Карактеристична хемофизика и типови



Тхе цхемиотропхс или хемосинтетички су група организама који преживети користе редукована неорганска једињења, као сировину, одакле добијају енергију да је касније користе у респираторном метаболизму.

Ова својства која ти микроорганизми имају да добију енергију од врло једноставних једињења да би се произвела комплексна једињења је такође позната као хемосинтеза, тако да се понекад ови организми називају и хемосинтетски..

Друга важна карактеристика је да се ови микроорганизми разликују од осталих узгојем у строго минералним и светлосним срединама, па се понекад називају хемолитотрофима..

Индек

  • 1 Карактеристике
    • 1.1 Хабитат
    • 1.2 Функција у окружењу
  • 2 Класификација
    • 2.1 Цхемоаутотропхс
    • 2.2 Цхемохетеротропхс
  • 3 Врсте хемиотропних бактерија
    • 3.1 Безбојне бактерије сумпора
    • 3.2 Бактерије азота
    • 3.3 Жељезне бактерије
    • 3.4 Водоничне бактерије
  • 4 Референце

Феатурес

Хабитат

Ове бактерије живе тамо где сунчева светлост продире у мање од 1%, односно развијају се у мраку, готово увек у присуству кисеоника.

Међутим, идеално место за развој хемосинтетских бактерија су прелазни слојеви између аеробних и анаеробних услова.

Најчешћа налазишта су: дубоки седименти, окружење подморских рељефа или на подморским узвишењима лоцираним у средњем дијелу океана, познатим као средњи оцеански гребени..

Ове бактерије су у стању да преживе у окружењу са екстремним условима. На тим местима могу бити хидротермални отвори одакле тече топла вода или чак излаз магме.

Функција у окружењу

Ови микроорганизми су неопходни у екосистему, јер трансформишу токсичне хемикалије које проистичу из ових отвора у храну и енергију.

Због тога хемосинтетски организми играју кључну улогу у опоравку минералних намирница и такође спашавају енергију која би се иначе изгубила..

То јест, фаворизују одржавање трофичког ланца или ланца исхране.

То значи да промовишу пренос хранљивих супстанци кроз различите врсте биолошке заједнице, у којој се свака од њих храни претходним и која је следећа, што помаже у одржавању екосистема у равнотежи..

Ове бактерије такође доприносе спашавању или побољшању неких еколошких средина контаминираних несрећама. На пример, у областима изливања нафте, тј. У овим случајевима ове бактерије помажу у третману токсичног отпада да би их претворили у безопаснија једињења..

Класификација

Кемосинтетски или цхеиотропхиц организми су класификовани у хемоаутотрофне и хемохетеротрофне.

Цхемоаутотропхс

Они користе ЦО2 као извор угљеника, асимилован кроз Цалвинов циклус циклуса и претворен у ћелијске компоненте.

С друге стране, они добијају енергију оксидације редукованих једноставних неорганских једињења, као што су: амонијак (НХ)3), дихидроген (Х2), азот диоксид (НО2-водиков сулфид (Х2С), сумпор (С), сумпор триоксид (С)2О3-) или иона гвожђа (Фе2+).

То јест, АТП се генерише оксидативном фосфорилацијом током оксидације неорганског извора. Дакле, они су самодостатни, не требају друго живо биће да би преживели.

Цхемохетеротропхс

За разлику од претходних, они добијају енергију кроз оксидацију комплексних редукованих органских молекула, као што су глукоза кроз гликолизу, триглицериде преко бета оксидације и аминокиселине путем оксидативне деаминације. На тај начин добијају АТП молекуле.

С друге стране, кемохетеротрофни организми не могу користити ЦО2 као извор угљеника, као и кемоаутотрофни организми.

Врсте хемиотропних бактерија

Безбојне бактерије сумпора

Као што име имплицира, то су бактерије које оксидирају сумпор или његове редуковане деривате.

Ове бактерије су строге аеробне и одговорне су за трансформацију сумпороводика произведеног у разградњи органске материје, како би га претворили у сулфат (СО)4-2), једињење које ће на крају користити биљке.

Сулфат закисели земљу до пХ од приближно 2, јер се акумулирају протони Хи формира се сумпорна киселина.

