biologia i ochrona przyrody

Witamina K to jedna z 12 witamin niezbędnych człowiekowi, jest rozpuszczalna w tłuszczach, czyli wchłania się w jelicie czczym razem z kwasami tluszczowymi, musimy pobierać ją z pożywienie, ale jest ona wytwarzana w naszym organizmie. Nie tworzą jej ludziekie komórkitylko bakterie zamieszkujące układ pokarmowy. Witamina K to grupa związków chemicznych będąca pochodną naftochinonu. Jest witamina K1 menachinon powstaje w ciałach roślin i K2 filochinon powstały w ciałach zwierząt i ludzi. Rola witaminy K to dostarczanie wapnia z krwi do kości, utrzymywanie w normie poziomu białek biorących udział w deponowaniu wapnia w kościach, bierze udział w syntezie protrombiny i cznników krzepnięcia krwi: II,VII, IX i X. U roślin witamina K filochinon to akceptor elektronów w procesie fotosyntezy, uczestniczy w szlaku elektronów. W naszych ciałach za jej syntezę odpowiadają bakterie Eschericha coli, które żyją w jelitach, zaspokajają one do 70% zapotrzebowania na tę witaminę. Bakterie mogą konwersować związek zwany DHNA w obecnośći jonów magnezu i farnezylopirofsforanu.  Bakteryjna witamina K ma 3 naftochinon i łańcuch reszta izoprenowych. Drugą witaminą syntetyzowaną przez bakterie jelitowe jest witamina B12. również jest to gruba związków chemicznych zwanych kobalaminami, wszystkie one zawierają kobalt. w przyrodzie witamina B12 jest w postaci kofaktoru  deoksyadenozylo-kobalaminy i jako metylokobalamina MeCbl. Witamina B12 u zwierząt i ludzi bierze udział w erytropoezie, wspomaga metabolizm cukrów i tłuszczy, jest kofaktorem syntazy metioninowej, która zmienia homocysteinę w metioninę i mutazy metylmalonylo-CoA odpowiedzialną za konwersję metylomalonylo-CoA do sukcynylo-CoA, aktywuje kwas foliowy, bierze udział w stabilizacji DNA. U roślin witamina B12 pomaga roslinom rosnąc pod wodą, algi tworzą ja same, inne rosliny musza pobierać ją z zewnątrz, w terenie pobierają ja z nawozu organicznego (rozkładających się szczątków). Tylko bakterie mają zdolność syntezy witaminy B12. Obecne w komórkach bakterii cząsteczki kwasu 5-aminolewulinowego tworzą dimery tworząc porfobilinogen (PBG), powstaje 4-cząsteczkowy polimer PBG preuroporfirynogen. Ulega on cyklizacji i inwersji do  uroporfirynogenu III, który jest prekursorem układu korynowego, jego dekarboksylacja, zależnie od miejsca daje powstanie hemu, z którego może powstać chlorofil lub hemoglobina. W jelitach, w warunkach beztlenowych synteza witaminy B12 jest możliwa dzięki obecności jonu kobaltu, który może przyjmować rózne stopnie utlenienia (utlenienie to przyjęcie elektronu). Skutkiem utlenienia kobaltu jest utrata reszty kwasu octowego od 20 atomu węgla. Aminopropanol łączy się z resztą kwasu propionowego przy łańcuchu boznym pierścienia D, jest przeniesienie reszty fosforybozylowej mononukleotydu kwasu nikotynowegona cząsteczkę 5,6-dimetylobenzimidazolu. Powstaje alfa rybazol, łaczy się z adenozylokobinamidem, aktywowanym przez guanozynodifosforan. w wyniku reakcji powstaje guanozynomonofosforan i adenozylokobalamina. Zwolennicy mięsa piszą o witaminie B12 pochodzącej z mięsa, ale jeśli zaopatrzymy swój organizm w magnez, kobalt i inne niezbędne składniki odżywcze obecne w pokarmach roślinnych, oraz zadbamy o florę jelitową, a pożywki dla bakterii jelitowych jak różne formy błonnika występują tylko w pokarmach roślinnych i nie będziemy jej niszczyć antybiotykami nasza flora jelitowa zadba sama o dostarczenie tejże witaminy.

Pokrzywa rośnie wszędzie, na miedzach, podwórkach, nieużytkach, przydrożach, pustych działkach, rośnie duża, rozrasta się przez kłącza i gałęzie, roślina lecznicza, ma jadalne liście i młode ziele, ma żelazo, chlorofil, magnez, chlor, sód, potas, witaminę C i K, a jej włókna drzewne mogą służyć do wyrobu tkanin.

