Η βασική διαφορά μεταξύ αφομοιώσιμης και αφομοιώσιμης αναγωγής θειικών είναι ότι η αφομοιωτική αναγωγή θειικών παράγει κυστεΐνη ως τελικό προϊόν ενώ η ανομοιογενής αναγωγή θειικών παράγει θειούχο ως τελικό προϊόν.
Η μείωση των θειικών είναι μία από τις κύριες αναερόβιες αναπνευστικές οδούς. Επιπλέον, ορισμένα μικρόβια που εξαρτώνται από αναερόβιες συνθήκες είναι ικανά να μειώνουν τα θειικά άλατα προκειμένου να λάβουν ενέργεια. Επιπλέον, υπάρχουν δύο κύριες οδοί στις οποίες μειώνονται τα θειικά. είναι η αφομοιωτική οδός και η οδός εξομοιωτικής. Όπου, στην οδό αφομοίωσης, η αναγωγή του θειικού παράγει κυστεΐνη ως τελικό προϊόν, η οποία μπορεί να αφομοιωθεί σε ζωντανούς οργανισμούς όπως φυτά και ανώτερους ευκαρυώτες. Αντίθετα, η διαφοροποιητική οδός της αναγωγής των θειικών αποδίδει θειούχο ως τελικό προϊόν. Ως εκ τούτου, η πιο σημαντική, διακριτή διαφορά μεταξύ αφομοιώσιμης και αφομοιωτικής αναγωγής θειικού είναι ο τύπος του τελικού προϊόντος που παράγει κάθε.
Τι είναι η αφομοιωτική αναγωγή των θειικών;
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η αφομοιωτική αναγωγή των θειικών είναι μία από τις δύο κύριες οδούς στη μείωση των θειικών, η οποία είναι μία από τις κύριες αναερόβιες αναπνευστικές οδούς. Συγκεκριμένα, λαμβάνει χώρα σε μικρόβια συμπεριλαμβανομένων προκαρυωτικών βακτηρίων, μυκήτων και φωτοσυνθετικών οργανισμών. Αυτοί οι οργανισμοί είναι ικανοί να υποστούν αναερόβιες αντιδράσεις για την παραγωγή ενέργειας. Εδώ, η κύρια μορφή πηγής ενέργειας για τους αναγωγικούς οργανισμούς είναι τα θειικά. Το θειικό ανάγεται σε κυστεΐνη, η οποία είναι το εξέχον τελικό προϊόν αυτής της οδού. Επιπλέον, τα ένζυμα μεσολαβούν σε αυτή τη διαδικασία. Επίσης, αυτή η οδός εξαρτάται από το ATP. Το τελικό προϊόν, η κυστεΐνη, είναι σημαντικό για το σχηματισμό ενός σκελετού άνθρακα, ο οποίος έχει τη μορφή αμινοξέος κυστεΐνης ή ομοκυστεΐνης.
Εικόνα 01: Μικρόβιο μείωσης των θειικών αλάτων
Στην οδό αφομοίωσης της μείωσης των θειικών, η αρχική θειική ένωση μετατρέπεται πρώτα σε φωσφοθειική αδενοσίνη – 5 – φωσφοθειική (APS). Στη συνέχεια, το APS ανάγεται για να σχηματίσει σουλφίδιο μέσω μιας σειράς αντιδράσεων που καταλύονται από ένζυμα. Στη συνέχεια, το τελικό βήμα στην αφομοιωτική οδό της αναγωγής των θειικών είναι η σύνθεση κυστεΐνης από σουλφίδιο. Όλη αυτή η διαδικασία απαιτεί ένα ένζυμο που ονομάζεται σουλφυδρυλάση Ο-ακετυλσερίνης.
Τι είναι η αναγωγή ανομοιογενούς θειικού άλατος;
Η ανομοίωση θειικών είναι μια αναερόβια διαδικασία. Είναι το δεύτερο μονοπάτι σε μονοπάτια στη μείωση των θειικών. Και εδώ, ορισμένοι προκαρυωτικοί, ευκαρυωτικοί μύκητες και φωτοσυνθετικοί οργανισμοί είναι ικανοί να μειώνουν το θειικό άλας στην ανομοιογενή οδό. Ωστόσο, η ανομοιωτική αναγωγή των θειικών παράγει θειούχο ως τελικό προϊόν. Όπως η αφομοιωτική αναγωγή θειικών, είναι επίσης μια διαδικασία που προκαλείται από ένζυμα και εξαρτάται από το ATP.
