Karakteristiska kemofysik och typer



den kemoautotrof eller kemosyntetiska är en grupp av organismer som för att överleva använda reducerade oorganiska föreningar som råmaterial, varifrån de erhåller energi för att senare använda den i andningsorganismens metabolism.

Denna egenskap som dessa mikroorganismer har för att erhålla energi från mycket enkla föreningar för att generera komplexa föreningar är också känd som kemosyntes, så ibland kallas dessa organismer kemosyntetiska..

En annan viktig egenskap är att dessa mikroorganismer skiljer sig från resten genom att växa i strikt mineral- och ljusfria miljöer, så de kallas ibland kemolitotrofer..

index

  • 1 Egenskaper
    • 1.1 habitat
    • 1.2 Funktion i miljön
  • 2 klassificering
    • 2,1 kemiautotrofer
    • 2,2 kemiheterotrofer
  • 3 Typer av kemiotropa bakterier
    • 3.1 Färglösa bakterier av svavel
    • 3.2 kvävebakterier
    • 3.3 Järnbakterier
    • 3,4 Vätebakterier
  • 4 referenser

särdrag

livsmiljö

Dessa bakterier lever där solljus penetrerar mindre än 1%, det vill säga de utvecklas i mörkret, nästan alltid i närvaro av syre.

Den ideala platsen för utveckling av kemosyntetiska bakterier är emellertid övergångsskikten mellan aeroba och anaeroba betingelser.

De vanligaste platserna är: de djupa sediment runt undervattens reliefer eller undervattensberg som ligger i mitten av havet, som kallas medel oceaniska åsar.

Dessa bakterier kan överleva i miljöer med extrema förhållanden. På dessa ställen kan det finnas hydrotermiska ventiler från var hett vatten strömmar eller till och med magma utlopp.

Funktion i miljön

Dessa mikroorganismer är viktiga i ekosystemet, eftersom de omvandlar de giftiga kemikalier som härrör från dessa ventilationar till mat och energi.

Det är därför som kemosyntetiska organismer spelar en grundläggande roll i återvinningen av mineralfoder och också räddar energi som annars skulle gå vilse.

Det vill säga de gynnar underhållet av trofekedjan eller livsmedelskedjan.

Detta innebär att främja överföring av näringsämnen genom olika arter av en biologiskt samhälle där varje livnär sig på före och efter maten, vilket bidrar till att upprätthålla en balanserad ekosystem.

Dessa bakterier bidrar också till att rädda eller förbättra vissa ekologiska miljöer som är förorenade av olyckor. Till exempel, i områden med oljeutsläpp, det vill säga dessa bakterier hjälper till att behandla giftigt avfall för att göra dem till mer oskadliga föreningar.

klassificering

Kemosyntetiska eller cheyotrofa organismer klassificeras i kemoautotrofer och kemoheterotrofer.

chemoautotrophs

De använder CO2 som en kolkälla, som assimileras genom Calvins cykelväg och omvandlas till cellulära komponenter.

Å andra sidan erhåller de energi från oxidationen av reducerade enkla oorganiska föreningar, såsom: ammoniak (NH)3), dihydrogen (H2) kvävedioxid (NO2-), vätesulfid (H2S), svavel (S), svaveltrioxid (S)2O3-) eller järnjon (Fe2+).

Det vill säga ATP genereras genom oxidativ fosforylering under oxidationen av den oorganiska källan. Därför är de självförsörjande, de behöver inte ett annat levande var för att överleva.

chemoheterotrophs

Till skillnad från det ovan är dessa erhålla energi genom oxidation av komplexa små organiska molekyler, såsom glukos via glykolys, triglycerider i form av beta oxidation och aminosyror med hjälp av oxidativ deaminering. På detta sätt erhåller de ATP-molekyler.

Å andra sidan kan kemoheterotrofa organismer inte använda CO2 som en kolkälla, liksom kemoautotrofa organismer.

Typer av kemiotropa bakterier

Färglösa bakterier av svavel

Som namnet antyder är det bakterier som oxiderar svavel eller dess reducerade derivat.

Dessa bakterier är stränga aeroba och är ansvariga för att omvandla vätesulfiden som produceras i nedbrytningen av organisk substans, för att omvandla den till sulfat (SO4-2), en förening som så småningom kommer att användas av växter.