Dawniej tkaniny z pokrzywy robiono głównie w czasach biedy i wojen, dziś mogą być ekologiczną odmianą dla tkanin z uprawa przemysłowych. Pokrzywa jest rodzima, wszędobylska, liście mogą być składnikiem surówek, zup, papek jak szpinak, a z łodyg można pozyskać włókna.

Każda roślina okrytonasienna ma włókna drzewne w drewnie, ich funkcją jest wzmocnienie tkanek przewodzących, zbudowane są ze sklerenchymy, kiedy są odpowiednio długie i mocne są wykorzystywane we włókiennictwie, rośliny na dobre włókna potrzebują żyznej ziemi, pokrzywa lubi azot, zbieramy ją jesienią po przekwitnięciu ścinając przy samej ziemi, by zebrać nasiona do nowego siewu, chociaż pokrzywa rozrasta się sama. Włókna zbieramy z zielonej pokrzywy po jej namoczeniu w wodzie, można wyjąć je ręcznie, potem ługujemy, zalewamy popiół drzewny wodą, na wierzchu wytrąci się ług, w tym moczymy włókna, by pozbyć się części roślin, które mogą gnić. Inna metoda ługowania do dwukrotne wygotowanie w popiele obranych włókien. Włókna wyczesujemy zgrzebłem, włókna można uwić na wrzecionie lub kołowrotku, tkaninę utkać na krośnie tkackim, włókiennictwo z pokrzywy to tradycyjne włókiennictwo wymagające tradycyjnych metod, takie włókiennictwo to dobry pomysł na biznes.

Włókien z pokrzywy używa się do wyrobu żagli, sieci rybackich, lin, sit to mąki od 12 w. Włókna są miłe w dotyku, nie gniją w wodzie, są mocne, wytrzymałe, trwałe, włókiennictwo pokrzywy to tradycyjne rzemiosło i polskie dziedzictwo kulturowe. Uprawa (pokrzywa wiele nie wymaga), zbiory, obróbka rośliny i potem włókiem to możliwość pracy dla wielu ludzi. Włókna pokrzywy nadają się na ubrania, obrusy, pościel. Nasiona do wysiewu, a liście do jedzenia, na herbatki i lecznicze napary [https://polskapokrzywa.pl/].

Z racji na izolujące właściwości włókien drzewnych, tkaniny z pokrzywy nadają się do ubrań zimowych i letnich, maseczki z tych tkanin lepiej ochronią nos i drogi oddechowe przed niskimi temperaturami niż inne materiały. Tkanina z pokrzywy jest oddychająca, paruje pot z powierzchni ciała i woda z wydychanego powietrza. Pokrzywa to roślina barwierska, sok z liści barwi na zielono.

Woda brzozowa to dobry kosmetyk dla wzmocnienia włosów i skóry, jest też zdrowa do picia. Ma cukry, witaminy m. in. witamin z grupy B i C, biogeny: wapń, fosfor, magnez, potas, żelazo, miedź, związki żywiczne, garbniki, flawonoidy, białka, aminokwasy, wolne peptydy, olejki eteryczne, kwasy owocowe: cytrynowy i jabłkowy. Zwykle kupuje sie ją w sklepach kosmetycznych, ale każdy może sam ją wyprodukować. Woda brzozowa to sok, który wydobywa się z brzozy wczesna wiosną, kiedy rozmarzająca ziemi umożliwia pobieranie wody w ryzosferze, ale nie ma jeszcze liści, więc nie funkcjonuje parowanie, wtedy woda wydzielana jest przez hydatody, czyli szparki wodne. To zjawisko to gutacja. Gutacje przeprowadzą tez rosliny, które mają duży dostęp do wody, ale nie mają na nią zapotrzebowania, więc nadmiar wydalają hydatodami, które u ziół moga być na liściach, gałeziach lub korze. W naszym klimacie gutacja jest głównie wiosną, ale też podczas podtopień, gdy zalane wodą rośliny musza pozbyć się jej nadmiaru. Płacz roślin zachodzi u roslin naczyniowych jak drzewa. Woda płynie naczyniami transportując biogeny z gleby i korzeni wyżej. woda ma zdolność rozpuszczania róznych substancji, które transportowane są dalej. Dzięki kohezji i adhezji cząsteczki wody podciągane sa do góry, w