Trong vi sinh vật học có nhiều ví dụ về hiện tượng cộng dưỡng, một hiện tượng mà hai sinh vật khác nhau có thể cùng nhau phân giải một chất nào đó - và bảo toàn năng lượng của quá trình phân giải đến mức không cơ thể nào trong hai cơ thể đó một mình có thể làm được. Trong đa số trường hợp, bản chất của một phản ứng cộng dưỡng có liên quan tới khí dihydro (H ) sinh ra bởi một trong hai đối tác và được tiêu thụ bởi đối tác kia | Chương 8 r r À A 1 1 A r l Ă Các quá trình lên men Phân 3 IV. Hiện tượng cộng dưỡng syntrophy Trong vi sinh vật học có nhiều ví dụ về hiện tượng cộng dưỡng một hiện tượng mà hai sinh vật khác nhau có thể cùng nhau phân giải một chất nào đó - và bảo toàn năng lượng của quá trình phân giải đến mức không cơ thể nào trong hai cơ thể đó một mình có thể làm được. Trong đa số trường hợp bản chất của một phản ứng cộng dưỡng có liên quan tới khí dihydro H sinh ra bởi một trong hai đối tác và được tiêu thụ bởi đối tác kia. Do vậy cho đến nay cộng dưỡng cũng còn được gọi là sự chuyển H liên loài. Kẻ tiêu thụ H có thể là bất kỳ một cơ thể nào trong số các vi khuẩn khử sunfat lên men homoacetate và vi khuẩn sinh methane. Hãy xem xét trường hợp cộng dưỡng liên quan tới quá trình lên men ethanol thành acetate và sự sản sinh methane sau đó. Như có thể thấy trên hình 2 bọn lên men ethanol thực hiện một phản ứng không thuận lợi về mặt năng lượng tự do AG dương . Tuy nhiên H được sinh ra bởi đối tác lên men rượu lại là một chất cho điện tử đầy giá trị đối với quá trình hình thành methane do một vi khuẩn sinh methane thực hiện. Và khi cộng hai phản ứng lại thì phản ứng tổng thể sẽ là một phản ứng toả nhiệt và có thể trợ giúp sinh trưởng của cả hai đối tác trong hỗn hợp cộng dưỡng. Lên men ethanol 2CH CH OH 4H 2CH3COO- 19 4 kJ phản 2H O ứng 2H Sinh methane 4H CO CH 2HO - 130 7 kJ phản ứng Phản ứng cộng dưỡng 2CH3CH2OH CH 2CHCOO- - 111 3 kJ phản CO ứng 2 Một ví dụ khác của hiện tượng cộng dưỡng là sự oxi hóa butirat thành acetate cộng với H bởi vi khuẩn cộng dưỡng oxi hóa acid béo Syntrophomonas - _ - o Butirat 2H O 2acetate H 2H2 AG 48 2 kJ phản ứng Sự biến đổi năng lượng tự do của phản ứng này rất không thuận lợi và trong ống giống thuần khiết Syntrophomonas không thể mọc được trên butirat. Song nếu H vừa sinh ra trong phản ứng được tiêu thụ ngay bởi một cơ thể đối tác như một vi khuẩn sinh methane thì Syntrophomonas lại sinh trưởng rất tốt trong ống giống cấy chung với bọn .
