Séance de cours

Diversité métabolique : Fermentation et production d'énergie

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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 des microorganismes, en mettant l'accent sur les voies de fermentation, la phosphorylation au niveau du substrat et la production d'énergie. Il traite de la production de composés riches en énergie, tels que l'acétyl-CoA et le propionate, par des procédés comme la phosphorylation au niveau du substrat. La séance de cours explore également les différents types de fermentations, y compris la fermentation de l'acide lactique et la fermentation du butyrate, mettant en évidence les enzymes et composés clés impliqués. De plus, il se plonge dans les processus de cycle du méthane et d'acétogenèse, mettant l'accent sur le rôle de bactéries spécifiques comme Zymomonas mobilis et Clostridium thermocellum.

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Enseignant·e·s (4)

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

Karin Lederballe Meibom

Enseignement et PhD A co-dirigé les thèses EPFL de Solenne Anne Marie Marion, Hugo Sallet

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.

Source officielle

Proximité ontologique

Biologie

Biologie cellulaire: Métabolisme

Concepts associés (32)

Fermentation lactique

La fermentation lactique, ou lacto-fermentation, est un mode de fermentation (production d'énergie anaérobie) qui, en présence de glucides et de bactéries spécifiques (les ferments lactiques), induit la formation d'acide lactique. La production d'acide lactique provoque une acidification du milieu, qui permet l'élimination d'autres bactéries, éventuellement pathogènes. Elle est donc utilisée pour la conservation des aliments destinés aux humains et aux animaux.

Fermentation alcoolique

vignette|Bulles de gaz carbonique produites par la fermentation alcoolique du vin. La fermentation alcoolique est un processus biochimique par lequel des sucres (glucides, principalement le glucose) sont transformés en alcool (éthanol) dans un milieu liquide, privé d'air. La réaction libère de l'énergie. La plupart des ferments microorganiques (levures) qui ont la capacité de fermentation alcoolique utilisent cette réaction pour gagner temporairement de l'énergie quand l'oxygène nécessaire à la respiration cellulaire manque.

Respiration cellulaire

redresse=2|vignette|Schéma de principe de la phosphorylation oxydative dans une mitochondrie illustrant l'intégration du cycle de Krebs avec la chaîne respiratoire, et le couplage de celle-ci avec l'ATP synthase au moyen d'un gradient électrochimique issu d'un gradient de concentration de protons à travers la membrane mitochondriale interne. La respiration cellulaire est l'ensemble des processus du métabolisme cellulaire convertissant l'énergie chimique contenue dans le glucose en adénosine triphosphate (ATP).

Métabolisme

Le métabolisme est l'ensemble des réactions chimiques qui se déroulent à l'intérieur de chaque cellule d'un être vivant et lui permettent notamment de se maintenir en vie, de se reproduire (se diviser), de se développer et de répondre aux stimuli de son environnement (échanges par exemple). Certaines de ces réactions chimiques se déroulent en dehors des cellules de l'organisme, comme la digestion ou le transport de substances entre cellules. Cependant, la plupart de ces réactions ont lieu dans les cellules elles-mêmes et constituent le métabolisme intermédiaire.

Acide lactique

Les acides lactiques (acides hydroxypropanoïques) sont des acides organiques dont la chaîne est composée de trois atomes de carbone. Les ions lactate sont les bases conjuguées de ces acides (autrement dit, la forme ionisée des acides lactiques).

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Séances de cours associées (33)

Respiration cellulaire: Génération ATP

Explore la respiration cellulaire, en se concentrant sur la génération d'ATP par des voies cataboliques et le rôle des enzymes dans la capture d'énergie.

Méthanogénèse et méthylotrophie : voies et mécanismes

Discute des voies de la méthanogenèse, de la production d'énergie et du rôle de la méthylotrophie dans le cycle du carbone.

Glycolyse: Production d'énergie à partir de molécules de glucose

Explore la glycolyse, le processus d'extraction de l'énergie du glucose et son rôle dans la production d'ATP et de pyruvate.

Respiration et fermentation

Explore la respiration, la fermentation et les processus de production d'énergie dans les microorganismes, mettant en évidence la diversité des voies de fermentation.

Biotechnologie alimentaire : aliments fermentés et consortiums microbiens

Déplacez-vous dans les aliments fermentés, le goût umami, les récepteurs du goût et les consortiums microbiens dans la biotechnologie alimentaire.

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Concepts associés (32)

Fermentation lactique

Fermentation alcoolique

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Acide lactique

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