Der Hauptunterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion besteht darin, dass bei der assimilatorischen Sulfatreduktion Cystein als Endprodukt entsteht, während bei der dissimilatorischen Sulfatreduktion Sulfid als Endprodukt entsteht.
Der Sulfatabbau ist einer der wichtigsten anaeroben Atmungswege. Darüber hinaus sind einige Mikroben, die auf anaerobe Bedingungen angewiesen sind, in der Lage, Sulfate zu reduzieren, um Energie zu gewinnen. Darüber hinaus gibt es zwei Hauptwege, auf denen Sulfate reduziert werden; sie sind der Assimilationsweg und der Dissimilationsweg. Wobei im Assimilationsweg die Reduktion von Sulfat Cystein als Endprodukt ergibt, das in lebenden Organismen wie Pflanzen und höheren Eukaryoten assimiliert werden kann. Im Gegensatz dazu ergibt der dissimilatorische Weg der Sulfatreduktion Sulfid als Endprodukt. Daher ist der bedeutendste unterscheidbare Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion die Art des Endprodukts, das jedes Produkt produziert.
Was ist Assimilatorische Sulfatreduktion?
Wie bereits erwähnt, ist die assimilatorische Sulfatreduktion einer der beiden Hauptwege bei der Sulfatreduktion, die einer der wichtigsten anaeroben Atmungswege ist. Insbesondere findet es in Mikroben statt, darunter prokaryotische Bakterien, Pilze und photosynthetische Organismen. Diese Organismen sind in der Lage, anaerobe Reaktionen zur Energieerzeugung einzugehen. Hier ist die Hauptenergiequelle für sulfatreduzierende Organismen das Sulfat. Das Sulfat reduziert sich zu Cystein, dem herausragenden Endprodukt dieses Weges. Außerdem vermitteln die Enzyme diesen Prozess. Auch dieser Weg hängt von ATP ab. Das Endprodukt Cystein ist wichtig für die Bildung eines Kohlenstoffgerüsts, das in Form von Cysteinaminosäure oder Homocystein vorliegt.
Abbildung 01: Sulfatreduzierende Mikrobe
Bei der assimilatorischen Sulfatreduktion wandelt sich die Ausgangsverbindung Sulfat zunächst in Adenosin – 5 – Phosphosulfat (APS) um. Anschließend wird das APS über eine Reihe von enzymkatalysierten Reaktionen zu Sulfid reduziert. Dann ist der letzte Schritt im Assimilationsweg der Sulfatreduktion die Synthese von Cystein aus Sulfid. Dieser ganze Prozess erfordert ein Enzym namens O-Acetylserin-Sulfhydrylase.
Was ist dissimilatorische Sulfatreduktion?
Die dissimilatorische Sulfatreduktion ist ein anaerober Prozess. Es ist der zweite Weg in den Wegen der Sulfatreduktion. Auch hier sind einige Prokaryoten, eukaryotische Pilze und photosynthetische Organismen in der Lage, Sulfat im dissimilatorischen Weg zu reduzieren. Die dissimilatorische Sulfatreduktion erzeugt jedoch Sulfid als Endprodukt. Wie die assimilatorische Sulfatreduktion ist auch sie ein enzymvermittelter Prozess und hängt von ATP ab.
Abbildung 02: Dissimilatorische Sulfatreduktion
Also, ähnlich wie beim Assimilationsweg, ist die erste Reaktion hier die Aktivierung von Sulfat, um Adenosin-5-Phosphosulfat (APS) zu bilden. Anschließend wird das APS über eine Reihe von enzymunterstützten chemischen Reaktionen zu Sulfit und dann zu Sulfid. Daher ist das Endprodukt auf dem dissimilatorischen Weg der Sulfatreduktion Sulfid, eine anorganische Verbindung.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion?
- Beide Prozesse finden unter anaeroben Bedingungen statt.
- Außerdem ist die Ausgangsverbindung beider Verfahren Sulfat.
- Außerdem fungiert Sulfat als letzter Elektronenakzeptor in beiden Prozessen.
- Außerdem sind beide Reduktionsprozesse ATP-abhängig.
- Darüber hinaus ist beiden Prozessen die Aktivierung von Sulfat zu Adenosin – 5 – Phosphosulfat gemeinsam.
- Außerdem handelt es sich um enzymkatalysierte Reaktionen.
- Beide Reduktionsprozesse werden von Prokaryoten, Pilzen und photosynthetischen Organismen durchgeführt.
Was ist der Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion?
Assimilatorische und dissimilatorische Sulfatreduktion sind zwei anaerobe Prozesse, bei denen Sulfat als Ausgangsstoff dient. Insbesondere Mikroben nutzen diese Prozesse, um Energie für ihre Aktivitäten zu gewinnen. Der Hauptunterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion besteht jedoch darin, dass die assimilatorische Sulfatreduktion schließlich Cystein produziert, während die dissimilatorische Sulfatreduktion schließlich Sulfide produziert. Ein weiterer Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion sind die Enzyme, die an der Katalyse der Reaktionen beteiligt sind. Das Enzym O – Acetylserin-Sulfhydrylase katalysiert die assimilatorische Sulfatreduktion, während die dissimilatorische Sulfitreduktase die dissimilatorische Sulfatreduktion katalysiert.
Die folgende Infografik zum Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion zeigt weitere Details.
Zusammenfassung – Assimilatorische vs. dissimilatorische Sulfatreduktion
Assimilatorische und dissimilatorische Sulfatreduktionsprozesse sind anaerobe Prozesse. Bei beiden Prozessen fungiert Sulfat als letzter Elektronenakzeptor. Außerdem werden beide Prozesse von Mikroben und photosynthetischen Organismen durchgeführt. Darüber hinaus sind beide auch von ATP abhängig. Die assimilatorische Reduktion von Sulfat ist jedoch der Prozess, der Cystein und Homocystein als Endprodukte erzeugt. Im Gegensatz dazu erzeugt die dissimilatorische Sulfatreduktion Sulfid als Endprodukt. Daher ist dies der Unterschied zwischen assimilatorischer und dissimilatorischer Sulfatreduktion.