korzeniach powstaje parcie korzeniowe, które powoduje dalsze pobieranie wody. Latem nadmiar wody odparowałby przez liście, wiosną jest usuwany przez szparki wodne lub w miejscu zranienia. Nacięcia na lodydze powodują wydostawanie się przez nie wody. Dawniej nacinało się łodygę, w miejsce nacięcia wkładało się rurkę, którą sok płynął, mocowało butelkę, do której spływał sok brzozowy, tak samo zbierano sok z klonu, z którego pozyskuje się cukier klonowy. Również niektóre palmy mają zdolność płaczu. Soki roslinne zawierają wiele substancji odżywczych, dlatego są doskonałym urozmaiceniem diety i napojem. Sfermentowane stanowią wina. Soki z roślin rosnących na nieskażonyh terenach sa jeszcze zdrowsze. Uzupełniają niedobory biogenów, są ich dobrym źródłem, tak samo źródłem cukrów i białek. Soki z drzew to dobre napoje na co dzień, mozna je pić obok wody, herbatek owocowych, soków owocowych i warzywnych. Mozna rozcieńczać nią soki i nektary. Wadą jest ranienie rosliny, ale wodę brzozową i klonową można pozyskać też z pączków i liści rośliny. Woda brzozowa wzmacnia, dodaje sił, poprawia nastrój usprawnia pracę nerek i układu moczowego. Zewnętrznie łagodzi trądzik. Sok brzozowy, oskoła trzymamy w lodówce i spożywamy w ciągu 4 dni [http://www.swiatkwiatow.pl/poradnik-ogrodniczy/sok-z-brzozy--pozyskiwanie-przechowywanie-i-dzialanie-id1301.html] Podobnie wykorzystywany i przechowywany może być sok klonowy, cukier klonowy ksylitol to poliol, który utrzymuje odpowiednie nawodnienie w komórkach roslinnych, gdy nadmiar jonów jest zamykany w wakuoli, ksylitol obecny w cytozoli zapewnia odpowiednie stęzenie osmotyczne cytozolu, by woda nie uciekała do wakuoli. Wykorzystuje sie go do produkcji gum do żucia i jako zamiennik cukru dla osób chorych na cukrzycę.

Są hipotezy sugerujące wodnego przodka człowieka. Nie zgadzam się z nimi, ponieważ, człowiek jako jedno z nielicznych ssaków ni umie pływać, nawet nie lubiące wody koty pływają zmuszone, ludzie natomiast w wodzie toną. Autorzy hipotezy wodnej małpy sugerują, że wyprostowana sylwetka czlowieka wynika z brodzenia w wodzie, natomiast to właśnie pionowa postawa powoduje, że czlowiek tonie. Czlowiek w sytuacji zagrożenia odruchowo prostuje się szykując się do walki lub ucieczki, kiedy nie ma pod nogami gruntu, dziala grawitacja i spada lub tonie, pionowa postawa zwiększa nacisk na powierzchnię, co przeważa siłę wyporu, czworonogi mają mniejszy nacisk na powierzchnię i woda je wypycha. Człowiek nie czując gruntu pod nogami panikuje. Autorzy hipotezy wodnej małpy sugerują, że człowiek ma rozkład tłuszczu jak u fok czy delfinów, ale one maja kończyny zmienione w płetwy, ludzie mają nogi od chodzenia i biegania, ręce od noszenia i posługiwania się narzędziami. Foki i zwierzęta ziemno wodne maja futra, ludzie maja albo dużą ilość melaniny albo powstaje ona pod wpływem ultrafioletu, łyse walenie się nie opalają,  ultrafiolet nie przynika głeboko pod wodę, my potrzebujemy go do syntezy witaminy D. Wszystkie ssaki wodne zamykają nozdrza pod wodą, człowiek tego nie może, nie ma i nie miał odpowiednich mięśni. Zdarzają się ludzie poruszający uszami, jest to pozostałość po przodkach, ale nikt nie może zamknąć nozdrzy jak foka. Ssaki morskie maja dużo mioglobiny w mięśniach, barwnika który rozprowadza tlen, człowiek ma jej tyle co typowe ssaki lądowe. Mioglobina ssaków morskich się nie zlepia, dzięki ładunkowi dodatniemu, jej cząsteczki