Hvad er bakteriel respiration? Anaerobe og aerobe veje

Som mennesker skal bakterier "ånde" for at producere ATP (cellenes energivaluta). Nogle bruger ilt (aerobt), andre bruger alternative molekyler som endelige elektronacceptorer (anaerobt).

Glykolyse (fælles start)

Nedbrydning af sukker → ATP + vigtige biprodukter. Pyruvat → 2 acetyl-CoA (hoved kulstofkilde til Krebs-cyklus). Krebs-cyklus → lidt ATP + meget NADH⁺ + FADH₂. Disse donerer protoner til membranpotentialet ved elektrontransportkæden → driver yderligere ATP-produktion.

Protongradient

NADH⁺/FADH₂ transporterer protoner fra Krebs-cyklus til elektrontransportkæden → øger gradient på ydersiden af cellemembran. Nok protoner ud → celle klar til ATP-produktion.

Elektrontransportkæde: Mange muligheder

Udover ilt bruger bakterier uorganiske/organiske molekyler. Anaerobe bakterier (Ohio State Univ.): nitrat (NO₃⁻), sulfat (SO₄²⁻), carbonat (CO₃²⁻) som endelige elektronacceptorer. Kæden bruger glykolyse-produkter til at skabe protongradient over membranen. Protoner krydser retur → ADP + Pi → ATP.

Problemer: Mutationer og gifter

• Mutationer i elektrontransportkæde-gener → nedsat funktion → celle dør (energi mangler). Ofte skadelige.
• Gifter blokerer kæden: rottegift (tidlig trin), cyanid/CO (senere trin). Gifter skelner ikke mellem menneskelige/bakterielle kæder → ikke egnet til bakteriekontrol.