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Séance de cours

Cyclisme et acétogenèse du méthane

Dans cours

ENV-202: Microbiology for engineers

"Microbiology for engineers" covers the main microbial processes that take place in the environment and in treatment systems. It presents elemental cycles that are catalyzed by microorganisms and that have a major impact on planet Earth. ...

Description

Cette séance de cours porte sur la diversité métabolique, en mettant l'accent sur le cycle du méthane et l'acétogenèse. Il explique la génération d'énergie par la méthanotrophie, les voies d'assimilation du carbone par les méthanotrophes et les enzymes clés impliquées dans ces processus. De plus, il traite de la concurrence entre l'acétogenèse et la méthanogénèse, du rôle des acétogenes dans la voie acétyl-coA et des différents donneurs d'électrons utilisés dans des conditions strictement anaérobies.

Enseignant·e·s (4)

Christof Holliger

Originaire d'Adliswil, Christof Holliger est né en 1959. Diplômé de l'ETHZ en biologie en 1984, il mène des travaux de recherche dans le domaine de la microbiologie environnementale à l'Université d'Agriculture de Wageningen (Pays-Bas) où il obtient son doctorat en Science de l'environnement en 1992. En 1992, il retourne en Suisse engagé comme collaborateur scientifique et chef de groupe à l'Institut Fédéral pour l'Aménagement, l'Epuration et la Protection des Eaux (EAWAG) à Kastanienbaum. Il y continue ses recherches sur la déchloruration réductrice, commencées aux Pays-Bas, et dirige des travaux sur la réduction des composés nitroaromatiques, la réduction du fer et la méthanogenèse psychrophile dans les sédiments des lacs. En octobre 1998, il est nommé professeur assistant en biotechnologie environnementale au Département de génie rural de l'EPFL. Ses recherches visent l'application des micro-organismes anaérobies pour le traitement des eaux résiduaires. En novembre 2004, il est nommé professeur associé et devient responsable du laboratoire de biotechnologie environnementale à la Faculté de l'Environnement naturel, architectural et construit. L'utilisation des techniques de la biologie moléculaire pour la caractérisation des communautés microbiennes impliquées dans le biotraitement de l'air, des eaux et des sols pollués est un outil clé dans les différents projets de recherche visants le développement des nouveaux procédés de traitement.

Karin Lederballe Meibom

Julien Maillard

2011 - present: Research associate at the Laboratory for Environmental Biotechnology (LBE, IIE-ENAC, EPFL) 2007 - 2010: Postdoctoral Fellow at the Laboratory for Environmental Biotechnology (LBE, IIE-ENAC, EPFL) 2005 - 2006: Postdoctoral Fellow at the University of East Anglia (UEA, Norwich, UK) 2000 - 2004: PhD thesis at the Laboratory for Environmental Biotechnology (LBE) 1995 - 2000: B.sc & M.sc at the Swiss Federal Institute for Technology, Zurich (ETHZ)

Rizlan Bernier-Latmani

HIGHER EDUCATION Summer course: Advances in Genome Technology and Bioinformatics Course at the Marine Biology Laboratory in Woods Hole, MA. October 2005. Ph.D. 2001 Civil and Environmental Engineering, Stanford University, CA (Advisor, Jim Leckie, Biodegradation of uranyl (UO22 )-complexed citrate and implications for uranyl mobility in the subsurface) M.S. 1995 Civil and Environmental Engineering, Stanford University, CA B.S. 1993 Natural Resources with Honors, Cornell University, Ithaca, NY PROFESSIONAL EMPLOYMENT 2013-present Associate professor with tenure, School of Architecture, Civil and Environmental Engineering, Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne 2005-2013 Assistant professor tenure track, School of Architecture, Civil and Environmental Engineering, Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne 2001-2005 Post-Graduate Researcher, Scripps Institution of Oceanography, La Jolla, CA (PI: Brad Tebo) 1995-2001 Graduate Research Assistant, Stanford University (Advisor: Jim Leckie) RESEARCH INTERESTS Gemicrobiology, metal-bacteria interactions, biological reduction and oxidation of metals, biological nanoparticle formation; Characterization of microbial communities in terrestrial environments; Using genomic, microscopic and spectroscopic tools to understand metal transformations by microorganisms. ACADEMIC HONORS Rotary Foundation University Professor grant, 2004. Swiss National Science Foundation Post-doctoral Fellowship, 2001. Leon B. Reynolds Memorial Scholarship in the School of Engineering at Stanford University, 1995-96. Graduated with Honors from Cornell University, 1993. BIBLIOMETRY http://www.researcherid.com/rid/E-4398-2011 ResearcherID: E-4398-2011