Ову карактеристику експлоатишу одређени сектори привреде, посебно у пољопривреди, где могу да коригују изузетно алкалне земље.

То се постиже увођењем сумпора у земљу, тако да присутне специјализоване бактерије (сулфобактерије) оксидирају сумпор и на тај начин уравнотеже пХ земљишта на вредностима погодним за пољопривреду..

Све хемолитотропне врсте које оксидују сумпор су грам-негативне и припадају типу Протеобацтериа. Пример бактерија које оксидују сумпор је Ацидитхиобациллус тхиоокиданс.

Неке бактерије могу акумулирати елементарни сумпор (С0) нерастворљив у облику гранула у ћелији, да би се користио када се исцрпе спољни извори сумпора.

Азотне бактерије

У овом случају бактерије оксидирају редукована азотна једињења. Постоје две врсте нитрозификујућих и нитрификујућих бактерија.

Први су способни за оксидацију амонијака (НХ3), који настају разградњом органске материје да би се претворили у нитрите (НО.2), а други трансформишу нитрите у нитрате (НО3-), једињења која се могу користити у биљкама.

Примери нитрозификујућих бактерија су род Нитросомонас и као нитрифицирајуће бактерије постоји род Нитробацтер.

Жељезне бактерије

Ове бактерије су ацидофилне, то јест, оне захтевају кисели пХ да би преживеле, јер при неутралном или алкалном пХ једињења железа оксидирају спонтано, без потребе за овим бактеријама..

Стога, да би ове бактерије оксидирале једињења гвожђа (Фе2+) фери (Фе3+), пХ медијума мора бити киселински.

Треба напоменути да гвожђе бактерија троши највећи део АТП произведеног у реакцијама електронског обрнутог транспорта, да би се добила неопходна редукциона снага у фиксацији ЦО \ т2.

Због тога ове бактерије морају оксидирати велике количине Фе+2 да се може развијати, због чињенице да се мало енергије ослобађа из процеса оксидације.

Пример: бактерија Ацидитхиобациллус ферроокиданс трансформише карбонат гвожђа присутан у киселим водама које протичу кроз руднике угља у оксиду гвожђа.

Све хемолитотропне врсте које оксидују гвожђе су грам-негативне и припадају типу Протеобацтериа.

С друге стране, све врсте које оксидују гвожђе су такође способне да оксидују сумпор, али не и обрнуто.

Водоничне бактерије

Ове бактерије користе молекуларни водик као извор енергије за производњу органске материје и користе ЦО2 као извор угљеника. Ове бактерије су факултативна кемоаутотрофна.

Они се углавном налазе у вулканима. У свом станишту, никал је неопходан, јер сва хидрогеназе садрже ово једињење као метални кофактор. Бактеријама недостаје унутрашња мембрана.

У свом метаболизму, водоник се инкорпорира у хидрогеназу плазма мембране која преноси протоне ван.

На овај начин, спољни водоник пролази у унутрашњост, дјелујући као унутрашња хидрогеназа, претварајући НАД+ НАДХ, који заједно са угљен диоксидом и АТП пролазе кроз Цалвинов циклус.

Бактерије Хидромоногони Такође су у могућности да користе одређени број органских једињења као изворе енергије.

Референце

  1. Пресцотт, Харлеи и Клеин Мицробиологи 7. изд. МцГрав-Хилл Интерамерицана 2007, Мадрид.
  2. Википедиа сарадници, "Куимиотрофо," Википедиа, Тхе фрее енцицлопедиа, ес.википедиа.орг
  3. Гео Ф. Броокс, Карен Ц. Царролл, Јанет С. Бутел, Степхен А. Морсе, Тимотхи А. Миетзнер. (2014). Медицинска микробиологија, 26е. МцГРАВ-ХИЛЛ Интерамерицана де Едиторес, С.А. оф Ц.В.
  4. Гонзалез М, Гонзалез Н. Мануал оф Медицал Мицробиологи. 2. издање, Венецуела: Дирекција за медије и публикације Универзитета Царабобо; 2011.
  5. Јимено, А. & Баллестерос, М. 2009. Биологи 2. Сантиллана Промотер Гроуп. ИСБН 974-84-7918-349-3