Εικόνα 02: Αναγωγή θειικών ανομοιογενών
Έτσι, παρόμοια με την οδό αφομοίωσης, η πρώτη αντίδραση εδώ είναι η ενεργοποίηση του θειικού άλατος για να σχηματιστεί η φωσφοθειική αδενοσίνη – 5 – (APS). Στη συνέχεια, το APS γίνεται θειώδες και στη συνέχεια σουλφίδιο μέσω μιας σειράς χημικών αντιδράσεων που διευκολύνονται από ένζυμα. Ως εκ τούτου, στην ανομοιογενή οδό της αναγωγής των θειικών, το τελικό προϊόν είναι το σουλφίδιο, μια ανόργανη ένωση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της αφομοιώσιμης και της αφομοιωτικής αναγωγής θειικών;
- Και οι δύο διεργασίες πραγματοποιούνται υπό αναερόβιες συνθήκες.
- Επίσης, η αρχική ένωση και των δύο διεργασιών είναι το θειικό.
- Επιπλέον, το θειικό δρα ως ο τελικός δέκτης ηλεκτρονίων και στις δύο διαδικασίες.
- Επιπλέον, και οι δύο διαδικασίες μείωσης εξαρτώνται από το ATP.
- Επιπλέον, η ενεργοποίηση του θειικού σε φωσφοθειική αδενοσίνη – 5 – είναι κοινή και στις δύο διαδικασίες.
- Εξάλλου, είναι αντιδράσεις που καταλύονται από ένζυμα.
- Και οι δύο διαδικασίες αναγωγής πραγματοποιούνται από προκαρυώτες, μύκητες και φωτοσυνθετικούς οργανισμούς.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της αφομοιώσιμης και της αφομοιωτικής αναγωγής θειικών;
Η αφομοιωτική και η αφομοιωτική αναγωγή των θειικών είναι δύο αναερόβιες διεργασίες στις οποίες το θειικό άλας ενεργεί ως πρώτη ύλη. Συγκεκριμένα, τα μικρόβια χρησιμοποιούν αυτές τις διαδικασίες για να αποκτήσουν ενέργεια για τις δραστηριότητές τους. Ωστόσο, η βασική διαφορά μεταξύ αφομοιώσιμης και αφομοιωτικής αναγωγής θειικών είναι ότι η αφομοιωτική αναγωγή θειικού τελικά παράγει κυστεΐνη ενώ η αναγωγή ανομοίωση θειικού τελικά παράγει σουλφίδια. Μια άλλη διαφορά μεταξύ αφομοιώσιμης και ανομοιωτικής αναγωγής θειικών είναι τα ένζυμα που εμπλέκονται στην κατάλυση των αντιδράσεων. Το ένζυμο Ο – σουλφυδρυλάση ακετυλοσερίνης καταλύει την αφομοιωτική αναγωγή θειικών ενώ η ανομοιωτική θειώδους αναγωγάση καταλύει την ανομοίωση θειικής αναγωγής.
Το παρακάτω infographic σχετικά με τη διαφορά μεταξύ αφομοιώσιμης και αφομοιωτικής αναγωγής θειικού δείχνει περισσότερες λεπτομέρειες.
Σύνοψη – Μείωση αφομοίωσης έναντι ανομοίωσης θειικών
Οι διαδικασίες αφομοίωσης και αφομοίωσης θειικής αναγωγής είναι αναερόβιες διεργασίες. Και στις δύο διεργασίες, το θειικό άλας ενεργεί ως ο τελικός δέκτης ηλεκτρονίων. Επίσης, και οι δύο διεργασίες πραγματοποιούνται από μικρόβια και φωτοσυνθετικούς οργανισμούς. Επιπλέον, και οι δύο εξαρτώνται από την ATP επίσης. Ωστόσο, η αφομοιωτική αναγωγή των θειικών είναι η διαδικασία που παράγει κυστεΐνη και ομοκυστεΐνη ως τελικά προϊόντα. Αντίθετα, η ανομοιογενής αναγωγή θειικών παράγει θειούχο ως τελικό προϊόν. Επομένως, αυτή είναι η διαφορά μεταξύ αφομοιώσιμης και αφομοιωτικής αναγωγής θειικών.
