ความแตกต่างที่สำคัญ – เมทาโนเจนกับเมทาโนโทรฟ
ชีววิทยาสิ่งแวดล้อมเป็นสาขาหลักของชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการของสิ่งแวดล้อม การมีส่วนร่วมของจุลินทรีย์ในกระบวนการเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากช่วยเร่งปฏิกิริยาและอำนวยความสะดวกในการแปลงพื้นผิวจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง มีเทน (CH4) มีชื่อเป็นก๊าซเรือนกระจกหรือก๊าซชีวภาพ และการหมุนเวียนของก๊าซในธรรมชาตินั้นส่วนใหญ่ควบคุมโดยจุลินทรีย์ เมทาโนเจเนซิสเป็นกระบวนการที่จุลินทรีย์ผลิตก๊าซมีเทนจากแหล่งอินทรีย์ เมทาโนเจนเป็นจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้ การย่อยมีเทนเป็นกระบวนการสำคัญอีกกระบวนการหนึ่งที่มีเธนใช้โดยจุลินทรีย์ที่เรียกว่า methanotrophsดังนั้น ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟก็คือ เมทาโนเจนจะผลิตก๊าซมีเทน ในขณะที่เมทาโนโทรฟใช้มีเทน
เมทาโนเจนคืออะไร
เมทาโนเจนเป็นกลุ่มของพวกหัวรุนแรงที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ใช้ออกซิเจนอย่างเคร่งครัด เนื่องจากพวกมันเป็นพันธะที่ไม่ใช้ออกซิเจน การปรากฏตัวของออกซิเจนเป็นพิษสูงสำหรับเมทาโนเจน เมทาโนเจนอยู่ในโดเมน Archea แหล่งที่อยู่อาศัยทั่วไปของเมทาโนเจน ได้แก่ เครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน ดินที่เป็นพิษ และทางเดินอาหารของสิ่งมีชีวิตระดับสูง เช่น สัตว์เคี้ยวเอื้องหรือมนุษย์ กระบวนการสร้างเมทาโนเจเนซิสให้พลังงานเพื่อความอยู่รอดของเมทาโนเจนและสารตั้งต้นหลักที่เกี่ยวข้องกับการสร้างเมทาโนเจเนซิส ได้แก่ ไฮโดรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ สารประกอบอะซิเตท และสารประกอบ C-1 เช่น เมทานอล
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H 2O
CH3COO– + H2O → CH 4 + HCO3
เมทาโนเจนใช้ในเชิงพาณิชย์ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียซึ่งดำเนินการย่อยสารประกอบอินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนกระบวนการย่อยสลายกากตะกอนแบบไม่ใช้ออกซิเจนใช้เมทาโนเจนในการย่อยของเสีย เมทาโนเจนยังใช้ในกระบวนการผลิตก๊าซชีวภาพโดยที่กระบวนการสร้างเมทาโนเจนเป็นขั้นตอนสุดท้ายของการผลิตก๊าซชีวภาพ
รูปที่ 01: เมทาโนเจเนซิส
ตัวอย่างของเมทาโนเจน ได้แก่ เมทาโนค็อกคัส เมทาโนแบคทีเรียม
เมทาโนโทรฟคืออะไร
Methanotrophs หรือ Methanophiles เป็นจุลินทรีย์รักมีเทน ส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรียแกรมลบที่มีความสามารถในการใช้ก๊าซมีเทนเป็นแหล่งคาร์บอนและพลังงาน แบคทีเรีย Methanotrophic ใช้มีเทนในปฏิกิริยาของเอนไซม์เร่งปฏิกิริยาเพื่อผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ กระบวนการนี้เกิดขึ้นภายใต้สภาวะแอโรบิก (ในที่ที่มีออกซิเจน) และเอนไซม์ที่เรียกว่ามีเทนโมโนออกซีเจเนสมีส่วนร่วมในกระบวนการปฏิกิริยานี้แบคทีเรีย Methanotrophic สามารถได้รับสองชะตากรรมขึ้นอยู่กับความต้องการในระหว่างกระบวนการย่อยอาหารมีเทน ขึ้นอยู่กับเส้นทางที่ใช้ methanotrophs สองประเภทเป็นประเภท 1 และประเภท 2
