Bactéries à respiration anaérobie à accepteur terminal Fe(III) ou Mn(IV)

Des bactéries peuvent respirer anaérobie en utilisant l'accepteur terminal Fe(III) ou Mn(IV). Dans la plupart des articles, on qualifie ce type de respiration anaérobie de de réduction dissimilatrice des métaux (Dissimilatory Metal Reduction, DMR). Le genre Geobacter est bien connu pour proposer des espèces qui peuvent respirer anaérobie avec accepteur Fe(III) ou Mn(IV). Les oxydes de fer et de manganèse qui proposent les formes Fe(III) et Mn(IV) sont généralement des formes solides et qui ne vont demeurer extérieurs aux bactéries et donc il s'agit pour les bactéries qui les utilise comme accepteur terminal des électrons de leur chaîne respiratoire de posséder un système de transfert des électrons jusqu'à un solide extérieur ! Ci-dessous est décrite la respiration anaérobie avec accepteur Fe(III) chez l'espèce Geobacter sulfurreducens sur substrat source primaire externe d'énergie acétate. Chez Geobacter, un bacille diderme (Gram négatif), particularité assez extraordinaire, il apparaît que les protéines des pili participent au transfert vers les oxydes métalliques ! Les schémas ci-dessous expliquent la situation. .

redox respi chez geobacter

Et pour conclure ces schémas il est intéressant de mentionner que Geobacter sulfurreducens s'accommode très bien d'une électrode de graphite comme accepteur terminal des électrons ce qui rend possible son utilisation comme générateur d'électricité ( microbial electrogenesis and microbial fuel cells)... Mais c'est une autre histoire !

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