odpoychaja się od siebie, u ludzi tego nie ma. Ssaki morskie maja więcej hemoglobiny w erytrocytach i samych erytrocytów. Czlowiek nie lubi wody, może przeskoczyć dół, ale gdy jest on pusty, jeśli jest w nim woda będzie szukać przejścia, nie zaryzykuje, człowiek źle czuje się mokry, nie mamy sierści ani podszerstka, mokrzy szybko się wychładzamy. Właście autorzy hipotezy wodnej małpy powołuja się na łyse ciało, ale czlowiek ma włosy,ma ich tyle samo co szympans,ale są zredukowane. Sugerują też, że dużo gruczołów potowych wymaga obecności wody, otóż tylko płazy uzupelniają płyny przez skórę, ludzie muszą pić, bedąc w wodzie tak samo się pocimy jak na lądzie. Brodzenie w wodzie to większy wysiłek dla nas niż chodzenie po lądzie, szybciej się męczymy. Cieżko jest brodzić. Ostateczny argument, to, że człowiek zamieszkuje każdą strefę geograficzna,ale są to tylko środowiska lądowe. Są nawet hipotezy, że zwierzęta nie tyja, nie mają problemów z sercem czy stawami, mają, tylko dzikie zwierzęta rzadko dożywaja starości, często nie są badanie, domowe zwierzęta,które zyjąkilkakrotnie razy dłużej niż w naturze (z wolnozyjących kociąt 1% dożywa roku, a średnia życia wynosi 2 lata, domowe żyją nawet 20 lat) ichorują na te same choroby co ludzie. Wprzyrodzie cięzko najeść się do syta i zawsze jest ruch, ludzie tyją głównie dlatego, że malo się ruszają (100 m nie porzejdzie pieszo, tylko autem i jedzą za dużo kalorii), dawniej otyłość była rzadka, a nawet atrakcyjna. Można spytać weterynarza.

Złoża ropy, węgla i gazu kiedyś się skończą, dlatego warto poszukać alternatywnych źródeł energii. Takim paliwem jest wodór, stanowi on niewielki procent atmosfery, ale jest produkowany przez bakterie. Są to bakterie chemosyntetyzujące, beztlenowe, w wyniku ich oddychania powstaje wodór:
Wodór wydziela ie w czasie utleniania amoniaku NH4++ 1,5 O2= NO2- + H2+ H2O + 2ATP.
Związków siarki S+1/2O2+H2O=SO42-+2H++ATP utlenianie jednowęglowych związków organicznych
 CH4+1/2O2=CH3OH=CHOH+2H CHOH+H2O=2HCOOH=2H+CO2
Są tu bakterie siarkowe i utleniające azotany.
Bakterie, które produkuja wodór to:
-Clostridium botulinum
C6H12O6+H2O=C3H4(COOH)3+2H2CO3+2H2
-Nitrosomonas sp., Nitrosycystis sp. 
NH4++ 1,5 O2= NO2- + H2+ H2O + 2ATP
-Thiobacillus sp.
 H2S+1/2O2=S+H2O+2ATP
S+1/2O2+H2O=SO42-+2H++ATP
-Methylocystis sp. Methanomonas sp.
CH4+1/2O2=CH3OH=CHOH+2H
CHOH+H2O=2HCOOH=2H+CO2
Laseczka jadu kielbasianego Clostridium botulinum jest beztlenenowa, nie ma rzęsek, njalepiej czuje sie w 24-33 stopniach na lekko kwaśnej odzywce.
Nitrosomonas to beztlenowa bakteria uczestnicząca w procesie nitryfikacji, w tym procesie nie wytwarza się wodór cząsteczkowy, tylko jony wodorowe, które ktoś z innej dziedziny niż moja mógłby jakoś wykorzystać w przemyśle paliwowym. Nitrosomonas ma 4 gatunki Nitrosomonas europaea,  Nitrosomonas javanensis, Nitrosomonas groningensis, Nitrosomonas monocella, gram-ujemne, zyją w wodzie, sciekach, glebie, na scianach budynków, lubią zanieczyszczone obszary z dużą ilościa azotu, dlatego może słuzyć bioremediacji.
Thiobacillus sp. Acidithiobacillus sp. żyje we złożach pirytu, w rzekach, kanałach, zakwaszonych glebach, ściekach, kopalniach i na obszarach górniczych, metabolizuje związki siarki i żelaza, w górnictwie przy ich pomocy pozyskuje się z rudy metale-bioługowanie, są kwasolubne, samozywne, żyja pojedynczo, w dwoinkach lub złączone w nitkowate kolonie są łatwe i izolacji i hodowli.