ตัวอย่างของ methanotrophs ได้แก่ Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis และ Methylosinus
รูปที่ 02: เมทาโนโทรฟ
Methanotrophs ใช้ในการควบคุมระดับก๊าซมีเทนในชีวมณฑลเนื่องจากก๊าซมีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจกที่แข็งแกร่งซึ่งก่อให้เกิดมลพิษในรูปของภาวะโลกร้อน Methanotrophs ยังรวมอยู่ในการย่อยมีเทนซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายในกระบวนการทางอุตสาหกรรมบางอย่าง
เมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟมีความคล้ายคลึงกันอย่างไร
- เมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟเป็นพวกหัวรุนแรง
- ทั้งสองมีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมและหมุนเวียนก๊าซมีเทน
- มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมในกระบวนการบำบัดน้ำเสียและการจัดการขยะมูลฝอย
เมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟต่างกันอย่างไร
เมทาโนเจนกับเมทาโนโทรฟ |
|
| เมทาโนเจนเป็นจุลินทรีย์ที่สามารถสร้างก๊าซมีเทนจากแหล่งอินทรีย์ได้ | Methanotrophs หรือ Methanophiles เป็นจุลินทรีย์ที่สามารถใช้ก๊าซมีเทนเป็นแหล่งคาร์บอนและพลังงานได้ |
| ความต้องการออกซิเจน | |
| เมทาโนเจนเป็นแอนแอโรบิกบังคับ (เมธาเจเนซิสเกิดขึ้นภายใต้สภาวะไร้อากาศ) | เมทาโนโทรฟเป็นแบบแอโรบิก (การย่อยมีเทนเกิดขึ้นภายใต้สภาวะแอโรบิก) |
| สารตั้งต้นของปฏิกิริยา | |
| สารตั้งต้นของเมทาโนเจเนซิสคือไฮโดรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และสารประกอบ C-1 | มีเทนเป็นสารตั้งต้นของปฏิกิริยาเมทาโนโทรฟ |
| สิ้นสุดผลิตภัณฑ์ | |
| มีเทนเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของการสร้างเมทาโนเจเนซิส | ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และพลังงานถูกผลิตขึ้นระหว่างการใช้ก๊าซมีเทน |
| Applications | |
| เมทาโนเจนถูกใช้ในโรงบำบัดน้ำเสียในบ่อหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนและระบบบำบัดน้ำเสีย และในโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ | Methanotrophs ใช้ในการย่อยสลายผลิตภัณฑ์จากก๊าซมีเทนและการปล่อยก๊าซมีเทนในปฏิกิริยาทางอุตสาหกรรม |
สรุป – เมทาโนเจนกับเมทาโนโทรฟ
เมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟเป็นแบคทีเรียที่มีความสำคัญทางชีววิทยา ซึ่งช่วยให้เกิดความสมดุลของมีเทนในธรรมชาติและทำงานประสานกัน เมทาโนเจนจะผลิตก๊าซมีเทนซึ่งใช้โดย methanotrophs เป็นแหล่งคาร์บอนและพลังงาน แนวคิดนี้นำไปใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมในการจัดการของเสียที่เป็นของแข็งและน้ำเสีย ดังนั้นจึงเป็นหัวข้อของการวิจัยในหมู่นักจุลชีววิทยาสิ่งแวดล้อม เมทาโนเจนผลิตมีเทนและเมทาโนโทรฟใช้มีเทนเป็นแหล่งพลังงาน นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างเมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟ
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของเมทาโนเจนกับเมทาโนโทรฟ
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ ความแตกต่างระหว่างเมทาโนเจนและเมทาโนโทรฟ