Анаэробное дыхание. Анаэробное окисление присуще только микроорганизмам, способным переходить от аэробного образа жизни к анаэробному

Анаэробное окисление присуще только микроорганизмам, способным переходить от аэробного образа жизни к анаэробному, используя в качестве конечного акцептора электронов О₂, «N» нитратов и «S» сульфатов.

Это денифицирующие бактерии, большинство их – хемоорганотрофы. В аэробных условиях они окисляют органические вещества по циклу Кребса, в анаэробных – переключаются на нитратное дыхание с использованием конечным акцептором электронов «N» нитратов. Цитохромоксидаза замещена у них на нитратредуктазу, катализирующую перенос электронов на «N» нитратов:

С₆Н₁₂О₆ + 4NO₃ → 6CO₂ + 6H₂O + 2N₂

Энергетический выход нитратного дыхания приближается к аэробному окислению.

Некоторые бактерии осуществляют нитрат-нитритное дыхание:

С₆Н₁₂О₆ + 12NO₃ → 6CO₂ + 6H₂O + 12NО₂

Образующийся нитрит либо выделяется в среду, либо восстанавливается до NH₃.

Приведенные процессы восстановления – диссимиляционное восстановление нитратов.

Некоторые бактерии (Thiobacillus denitrificans) используют в процессе денитрификации энергию серы и тиосульфата, которые при этом окисляются до сульфатов, а нитрат восстанавливается до N₂.

Анаэробные сульфатвосстанавливающие бактерии: Desulfotomaculum, Desulfonema, Desulfrovibrio, Desulfomonas и др. – однокле­точные и нитевидные формы. В качестве источников углерода и энергии они используют органические кислоты, спирты и некоторые са­хара. Бактерии этой группы способны получать энергию и за счет окисления Н₂, сопряженного с восстановлением суль­фатов:

4Н₂ + Н₂ SO₄ → Н₂S + 4Н₂0

Анаэробное окисление органических соединений, происходящее с переносом водорода на сульфаты, сульфиты, тиосульфаты, которые восстанавливаются до Н₂S – диссмиляционная сульфатредукция. Органические вещества при этом окисляются чаще всего до уксусной кислоты.­

Выход энергии при анаэробном дыхании на 10% меньше, чем при аэробном, но больше, чем при брожении.