 Methylocystis  np. Methylocystis parvus bezwzględny metanotrof, żyje w ściekach, rozkłądającej sie materii organicznej.
Methanomonas sp. zyje w wodzie, złożach gazu i ropy naftowej, sa gram-ujemnymi pałeczkami.
Cyanothece 51142 tlenowa sinica zdolna wiązać azot, za dnia przeprowadza fotosyntezę produkując tlen, w nocy wiąże azot, na każą cząsteczkę związanego azotu wydziela cząsteczkę wodoru, produkowany za dnia glikogen powstający z fotosyntetyzowanej glukozy nocą jest zużywany do wiązania azotu, za dnia azot jest wiązany w enzymy potrzebne do syntezy glikogeny, zużywany w metabolizmie glikogenu tlen tworzy nocą środowisko beztlenowe gdzie zachodzi wiązanie azotu.
Produkcja wodoru przez sinice: procesem pośrednim fotosyntezy sinic jest fotoliza pośrednia, sinica wiążą N2 do amoniaku, pierwszym etapem fotolizy pośredniej jest fotosynteza, czyli włączenie CO2 do glukozy, dwutlenek węgla to nosnik elektronów, protony powstają w wyniku rozpadu wody, 2 etap to fermentacja węglowodanów zachodzi pod wplywem światła w fotosytemie PSI, białka z PSI przenoszą elektrony z cukru na ferredoksyne pod wpływem światła, tu działają enzymy: nitrogenaza i dehydrogenaza NiFe pobierająca, która rozkłada cząsteczkę H2 na 2 protony i 2 elektrony i dehydrogenaza NiFe prowadząca dwukierunkową reakcję H2=2H++2e-, nitrogenaza katalizuje redukcję N2 do amoniaku z redukcja protonu i uwolnieniem H2
N2+8H++8e-+16ATP=2NH3++H2+16ATP+16Pi
Nitrogenaza to kompleks bialkowy z reduktazy dinitrogenazay (białka Fe) zrobionej z dinitrogenazy (białka moFe) Heterotetramer α2β2 łańcuch α jest kodowany przez geny nifD, łańcuch β przez nifK  oraz 2 podjednostek białkowych kodowanych przez geny nifH. Dinitrogenaza reduktazy odbiera elektrony od ferredoksyny (zewnętrznego reduktora) przekazując je dinitrogenazie, która przeprowadza główną reakcję 2H++2e-=H2+4ATP+4Pi
Reakcje te są też u rodzajów Nostoc, Anabaena, Oscillatoria i Calothrix. Hydrogenaza skłąda się z białek HupL i HupS i towarzyszy nitrogenazie. Zarówno zdolne jak i niezdolne do syntezy N2 sinice mają hydrogenazę robiącą dwukierunkową reakcję, ma ona 2 podjednostki-diaforaza zbudowana z białek HoxU i HoxF, która odbiera e- z NADPH i hydrogenazy z HoxH i HoxY usuwającej nadmiar siły redukującej przy braku tlenu, tu są Synechoccocus sp., morskie, kokoidalne sinice żyjące w parach, Microcystis sp. okrągłe, kolonijne, słodkowodne sinice, Gloeobacter sp. siostrany rodzaj reszty sinic bez tylokaidów i Aphanocapsa sp. okrągłe, kolonijne sinice.
W beztlenowych warunkach i glony m. in. należące do królewstwa roślin zielenice potrafią wydzielać wodór na drodze biofotolizy bezpośredniej. Tu światło rozbija wodę na tlen i wodór 2H2O=2H2+O2 jest u np. mającej jeden chloroplast i 2 wici Chlamydomonas reinhardtii, Chlorella fusca i wrzecionowatej, kolonijnej, jednokomórkowej Scenedesmus obliquus. Światło absorbuje transbłonowy kompleks polipeptydów PSII, który kieruje elektrony z wody do plastochinonu
2PQ (utl. plastochinon)+2H2O=2PQH2  (zred. plastochinon)+O2 
Cytochrom bf przenosi e- na plastocyjaninę, PSI przenosi je na ferredoksyne, dehydrogenaza odbiera e- ze zred ferredoksyny i redukuje protony H+, powstaje H2, w warunkach tlenowych jest on wykorzystywany do redukcji CO2, kilka minut lub godzin w warunkach beztlenowych powoduje indukcje białek odp. za prod H2, gł. hydrogenazy, te białka to enzymy katalizujące reakcje. Gdy sinicom brakuje siarki (pierwiastek potrzebny m. in. do powstania metioniny i cysteiny oraz utrzymania wyższych rzędów struktur białek) jest zahamowana synteza białka D1, która jest podjednostką PSII, spada absorpcja CO2 i produkcja O2 wydziela się H2, synteza wodoru daje syntezę ATP.