Source officielle

Proximité ontologique

Biologie

Biologie cellulaire: Métabolisme

Concepts associés (32)

Fixation du carbone

La fixation du carbone est un processus à l'œuvre chez les organismes dits autotrophes, qui convertissent le carbone inorganique — typiquement, le dioxyde de carbone — en composés organiques tels que des glucides. La photosynthèse en est l'exemple le plus emblématique, caractérisant les organismes dits photoautotrophes ; la chimiosynthèse est une autre forme de fixation du carbone susceptible d'avoir lieu même en l'absence de lumière — on parle alors de lithotrophie pour qualifier les organismes qui utilisent l'énergie des oxydations inorganiques pour produire leur matière vivante.

Fixation du carbone en C4

upright=.75|vignette|L-malate,acide dicarboxylique . upright=.75|vignette|L-aspartate,acide dicarboxylique. La fixation du carbone en est l'un des trois modes de fixation du carbone des êtres vivants, parallèlement à la fixation du carbone en C3 et au métabolisme acide crassulacéen (CAM). On l'appelle ainsi en référence à l'oxaloacétate, molécule comportant quatre atomes de carbone formée dès la première étape du processus chez un petit groupe de plantes souvent désignées collectivement comme « plantes en ».

Methane emissions

Increasing methane emissions are a major contributor to the rising concentration of greenhouse gases in Earth's atmosphere, and are responsible for up to one-third of near-term global heating. During 2019, about 60% (360 million tons) of methane released globally was from human activities, while natural sources contributed about 40% (230 million tons). Reducing methane emissions by capturing and utilizing the gas can produce simultaneous environmental and economic benefits.

Anaérobie

thumb|upright=1.25|Schéma présentant la corrosion dans des conditions anaérobies provoquées par des bactéries du genre Desulfovibrio. Un anaérobie ou organisme anaérobie est tout organisme dont le métabolisme redox ne dépend pas du dioxygène. Anaérobie signifie « vivant, actif, survenant ou existant en l'absence du dioxygène », par opposition à aérobie qui signifie « vivant, actif ou se produisant uniquement en présence de dioxygène ». Cela ne signifie pas que l'oxygène est absent des réactions chimiques.

Méthanotrophe

Un organisme méthanotrophe (étymologiquement : « qui se nourrit de méthane ») est un procaryote (bactérie ou archée) capable de se développer en n'utilisant que le méthane comme source de carbone et d'énergie, ce qui en fait des organismes chimioautotrophes. Par extension on inclut parfois dans cette catégorie des organismes pluricellulaires (vers) qui abritent des communautés de microorganismes symbiotiques méthanotrophes et en vivent. On ne les a qu'assez récemment identifiées et on ne les connaît probablement que très partiellement.

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Séances de cours associées (30)

Cyclisme du méthane : transformations microbiennes

Se transforme en cycle microbien du méthane, couvrant les méthanogènes, la méthanogenèse, l'oxydation du méthane et les interactions microbiennes dans les environnements anaérobies.

Cycle du soufre : processus microbiens et conservation de l'énergie

Explore les processus microbiens dans le cycle du soufre et les mécanismes de conservation de l'énergie.

Voies de fixation du carbone

Explore les voies de fixation du carbone, les enzymes, les organismes clés et la production de composés organiques.

Méthanogenèse et oxydation du méthane

Explore la méthanogenèse, l'acétogenèse et les processus d'oxydation du méthane, les enzymes et les mécanismes de production d'énergie chez les digesteurs anaérobies et les espèces méthanogènes.

Photosynthèse: Phototrophes anoxygènes et fixation au carbone

Explore la photosynthèse dans les phototrophes anoxygènes et les mécanismes de fixation du carbone.

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Fixation du carbone

Fixation du carbone en C4