Diferença chave – Metanógenos vs Metanotróficos
A biologia ambiental é um ramo principal da biologia que trata dos processos do meio ambiente. O envolvimento de microrganismos nestes processos é de grande importância, pois acelera as reações e facilita a conversão de substratos de uma forma para outra. O metano (CH4) é denominado como gás de efeito estufa ou biogás e sua ciclagem na natureza é governada principalmente por microrganismos. A metanogênese é um processo onde os microrganismos produzem metano a partir de fontes orgânicas; Os metanogênicos são os microrganismos envolvidos nesse processo. A digestão do metano é outro processo importante onde o metano é utilizado por microorganismos conhecidos como metanotróficos. Assim, a principal diferença entre metanógenos e metanotróficos é que os metanógenos produzem metano, enquanto os metanotróficos utilizam metano.
O que são Metanógenos?
Metanógenos são um grupo de extremófilos que vivem em ambientes estritamente anaeróbicos, pois são anaeróbios obrigatórios. A presença de oxigênio é altamente tóxica para metanogênios. Os metanogênicos pertencem ao domínio Archea. Os habitats comuns de metanogênicos são digestores anaeróbicos, solos anóxicos e os tratos gastrointestinais de organismos de nível superior, como ruminantes ou humanos. O processo de metanogênese fornece energia para a sobrevivência de metanógenos e os principais substratos envolvidos na metanogênese são hidrogênio, dióxido de carbono, compostos de acetato e compostos C-1 como o metanol.
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H 2O
CH3COO– + H2O → CH 4 + HCO3
Metanógenos são comercialmente utilizados em processos de tratamento de águas residuais, onde é realizada a digestão anaeróbica de compostos orgânicos. O processo de digestores de lodo anaeróbicos utiliza metanogênios para digerir os resíduos. Os metanogênicos também são usados no processo de produção de biogás, onde a metanogênese é a etapa final da produção de biogás.
Figura 01: Metanogênese
Exemplos de metanógenos incluem Methanococcus, Methanobacterium.
O que são metanotróficos?
Metanótrofos ou Metanófilos são microorganismos amantes do metano. São principalmente bactérias gram negativas que têm a capacidade de utilizar o metano como fonte de carbono e energia. Bactérias metanotróficas utilizam metano em uma reação catalisada por enzimas para produzir dióxido de carbono. Este processo ocorre em condições aeróbicas (na presença de oxigênio) e enzimas conhecidas como metano monooxigenases estão envolvidas neste processo de reação. As bactérias metanotróficas podem sofrer dois destinos dependendo de sua necessidade durante o processo de digestão do metano. Dependendo da rota, existem dois tipos de metanótrofos como tipo 1 e tipo 2.
Exemplos de metanotrofos são Methylomonas, Methylobacter, Methylococcus, Methylocystis e Methylosinus.
Figura 02: Metanotrofos
Metanotróficos são utilizados no controle dos níveis de metano na biosfera, pois o metano é um forte gás de efeito estufa que contribui para a poluição na forma de aquecimento global. Metanotróficos também são incorporados na digestão do metano, que é um produto final em alguns processos industriais.
Quais são as semelhanças entre metanogênicos e metanotróficos?
- Metanógenos e metanotróficos são extremófilos.
- Ambos estão envolvidos no controle e ciclagem do metano.
- São industrialmente importantes nos processos de tratamento de águas residuais e gestão de resíduos sólidos
Qual é a diferença entre metanogênicos e metanotróficos?
Metanógenos vs Metanotróficos |
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| Metanógenos são microrganismos capazes de gerar metano a partir de fontes orgânicas. | Metanótrofos ou Metanófilos são microrganismos capazes de utilizar o metano como fonte de carbono e energia. |
| Requisito de Oxigênio | |
| Metanógenos são anaeróbios obrigatórios (a metanogênese ocorre em condições anaeróbicas). | Metanotróficos são aeróbicos (a digestão do metano ocorre sob condições aeróbicas). |
| Precursores da Reação | |
| Precursores da metanogênese são hidrogênio, dióxido de carbono e compostos C-1. | O metano é o precursor das reações metanotróficas. |
| Produtos Finais | |
| O metano é o produto final da metanogênese. | Dióxido de carbono e energia são produzidos durante a utilização do metano. |
| Aplicativos | |
| Metanógenos são usados em plantas de purificação de águas residuais em digestores anaeróbicos e sistemas de tratamento de lodo, e em plantas de produção de biogás. | Metanotróficos são usados na degradação de produtos à base de metano e emissões de metano em reações industriais. |
Resumo – Metanogênicos vs Metanotróficos
Metanógenos e Metanotróficos são tipos de bactérias biologicamente importantes que facilitam o equilíbrio do metano na natureza e se comportam de forma sinérgica. Metanogênicos produzem metano que é utilizado por metanotróficos como fonte de carbono e energia. Este conceito é ainda utilizado em processos industriais de gestão de resíduos sólidos e águas residuais e é, portanto, um tema de pesquisa entre os microbiologistas ambientais. Os metanogênicos produzem metano e os metanotróficos utilizam o metano como fonte de energia. Esta é a principal diferença entre metanogênios e metanotróficos.
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