Sulfat surgör jorden till ett pH av ca 2, eftersom protoner av H ackumuleras+ och svavelsyra bildas.

Denna egenskap utnyttjas av vissa sektorer av ekonomin, särskilt inom jordbruket, där de kan korrigera extremt alkaliskt mark.

Detta görs genom att införa pulveriserat svavel i marken, för specialiserade bakterier (bakterier svavel) oxiderar svavel och sålunda balansera markens pH till värden som är lämpliga för jordbruket.

Alla kemolitotropa arter som oxiderar svavel är gramnegativa och hör till phylum Proteobacteria. Ett exempel på bakterier som oxiderar svavel är Acidithiobacillus-tiooxidaner.

Vissa bakterier kan ackumulera elementärt svavel (S0) olösligt i form av granuler inuti cellen, som skall användas när externa svavelkällor är uttömda.

Kvävebakterier

I detta fall oxiderar bakterierna reducerade kväveföreningar. Det finns två typer av nitrosifierande och nitrifierande bakterier.

De förstnämnda kan oxidera ammoniak (NH3), som genereras från sönderdelning av organisk substans för att omvandla den till nitrit (NO.2), och den senare omvandlar nitriter till nitrater (NO3-), föreningar som kan användas av växter.

Exempel på nitrosifierande bakterier är släktet Nitrosomonas och som nitrifierande bakterier finns släktet Nitrobacter.

Järnbakterier

Dessa bakterier är acidofil, dvs kräva surt pH för att överleva, eftersom vid neutralt eller alkaliskt pH järnhaltiga föreningar oxideras spontant, utan närvaron av dessa bakterier.

För att dessa bakterier ska oxidera järnföreningarna (Fe2+) ferri (Fe3+) måste mediumets pH vara surt.

Det bör noteras att järnbakterierna tillbringar det mesta av ATP som produceras i reaktionerna av den elektriska omvändtransporten för att erhålla den nödvändiga reducerande kraften vid fixering av CO2.

Det är därför dessa bakterier måste oxidera stora mängder Fe+2 för att kunna utvecklas, på grund av att liten energi frigörs från oxidationsprocessen.

Exempel: bakterien Acidithiobacillus ferrooxidaner omvandlar järnkarbonatet närvarande i surt vatten som strömmar genom kolminerna i järnoxid.

Alla kemolitotropa arter som oxiderar järn är gramnegativa och hör till phylum Proteobacteria.

Å andra sidan kan alla arter som oxiderar järn också kunna oxidera svavel, men inte vice versa.

Vätebakterier

Dessa bakterier använder molekylärt väte som en energikälla för att producera organiskt material och använda CO2 som en kolkälla. Dessa bakterier är fakultativa kemoautotrofa.

De finns främst i vulkaner. I sitt livsmiljö är nickel oumbärligt, eftersom alla hydrogenaser innehåller denna förening som en metallisk kofaktor. Dessa bakterier saknar inre membran.

I dess metabolism införlivas väte i ett hydrera av plasmamembranets translokeringsprotoner till utsidan.

På detta sätt passerar det yttre vätet in i det inre som fungerar som ett internt hydrogenas, som omvandlar NAD+ till NADH, som tillsammans med koldioxid och ATP går igenom Calvin-cykeln.

Bakterierna Hidrogenomonas De kan också använda ett visst antal organiska föreningar som energikällor.

referenser

  1. Prescott, Harley och Klein Microbiology 7: e utgåvan. McGraw-Hill Interamericana 2007, Madrid.
  2. Wikipedia bidragsgivare, "Quimiótrofo," Wikipedia, den fria encyklopedin, es.wikipedia.org
  3. Geo F. Brooks, Karen C. Carroll, Janet S. Butel, Stephen A. Morse, Timothy A. Mietzner. (2014). Medicinsk mikrobiologi, 26e. McGRAW-HILL Interamericana de Editores, S.A. av C.V.
  4. González M, González N. Handbok för medicinsk mikrobiologi. 2: a upplagan, Venezuela: Direktoratet för media och publikationer vid University of Carabobo; 2011.
  5. Jimeno, A. & Ballesteros, M. 2009. Biologi 2. Santillana Promoter Group. ISBN 974-84-7918-349-3