Chimiótroophos

Batteri cf di acidobacterium. capsulatum, sono un tipo di chimiótrophos organismi

Cosa sono Chimióroophos?

IL Chimiótroophos O i chemosintetici sono un gruppo di organismi che per sopravvivere all'uso ridotto di composti inorganici, come materia prima, dove ottengono energia che in seguito usano nel metabolismo respiratorio.

Questa proprietà di ottenere energia da composti molto semplici per generare composti complessi, è anche nota come chemosintesi, quindi a volte questi organismi sono anche chiamati chemosintetici.

Un'altra caratteristica importante è che questi microrganismi si distinguono crescendo in media rigorosamente minerali e senza luce, quindi a volte sono chiamati chemiolitotrophi.

Caratteristiche dei chemitifos

Habitat

- Vivono dove la luce solare penetra in meno dell'1%, cioè si sviluppano al buio, quasi sempre in presenza di ossigeno.

- Tuttavia, il sito ideale per lo sviluppo di batteri chemosintetici sono gli strati di transizione tra condizioni aerobiche e anaerobiche.

- I siti più comuni sono sedimenti profondi, l'ambiente circostante di rilievi sottomarini o elevazioni sottomarine situate nella parte centrale degli oceani, noto come medoceeánaanic dorsale.

- Questi batteri sono addestrati per sopravvivere in ambienti di condizioni estreme. In questi siti potrebbero esserci prese d'aria idrotermali in cui fluisce acqua calda o persino l'uscita del magma.

Funzione nell'ambiente

- Sono essenziali nell'ecosistema, poiché trasformano le sostanze chimiche tossiche che emana da queste prese d'aria in cibo ed energia.

- Svolgono un ruolo fondamentale nel recupero degli alimenti minerali e anche l'energia di salvataggio che, in un altro caso, andrebbe persa. Cioè, propiziano il mantenimento della catena trofica o della catena alimentare.

- Promuovono il trasferimento di sostanze nutrizionali attraverso le diverse specie di una comunità biologica, in cui ognuno si nutre del precedente ed è il cibo del prossimo, il che aiuta a mantenere un ecosistema in equilibrio.

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- Contribuiscono anche al salvataggio o al miglioramento di alcuni ambienti ecologici contaminati da incidenti. Ad esempio, nelle aree di fuoriuscita di petrolio, questi batteri aiutano il trattamento dei rifiuti tossici per trasformarli in composti più innocui.

Classificazione

Gli organismi chemiosintetici o le chimiórofos sono classificati come chemioautofos e chemioeterotrofi.

Chemioautotrofi

Usano CO₂ come fonte di carbonio, essendo assimilato dal ciclo di Calvin e convertiti in componenti cellulari.

D'altra parte, ottengono l'energia dell'ossidazione di composti inorganici semplici ridotti, come l'ammoniaca (NH₃), Diidrogeno (H₂), biossido di azoto (no₂^-), idrogeno solforato (H₂S), zolfo (s), triossido di zolfo (S₂O₃^-o ione di ferro (fede₂⁺).

Cioè, l'ATP è generato dalla fosforilazione ossidativa durante l'ossidazione della fonte inorganica. Pertanto, sono autosufficienti, non hanno bisogno di un altro essere vivente per sopravvivere.

Chemioeterotrofi

A differenza dei precedenti, ottengono energia attraverso l'ossidazione di molecole organiche ridotte complesse, come il glucosio mediante glicolisi, trigliceridi per mezzo di beta-ossidazione e aminoacidi attraverso il cuore ossidativo. In questo modo ottengono molecole ATP.

D'altra parte, gli organismi chemioeterotrofi non possono usare CO₂ Come fonte di carbonio, così come gli organismi chimioautotrofi.

Tipi di batteri Chimiórofas

Batteri di zolfo incolore

Come suggerisce il nome, sono batteri che ossidano lo zolfo o i suoi derivati ​​ridotti.

Questi batteri sono rigorosi aerobici e sono responsabili della trasformazione dell'idrogeno solforato che si verifica nella decomposizione della materia organica, per trasformarlo in solfato (così₄^-2), composto che verrà finalmente usato dalle piante.