Beztlenowe bakterie uwalniaja wodów wyniku fermantacji np. fermentacja masłowo-butanolowa u organizmu Weizmanna Clostridium acetobutylicum gdzie wodór jest gdy oksydoreduktaza ferredoksynowo-wodorowa utlenia zredukowaną ferrefdoksynę (FdH) do utlenionej ferredoksyny Fd, wtedy uwalnia sie wodór, jest to jeden z etapów wieloetapowej fermentacji glukozy prowadzącej do powstania maslanu i butanolu. Tu oksydoreduktaza pirogronianowo-ferredoksynowa utlenia pirogronian do Acetylo-Co-A redukując ferredoksyne, któa ma centrum siarkowo-żelazowe (4Fe-4S) połaczone mostkami siarczkowymi, Acetylo-co-A jest prekursorem produkcji kwasów organicznych, alkoholi itd. Ferredoksyna może byc zredukowana przy pomocy oksydoreduktazy ferredoksynowej-NADPH przy utlenieniu NADPH doNAD+, potem jest reakcja gdzie uwalnia się H2 ferredoksyna red (FdH)=Ferredoksyna utl (Fd)+H2 hydrogenazy przenoszą e- z wewnętrzkomórkowych nosników e- na H+ tu diałaja enzymy PFOR i NFOR. Gdy cisnienie H2 jest większe niz 60 Pa jest hamowana aktywność NFOR tu jest równowaga międze zred i utl ferredoksyną i NADPH, powstają maslan, mleczan, etanol itd. PFOR jest aktywowane gdy P H2 wynosi 3x10do4 Pa, im mniejsze cisnienie H2 tym wydajniejsza jego produkcja.
Fermentacja kwasów mieszanych jest u Enterobacteriaceae gramm-ujemnych pałeczek jelitowych m. in. u Escherichia coli. Ta rodzina fakultatywne beztlenowce. Z glukozy na drodze glikolizy powstaje fosfoenolopirogronian, z niego pirogronian, w warunkach beztlenowych lub przy niedostatku tlenu liaza pirogronianowo-mrówczanowa PFL rozkłada go do mrówczanu i Acetylo-Co-A, mrówczan liaza mrówczanowo-wodorowa rozkłada do CO2 i H2. U E. coli są 3 dehydrogenazy mrówczanowe, 1 to białko FDH-N, produkt operonu fdnGHI w warunkach beztlenowych z dostepem do azotu, on utlenia mrówczan, a reduktaza azotanowa redukuje azotany, 2 białko FDH-O kodowana przez fdoGHI w warunkach tlenowych i gdy w pdołozu sa azotany, to bialka blonowe z centami aktywnymi po stronie ściany komórkowej (peryplazmy), 3 FGH-H produkt genu fdhF, ekspresja w warunkach beztlenowych przy braku akceptorów elektronów, centrum aktywne ma selen i molibden, jest po stronie cytoplazmy, enzym to główny element liazy mrówczanowo-wodorowej, rozkładające mrówczan do OC2 i H2, FGH-H współdziała z 6 białkami Hyc, produktami genu hyc, HycB, HycC, HycD, HycF, HycG odpowiadają za transport e- przez białko HycE, kwas mrówkowy indukuje aktywnośc genu fdhF i hyc, regulon mrowczanowy obok operonów hyc i fdhF ma operony hypA-E, fhlA i hydN-hypF, ulegaja transkrypcji przy dostatku mrówczanu w obnizonym pH. białka HypA-E i HypF odpowiadają za dojrzewanie hydrogenazy Hyd-3 i formowanie kofaktora NiFe, fhlA koduje białko FHLA-induktor regulonu mrówczanu, łaczy się z DNA jako tetramer, reguluje transkrypcję genów regulonu, białko HYCA, produkt hycA wygasza regulon, pomaga mu antysensowne RNA OxyS, HYCA ododziałowuje z FHLA i jego kompleksem z mrówczanem. wodór w wyniku fermentacji glutaminy wytwarzają laseczki Clostridium m. in. C. tetani-laseczka tężcowa. Na podłożach z glicerolem duzo wodoru produkują Enterobacter aerogenes gramm-ujemna, beztlenowa bakteria z przewodu pokarmowego i Klebsiella pneumoniae pałeczka zapalenia pluc, gramm-ujemna, bezrzęskowa, nie tworzy przetrwalników, ma śluzowa otoczkę.
