Življenje z disproporcionacijo
Da se življenje lahko zgodi mora to dovoljevati fizika in kemija. Kar fizikalno-kemijsko ni možno izvesti ne more omogočiti življenja. Kemijske strategije, ki jih uporablja biologija so lahko včasih zelo nenavadne in zapletene. Ena takih je tudi disproporcionacija. Reakcija, kjer sočasno dobimo bolj oksidirane in bolj reducirane produkte od začetne molekule.
V biologiji je možno energijo pridobvati z oksidacijo snovi, kjer so produkti, ki nastanejo bolj oksidirani od substrata. Pri oksidaciji substrata se sprostijo elektroni, ki jih lahko bakterijska celica prenese na citoplazmatsko membrano. Na membrani se nato elektroni v verigi prenašajo od donorjev do akceptorjev. Na določenih mestih se transport elektrona uporabi za nastanek protonskega gradienta. To pomeni, da je več protonov na zunanji strani citoplazmatske membrane, kot na notranji strani citoplazmatske membrane, kar se zgodi s pomočjo protonskih črpalk. Celična membrana deluje kot jez pri hidroelektrarni, ki zadržuje protone. Nastali protonski gradient celica kontrolirano zmanjšuje skozi membranski kanalček imenovan F0F1 ATP sintaze, encim, ki tok protonov uporabi za nastanek ATP. Obstaja še drugi način v biologiji za nastanek visokoenergijske molekule ATP v celici. Način, ki je bolj podoben menjavi denarnih valut. Celica v tem primeru ATP izdeluje iz drugih visokoenergijskih molekul v celici. Visokoenergijske molekule z vezanim fosfatom lahko le tega oddajo ADP molekuli, kar opravi encim kinaza in pri tem nastane ATP.
Energijo, ki jo mikroroganizmi pridobijo z disproporcionacijo žvepla uporabijo nekoliko drugače. Tu ne pride zgolj do oksidacije, ampak tudi do sočasne redukcije atomov v molekuli. Npr. D. sulfoexigens lahko sočasno oksidira in reducira tiosulfat. V primeru, da uporablja tiosulfat (S2O3) se en atom žvepla oksidira do sulfita in nato do sulfata, drugi atom žvepla pa se reducira do žveplovodika. Nastali žveplovodik je potrebno iz celice odstraniti, sicer pride do zaustavljanja reakcije disproporcionacije. Zaradi nastanka žveplovodika se namreč prosta energija za reakcijo začne zniževati. Običajno za odstanjevanje žveplovodika poskrbi železo. Drugi produkt disproporcionacije, sulfit, se dalje oksidira do sulfata. Pri tej oksidaciji je potrebno sulfit najprej aktivirati z visokoenergijsko molekulo AMP. Aktiviran sulfit s fosfatom pa v nadaljevanju omogoča menjavo energijske valute in nastanek ATP. Za to je potreben poseben encim ATP sulfurilaza.
Na nek način je torej disproporcionacija podobna fermentaciji. Pri fermentaciji je tudi potrebno najprej aktivirati sladkor z visokoenergijsko molekulo, ki ji sledi oksidacija snovi in nato v nadaljevanju zamenjava energijske valute, kjer aktiviran sladkor s fosfatom celica energijsko zamenja za ATP. Obstaja pa pomembna razlika med fermentacijo in disproporcionacijo. Medtem ko je fermentacija proces oksidacija organske snovi, kjer se elektroni prenesejo na znotrajcelični akceptor elektronov imamo pri disproporcionaciji opravka z oksidacijo in redukcijo anorganske snovi znotraj iste molekule. Elektroni se iz enega žveplovega atoma interno prenesejo na drugi žveplov atom.
Disproporcionacija ni nujno vezana samo na ločitev elektronov znotraj anorganskih spojin. Obstaja tudi mikrobna izvedba disproporcionacije organske snovi, ki jo izvaja Syntrophomonas wolfei. Ta organizem raste lahko na krotonatu, ki ga oksidira do acetata, oziroma ga z vodikom reducira do butirata. Pri tem pridobi dovolj ATP, da lahko raste. In pri disproporcionaciji organskih spojin ta organizem ni osamljen.