Fotrophos

Filamenti di cianobatteri, genere Lyngbya (batteri di tipo fotosintetico ossigenico)

Cosa sono Fotrophos?

IL Fotrophos Sono tutti organismi (compresi i microrganismi) che ottengono energia chimica che sfrutta la luce solare (energia luminosa). Sono divisi in fotoautotrofi e fotoeterotrofi, secondo la fonte di carbonio che usano.

I fotoautotrofi sono quelli che usano la luce solare come fonte di energia e usano CO₂ come fonte di carbonio principale. Mentre i fotoeterotrofi usano anche la luce come fonte di energia, ma usano i composti organici come sorgente di carbonio.

Questi batteri svolgono un ruolo primario nell'ecologia microbica, specialmente nei cicli biogeochimici di zolfo e carbonio, sfruttando appieno i diversi modi in cui questi elementi si trovano in natura.

Oltre alla classificazione precedente, sono anche divisi in fotofos ossigenici e anossigenici. Poiché i cianobatteri sono noti come fotrophos ossigenici, mentre i batteri rossi e verdi (solforosi e non solfuri) sono tra i batteri anossigenici).

Questi microrganismi sono stati poco studiati a causa di alcuni inconvenienti, come la difficoltà di ottenere e conservare le colture pure. Tuttavia, al momento sono state sviluppate varie tecniche. Tra questi c'è la tecnica del piatto di versamento.

Distribuzione

I diversi tipi di batteri fotosintetici sono ampiamente distribuiti negli ecosistemi acquatici, ma anche negli ecosistemi terrestri di condizioni estreme, come ipersalina, acidi, alcalini e prese idrotermali, tra gli altri.

Tipi di batteri fototrofici o fotosintetici

Fotrophas anossigenico

I batteri fototrofici anossigenici sono un gruppo di microrganismi molto diversi con capacità fotosintetica, che abitano aree anaerobiche (senza ossigeno) dei sistemi acquatici, principalmente, con esposizione alla luce solare.

A questo gruppo di microrganismi appartengono alle seguenti famiglie: clorobiaceae (verde solforoso), cloroflexaceae (verde non solfuro), rodospirillaceae (rossi non solfuri), ectothorhodocee e cromatiecee (entrambe le rosse dei solforchi).

Batteri rossi solforosi della famiglia Chromatiaceae

Sono anaerobie rigorose, quindi usano come elettroni composti derivati ​​dallo zolfo come Na₂S, S, tiosolfato, solfuro, idrogeno molecolare o composti organici semplici di basso peso molecolare.

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Possono avere varie morfologie, tra cui: in spirale (Thiospirillum), bacilli (Cromatium), ovoid o vibrioides (Tiopedia).

Sono disposti nello spazio come celle individuali o tra pari e sono moti a causa di flagelli, scorrimento o vacuoli a gas.

Alcune delle loro specie contengono batterioclorofila A e altre b. Possono anche presentare pigmenti carotenoidi di spiloxantina, Okenona e serie rodopinali. Questi hanno la protezione contro la fotoossidazione.

Inoltre, hanno la capacità di accumulare zolfo intracellulare.

Batteri rossi solforosi della famiglia Ectothiodoceae

Questi non sono in grado di conservare lo zolfo intracellulare, così come quelli della famiglia Chromatiaceae. La sua morfologia è sotto forma di vibrio, sono disponibili in isolati e sono mobili.

Questi batteri sono importanti per la loro partecipazione al ciclo del carbonio e dello zolfo e anche per servire come alimenti vari organismi acquatici.

Batteri verde solforosi della famiglia delle clorobiaceae, genere Clorobio

Sono un gruppo di microrganismi che eseguono fotosintesi anossigenica che abitano lo zolfo e le aree anaerobiche di Los.

Sono fotolitotrofi e anaerobi forzati, la maggior parte sono immobili, ma alcuni possono muoversi attraverso la presenza di flagelli.

Mentre altri contengono vescicole a gas che consentono loro di regolare la profondità adeguata nei laghi (aree senza ossigeno) e anche ottenere la quantità di luce e H₂S necessario.

Arrossire che vive nei laghi, in particolare in fanghi ricchi di zolfo.

Il motivo per cui possono vivere in grande profondità è grazie ai clorosomi, che consente loro di crescere a una bassa intensità di luce rispetto ai batteri rossi e anche per la loro capacità di sopportare facilmente elevate concentrazioni di zolfo.

Presentano varie morfologie, tra cui: bacilli dritti, cocco e vibre. Sono distribuiti in isolamento o in catene e possono essere erbosi o marrone cioccolato.