Podłożem dla tych bakterii mogą byc odpady z biomasy: metanol, etanol, octan, celuloza, melasa, glicyna, kreatyna, ścieki, obornik, odchody zwierząt, odpady z przemysłu spozywczego i tłuszczowego.
Fotofermentacja sa tu zielone i purpurowe bakterie siarkowe i bezsiarkowe, donor elektronów to związki siarki: siarka rodzima, siarkowodór, tiosiarczany, wodór dla siarkowych, wodór ze związkami organicznymi dla bezsiarkowych, bakterie maja w błonach barwniki absorbujące światło i białka odp. za transport elektrony, w czasie, którego tworzy się siła protomotoryczna i powstaje ATP, e- dalej idą na ferredoksyne i NAD+, powstaje redukująca siła NADPH, tu jest rodzina Rhodospirillaceae z Rhodopseudomonas sp. z R. palustris, gramm-ujemne bakterie, Rhodospirillum sp. m. in. R rubrum, gramm-ujemny, fakultatywny beztlenowiec, Rhodobacter sp. i Rhodobium sp. pączkują, wykorzystuje ta rodzina związki organiczne, R. rubrum redukuje nitrogenazą N2, nitrogenazie towarzyszy hydrogenaza pobierająca Hup, rozkłąda H2 do 2H+ i 2e-, H+ redukują N2, kolejna hydrogenaza rozkłąda wodór na H+ potrzebne do redukcji CO2, następna w ciemnosci rozkłada mrówczan do CO2 i H2, w ciemności jest fermentacja kwasów mieszanych, kolejna to składnik kompleksu błonowego utleniającego CO, który ja aktywuje CO+H2O=H2+CO2 to białko CODH, produkt genu cooF transportuje H+ i e- na podjednostkę podobna do ferredoksyny (produkt genu cooH) powstaje H2, powstaje syngaz CO, CO2 i H2 produkt rozkładu biomasy. Rubrivivax gelatinosus może życ przy samym CO i świetle, u Enterobacteriaceae jest Citrobacter sp. wykorzystująca CO, bezotoczkowe, nieurzęsione, gramm-ujemne.
W żwaczu przeżuwaczy również zachodzi fermentacja, tu zyja beztlenowe batkerie odp. za rozkład celulozy, hemipektyn, fruktanów, skrobii, pektyn, oligosacharydow i cukrów prostych, tu są bakterie, pierwotniaki, grzyby wytwarzające enzymy rozkładające celulozę, hemicelulozę i pektyny, węglowodany złozone rozkładane sa na cukry proste, które stanowią dla mikroorganizmów i organizmu przeżuwacza, zródlo energii, powstałe CO2, H2 i inne to substraty dla innych bakterii wytwarzających metan, w żwaczu sa Ruminococcus albus i R. flavefaciens, beztlenowe gramm-dodatnie laseczki, Butyrivibrio fibrisolvens, uwiciona laseczka, Clostridium cellobioparum, gramm-dodatnia laseczka, one rozkładają celulozę, pektyny rozkładają Lachinospira multipara, Megasphaera elsdenii, Selenomonas ruminantium.
Ruminococcus albus produkuje octan, etanol, CO2 i H2, gdy inne mikroby wykorzystują wodór wydajnośc produkcji wodoru rosnie do praiwe 4 moli na mol glukozy. Orzęski rozkładające celulozę to Entodiniomorpha, pektyny Holotricha, mają 3 gatunki Dasytricha ruminantium, Isotricha prostoma, Isotricha intestinalis, wykorzystuja one D-glukozę, D-fruktozę, D-galaktozę, oligosacharydy i polisacharydy, orzęśki te sa aktywne, gdy przeżuwacze jedża pokarm z duża liczbą cukrów prostych. Produkują CO2, H2, mleczan, octan i maslan, troche mrówczanu i propionianu, mają organella hydrogenosomy gdzie na drodze fermentacji maslowej powstają te kwasy i gazy. I. prostoma i I. intestinalis na pożywce z glukozy robią gaz z połową zawartości H2. Entodiniomorpha mają Entodinium caudatum, Ophryoscolex caudatus, robią octan, maslan, CO2, H2, propionian, mrówczan i mleczan. Grzyby w zwaczu to Piromyces sp., Orpinomyces sp., Anaeromyces sp. Neocallimastix frontalis w czasie glikolizy zmienia pirogronian w octan, etanol, mleczan i bursztynian, u N. frontalis i Piromyces sp. jest liaza piorogronianowo-mrówczanowa PFL jest w cytoplazmie i hydrogenosomach.
