© Jezper / Dollar Photo Club

Další kousky nitrogenázy: produkce metanu

Klimatické modely by se asi měly upravit. Až 10 % organismů fixujících vzdušný dusík má údajně genetický kód pro zvláštní variantu enzymu nitrogenázy, která obsahuje pouze železo.

Obvyklá nitrogenáza využívá kromě železa pro přenos elektronů také molybden. Jak se ukazuje, i tento běžný enzym ovšem dokáže svým fungováním překvapit. Viz také: Enzym nitrogenáza umí produkovat i vodík

Aktuální objev praví, že varianta enzymu „iron-only nitrogenase“ může pracovat tak, že plynný dusík přeměňuje na amoniak (dále fixovaný do organické hmoty) a současně katalyzuje přeměnu oxidu uhličitého na metan. Oboje je redukce (dusíku i uhlíku), takže obě reakce asi těžko mohou být přímo spřažené. Možná redukce CO2 běží vedle hlavní funkce – s tím, jak do reakce vstupuje proud elektronů, některé se využijí i jinak.
Novou metabolickou dráhu popsali (ly?) Yanning Zheng a Caroline Harwoodová z University of Washington v Nature Microbiology.
Výsledek je zajímavý sám o sobě, navíc ale ve vztahu k tomu, že metan představuje klíčový skleníkový plyn. Při úvahách o vývoji klimatu je třeba zohlednit všechny zdroje metanu. Známé metanogeny spadají do skupiny archea (PH: žádné archea ale neumějí fixovat vzdušný dusík…?), zde však metan vytváří „klasická“ bakterie, Rhodopseudomonas palustris, fotosyntetizující gramnegativní bakterie žijící ve vodě. Výroba metanu bakteriemi fixujícími dusík také asi přispívá k formování složitějších mikrobiálních společenstev, kde se do ekosystému přidají mikroorganismy metanem se živící.

Zdroj: Phys.org a další

Poznámky:
Co si pak myslet o klimatických modelech, když tento původ metanu vůbec nebraly v úvahu?
Za pozornost rozhodně stojí role molybdenu: někdy je považován za nedostatkový zdroj v pozemské evoluci. Dokáží se bez něj některé organismy zcela obejít? Dodatečné dohledávání: některé organismy pracují s nitrogenázou, kde je železo a vedle něj namísto molybdenu vanad. Bez molybdenu se takto dokáží obejít některé sinice a Azotobacter. (Viz: Jindřiška Hammerová: Fixace molekulového dusíku mikroorganismy, bakalářská práce).
Jak zajímavost lze dodat, že bakterie Rhodopseudomonas palustris byla použita i k vytvoření experimentálního mikrobiálního elektrického článku.

Rozložení izotopů dusíku může indikovat život

Živé organismy upřednostňují různé izotopy, podle všeho to platí i pro dusík. Může nám to …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close