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Il solfato acidifica il terreno a un pH approssimativo di 2, perché H si accumula⁺ e si forma l'acido solforico.

Questa caratteristica è sfruttata da alcuni settori dell'economia, specialmente in agricoltura, dove le terre estremamente alcaline possono correggere.

Questo viene fatto introducendo lo zolfo in polvere sul campo, in modo che i batteri specializzati presenti (solfobatteri) ossidino lo zolfo e bilanciano quindi il pH del terreno a valori appropriati per l'agricoltura.

Tutte le specie chemiolitrofiche che ossidano lo zolfo sono negative in gram e appartengono a Phylum proteobacteria phylum. Un esempio di batteri che ossida lo zolfo è Acidithiobacillus tiooxidans.

Alcuni batteri possono accumulare zolfo elementari⁰) insolubile sotto forma di granuli all'interno della cellula, per usarli quando le fonti di zolfo esterne sono esaurite.

Batteri azotati

In questo caso, i batteri ossidano i composti di azoto ridotti. Esistono due tipi, batteri nitrosificanti e nitrificanti.

I primi sono in grado di ossidare l'ammoniaca (NH3), che sono generati dalla decomposizione della materia organica per trasformarla in nitriti (no₂) E il secondo trasforma i nitriti in nitrati (no₃^-), composti utilizzabili dalle piante.

Come esempi di batteri nitrosificanti è il genere Nitrosomonas, E come batteri nitrificanti, c'è il genere Nitrobacter.

Batteri di ferro

Questi batteri sono acidofili, cioè richiedono un pH acido per sopravvivere, poiché il pH neutro o alcalino i composti ferrosi si ossidano spontaneamente, senza la necessità di presenza di questi batteri.

Pertanto, in modo che questi batteri possano ossidare i composti di ferro ferroso (fede²⁺) per ferrico (fede³⁺), il pH del mezzo deve necessariamente essere acido.

Va notato che i batteri di ferro spendono la maggior parte dell'ATP prodotto nelle reazioni del trasporto inverso dell'elettrone, per ottenere la necessaria potenza di riduzione nella fissazione di CO₂.

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Ecco perché questi batteri devono ossidare grandi quantità di fede⁺² Per svilupparsi, perché segue poca energia dal processo di ossidazione.

Esempio: batteri Acidithiobacillus ferrooxidans Trasformare il carbonato di ferro presente in acque acide che fluiscono attraverso le miniere di carbone nell'ossido di ferro.

Tutte le specie chemiolitrofiche che ossidano il ferro sono negative e appartengono al proteobacteria phylum phylum.

D'altra parte, tutte le specie che ossidano il ferro sono anche in grado di ossidare lo zolfo, ma non viceversa.

Batteri idrogeno

Questi batteri usano l'idrogeno molecolare per produrre materia organica come fonte e utilizzare CO₂ come fonte di carbonio. Questi batteri sono opzioni di quimioautotrofico.

Sono principalmente nei vulcani. Nel suo habitat il nichel è indispensabile, poiché tutte le idrogenasi contengono questo composto come cofattore metallico. Questi batteri mancano di membrana interna.

Nel suo metabolismo, l'idrogeno è incorporato in una membrana plasmatica idrogenasi che trasloca i protoni all'estero.

In questo modo, l'idrogeno esterno passa nell'interno agendo come idrogenasi interna, trasformando NAD⁺ A Nadh, che insieme a anidride carbonica e ATP.

I batteri Idrogenomonas Sono anche in grado di utilizzare un certo numero di composti organici come le fonti energetiche.

Esempi di specie di Chimiórophos

- Thiobacillus Concivorans 

- Tiobacillus tiooxidans

- Nitrosomonas

- Nitrobacter

- Ferrobacillus Ferrooxidans

Riferimenti

1. Geo f. Brooks, Karen C. Carroll, Janet S. Bute, Stephen a. Morse, Timothy a. Mietzner. Microbiologia medica. McGraw-Hill Inter-American Editors, s.A. di c.V.
2. Jimeno, a. & Ballesteros, M. 2009. Biologia 2. Promotore di Santillana.