Hydrogenosomy to otoczone podwójną błoną białkowo-lipidową organella u beztlenowych eukariontów, sa u pierwotniaków m. in. rzeęsistka pochwowego Trichomonas vaginalis należacego do wiciowców  Flagellata. Pierwotniaki mają w hydrogenosomach oksydoreduktazę pirogronianowo-ferredoksynowa PFO, która daje dekarboksylacje pirogronianu do CO2 i Acetylo-Co-A przy redukcji ferredoksyny, Acetylo-Co-A na drodze fosforylacji substratowej prowadzonej przez transferazę octanowo-bursztynylo-Co-A i syntetazę bursztynylo-co-A zmienia się w octan, powstaje ATP. U Holotricha reakcję robią fosfoacetylotransferaza i kinaza octanowa, e- idą na ferredoksynę, hydrogenazy redukuja H+ do H2, siła protomotoryczna powoduje syntezę ATP. Holotricha mają też enzymy fosfobutyrylotransferazę, kinazę meslanową, dehydrogenazy mleczanu. N. frontalis i Piromyces pirogronian przetwarza się w Acetylo-Co-A i mrówczan przez liazę pirogronianowo-mrówczanową, Acetylo-Co-A ma fosforylację substratową przy udziale transferazy octanowo-bursztynylo-Co-A i syntetazy brusztynylo-Co-A, powstaje H2 i ATP, z pirogronianu powstaje szczawiooctan, dehydrogenaza malonianu redukuje go do malonianu, z którego może wtónie powstać pirogronian, CO2 i NAD(P)H oksydoreduktaza ferredoksynowo-NADH daje e-na ferredoskynę, hydrogenazy redukują protony do H2. Hydrogenazy to metaloenzymy centrum aktywne stanowią 2 atomy żelaza (FeFe) lub atom niklu i żelaza (NiFe), NiFe sa u archeonów, gamma Proteobacteria i Clostridium, FeFe są u reszty bakterii i eukariontów. niFe utl. wodór to H+ i e-, FeFe robią H2, NiFe mają hydrogenazy podpierające. NiFe robiące H2 są u E. coli, hydrogenazy fermentacji mieszanej, białka Hyd-1, Hyd-2 należace do NiFe utl. wodór, Hyd-3 wchodzi w sklad FHL, Hyd-4 pełni podobna funkcję to FHL, produkt geny hyf. NiFe i FeFe maja rdzeń, domeny i podjednostki. Rdzeń FeFe ma domenę H połaczoną z gr. prostetyczne Fe-Fe i centrum siarczkowo-żelazowym wiązaniem siarkiowym z reszty cysteiny, NiFe ma 2 podjednostki, duża połączona z gr prostetyczna Ni-Fe atomami siarki z 4 cystein i mała wiąze sie z 1 z 4 centrów siarkowo-żelazowych, obie hydrogenazy mają ligandy CO i CN- połaczone z atomami żelaza grup prostetycznych, NiFe mają 1 CO i 2 CN-, FeFe m 5 ligandów każdy wiąże się z centrum aktywnym 1 CO i 1 CN-, domeny kierują e- do centrum aktywnego enzymu. Redukcja siarczanów m. in Desulfovibrio vulgaris wykorzystuja kwas mlekowy, alkohole, wodór do utleniania siarczanów. Mleczan zmienia sie w pirogronian, on w Acetylo-Co-A, powstaje szczawiooctan, tu działają oksydoreduktaza pirogronianowo-ferredoksynowa i liazy mrówczanowe, hydrogenazy cytoplazmatyczne uwalniaja H2, periplazmatyczne rozkładaja go do H+ i e-, H+ redukuja siarczany do H2S, e- na drodze fosforylacji oksydatywnej idą do ATP, tu metabolity pośrednie to CO zmieniany w CO2 i H2 przy pomocy dehydrogenazy CO (CODH).
http://kopalniawiedzy.pl/Himadri-Pakrasi-wodor-cyjanobakteria-cyanothece-51142,12076
www.pm.microbiology.pl/web/archiwum/vol4742008465.pdf