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Hanno impostato CO₂, tramite il ciclo di Krebs inverso. Oltre al genere Clorobio (Vibrios) Ci sono altri 2 generi: Pelodycion (bacilli dritti) e protesicloris (Cocoids).

Batteri filamentosi verdi non solfuri della famiglia Chloroflexaceae, generi Cloroflesso E Cloronema

Sono a forma di bacilli dritti e sono disposti in filamenti. Il genere Cloronema Ha vescicole a gas.

Imposta il CO₂ di idrossipropionato. Si muovono facendo scorrere i loro filamenti. In relazione all'ossigeno, sono opzionali.

La maggioranza vive nei laghi termici o nelle fonti a temperature comprese tra 45 e 70 ° C, cioè sono termofile.

Tanto Cloroflesso e cloronema Sono ibridi, perché hanno clorosomi come i batteri verdi, ma il loro centro di reazione è uguale a quello dei batteri rossi.

Batteri rossi non solfuri della famiglia Rhodospillaceae, genere Rhodospirillum

Sono i più mutevoli in termini di metabolismo, perché sebbene preferiscano ambienti acquatici ricchi di materia organica solubile, con basse concentrazioni di ossigeno e ben illuminate, possono anche eseguire fotosintesi in condizioni anaerobiche.

D'altra parte, possono anche crescere chemiioeterotroficamente al buio, poiché sono in grado di utilizzare un ampio repertorio di composti organici come fonti di carbonio e/o energia.

Sono mobili perché hanno un flagello polare e sono divisi per fissione binaria. Questi tipi di batteri sono attualmente molto utili, specialmente in aree come la biotecnologia e la medicina.

I suoi usi più frequenti sono nei processi di biorremediazione di acqua e terreni contaminati, nella produzione di biofertilizzanti ed erbicidi, poiché è stato osservato che producono sostanze attive, come vitamina B12, ubiquinone e acido-5 aminolevulina, tra gli altri.

Per l'isolamento di questi batteri, mezzi di colture speciali, con 30 giorni di incubazione a temperatura ambiente, con intervalli di cicli leggeri e scuri rispettivamente di 16/8, usando lampade a incandescenza (2 2.200 lux).

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Batteri rossi non sottosolfizzati della famiglia Bradyrhizobiaceae, genere Rhodopseudomonas

Sono dritti, bacilli mobili, con flagello polare, che sono divisi per fissione binaria. Questi batteri sono opzionali in termini di ossigeno, nell'aerobiosi inibiscono la fotosintesi, ma in anaerobiosi lo fanno.

Inoltre, possono mettere una vasta gamma di composti organici, come zuccheri, acidi organici, aminoacidi, alcoli, acidi grassi e composti aromatici.

Batteri rossi non sottosolfurati della famiglia Hyphomicrobiaceae, genere Rhodomicrobium

Hanno morfologia ovoidale, sono mobili per periodi e sono divisi per geming. Inoltre, possiedono Prosteca, cioè prolungamenti del citoplasma e della parete cellulare, la cui funzione è quella di aumentare la superficie del microrganismo e quindi ottenere più cibo.

Hanno anche esospauri (spore che si formano esternamente).

Altri generi di batteri anossigenici

Tra questi lo sono Heliobacteria, Erythrobacter E Cloracidobacterium.

IL Eliobatteri L'azoto fissa molto bene e abbondante nei terreni tropicali fornendo loro questo elemento. Sono essenziali in alcuni tipi di cultura, ad esempio, nelle risaie.

Erithrobacter Non ha una grande importanza.

Cloracidobacterium Assomiglia molto al dispositivo fotosintetico di batteri verde solforosi con clorosomi.

Fotosintetico ossigenico

I cianobatteri hanno clorofilla e anche accessori carotenoidi e ficobiliproteine.

I pigmenti coinvolti nelle reazioni di fotofosforilazione (conversione dall'energia luminosa all'energia chimica) sono chiamati pigmenti centrali di reazione. Intorno a questi pigmenti sono i pigmenti chiamati antenna, che agiscono come collezionisti di luce.

In questo gruppo ci sono cianobatteri, che sono fotoautotrofi. Tra i più importanti ci sono il genere Prochlorococcus, che è l'organismo fotosintetico più abbondante e più piccolo nel mondo marino.

D'altra parte, c'è il genere Sinechococcus, abbondante nelle acque superficiali e come Prochlorococcus, Fanno parte del picoplancton marino.

Riferimenti

1. Cottrell, m.T., Mannino, a., Kirchman, d.L. Batterico fototrofico anossigenico aerobico nel Bight del Medio Atlantico e nella Gyre del Nord Pacifico. Appl. Ambiente. Microbiol.
2. González, m., González, n. Manuale di microbiologia medica. Università di Carabobo, Venezuela.