szulfátok redukciójának két fő módja van; ezek az asszimilációs útvonal és a disszimilációs út. Az asszimilációs folyamat során a szulfát redukciója ciszteint eredményez végtermékként, amely asszimilálható élő szervezetekben, például növényekben és magasabb rendű eukariótákban. Éppen ellenkezőleg, a szulfátredukció disszimilációs folyamata szulfidot eredményez végtermékként. Ezért az asszimilációs és disszimilációs szulfátredukció között a legjelentősebb, megkülönböztethető különbség az egyes termékek végtermékének típusa.
Mi az asszimilációs szulfátredukció?
Amint korábban említettük, az asszimilációs szulfátredukció a szulfátredukció két fő útja egyike, amely az egyik fő anaerob légzési út. Pontosabban mikrobákban, köztük prokarióta baktériumokban, gombákban és fotoszintetikus szervezetekben játszódik le. Ezek a szervezetek energiatermelés céljából anaerob reakciókon mennek keresztül. Itt a szulfátredukáló szervezetek fő energiaforrása a szulfát. A szulfát ciszteinné redukálódik, amely ennek az útnak a kiemelkedő végterméke. Ezenkívül az enzimek közvetítik ezt a folyamatot. Ezenkívül ez az út az ATP-től függ. A végtermék, a cisztein fontos a szénváz kialakításához, amely cisztein aminosav vagy homocisztein formájában van.
01. ábra: Szulfát redukáló mikroba
Az asszimiláló szulfátredukciós folyamatban a kiindulási vegyület szulfát először adenozin-5-foszfoszulfáttá (APS) alakul. Ezt követően az APS enzim által katalizált reakciósorozaton keresztül szulfiddá redukálódik. Ezután a szulfátredukció asszimilációs folyamatának utolsó lépése a cisztein szintézise szulfidból. Ez az egész folyamat egy O-acetil-szerin-szulfhiláz enzimet igényel.
Mi az a disszimiláló szulfátredukció?
A disszimiláló szulfátredukció anaerob folyamat. Ez a második út a szulfátredukcióban. Néhány prokarióta, eukarióta gomba és fotoszintetikus organizmus itt is képes a disszimilációs úton redukálni a szulfátot. A disszimiláló szulfátredukció azonban végtermékként szulfidot eredményez. Az asszimilációs szulfátredukcióhoz hasonlóan ez is egy enzim által közvetített folyamat, és az ATP-től függ.
02. ábra: Disszimiláló szulfátredukció
Így, hasonlóan az asszimilációs folyamathoz, itt is az első reakció a szulfát aktiválása, és adenozin-5-foszfoszulfát (APS) keletkezik. Ezt követően az APS szulfittá, majd szulfiddá válik enzimek által elősegített kémiai reakciók során. Ezért a szulfátredukció disszimilációs folyamatában a végtermék szulfid, egy szervetlen vegyület.
Milyen hasonlóságok vannak az asszimilációs és disszimilációs szulfátredukció között?
- Mindkét folyamat anaerob körülmények között megy végbe.
- Ezenkívül mindkét eljárás kiindulási vegyülete szulfát.
- Továbbá a szulfát mindkét folyamatban végső elektronakceptorként működik.
- Sőt, mindkét redukciós folyamat ATP-függő.
- Ezenkívül a szulfát aktiválása adenozin-5-foszfoszulfáttá mindkét folyamatban közös.
- Emellett ezek enzimkatalizált reakciók.
- Mindkét redukciós folyamatot prokarióták, gombák és fotoszintetikus szervezetek hajtanak végre.
Mi a különbség az asszimiláló és a disszimiláló szulfátredukció között?
Az asszimiláló és a disszimiláló szulfátredukció két anaerob folyamat, amelyben a szulfát szolgál kiindulási anyagként. Különösen a mikrobák alkalmazzák ezeket a folyamatokat, hogy energiát nyerjenek tevékenységükhöz. Az asszimiláló és disszimiláló szulfátredukció közötti legfontosabb különbség azonban az, hogy az asszimiláló szulfátredukció végül ciszteint, míg a disszimiláló szulfátredukció végül szulfidokat termel. Egy másik különbség az asszimiláló és a disszimiláló szulfátredukció között a reakciók katalízisében részt vevő enzimek. Az O-acetil-szerin-szulfhiláz enzim katalizálja az asszimiláló szulfátredukciót, míg a disszimiláló szulfit-reduktáz katalizálja a disszimiláló szulfátredukciót.
Az asszimilációs és disszimilációs szulfátredukció közötti különbségről szóló alábbi infografika további részleteket mutat.
Összefoglaló – asszimilációs vs disszimilációs szulfátredukció
Asszimilációs és disszimilációs A szulfátredukciós folyamatok anaerob folyamatok. Mindkét folyamatban a szulfát a végső elektronakceptor. Mindkét folyamatot mikrobák és fotoszintetikus organizmusok hajtják végre. Sőt, mindkettő függ az ATP-től is. Azonban a szulfát asszimilációs redukciója az a folyamat, amely végtermékként ciszteint és homociszteint termel. Ezzel szemben a disszimiláló szulfátredukció végtermékként szulfidot eredményez. Ezért ez a különbség az asszimiláló és a disszimiláló szulfátredukció között.
