TEÓRICO IV
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 37

TEÓRICO IV PowerPoint PPT Presentation


  • 106 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

TEÓRICO IV. TEMARIO. UNIDAD IV: Ecología microbiana del suelo. Distribución de los microorganismos. Interacciones biológicas entre microorganismos y microorganismos-planta. Efecto rizosférico.

Download Presentation

TEÓRICO IV

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Te rico iv

TEÓRICO IV

TEMARIO

UNIDAD IV: Ecología microbiana del suelo. Distribución de los microorganismos. Interacciones biológicas entre microorganismos y microorganismos-planta. Efecto rizosférico.

UNIDAD V: Degradación de compuestos orgánicos en el suelo. Tipo de materia orgánica. Sucesiones microbianas de la descomposición. Balance humificación y deshumificación. Tasa de descomposición (k).


Unidad iv ecologia microbiana

1% materia viva

4% materia orgánica

UNIDAD IV: ECOLOGIA MICROBIANA

  • fracción abiótica (el hábitat): suelo

    • partículas minerales

      (arena, limo, arcilla)

    • agua y solutos

    • gases (aire)

    • compuestos orgánicos

  • una fracción biótica (los componentes vivos):

    • raíces

    • fauna (detritívoros)

    • microorganismos (descomponedores).

Relación de los microorganismos con el ambiente donde habitan:


Te rico iv

ESTAMENTO DESCOMPONEDORES

BIOMASA MICROBIANA DEL SUELO

P= V x D= 10-12 cm3 x 1.5g/cm3 = 1.5 x10-12 g

Bacterias/g suelo = 109

Biomasa de bacterias/g suelo = 109 x 1.5 x10-12 g = 1.5 x10-3g

Biomasa por Ha

Peso de 1 Ha = V x D

V= 10.000 m2 x 0.2m = 2.000 m3

Densidad del suelo = 1 gr/cm3

P = 2.000 m3 x 1.000 Kg/m3 = 2 x106 Kg

Biomasa de bacterias por Ha = 2x106 Kg x 1.5x10-3 Kg

= 3.000 Kg/Ha


Te rico iv

DISTRIBUCIÓN DE LOS MICROORGANISMOS EN EL SUELO

  • Alta variabilidad espacial.

  • Alta variabilidad temporal.

Influencia de la proximidad a las raíces sobre la abundancia de bacterias

En relación con:

  • Presencia de raíces

(Efecto rizosférico)

  • Estructura de agregación

  • Prácticas de manejo agrícola


Te rico iv

Distribución de grupos microbianos en el perfil del suelo

Humedad del suelo y número de bacterias


Te rico iv

Efecto de la materia orgánica sobre las bacterias

Influencia del tipo de suelo y el número de microorganismos


Te rico iv

Estructura de un agregado de suelo y sedimentos


Te rico iv

INTERACCIONES MICROBIANAS

1 - Sinergismos

Comensalismo: El comensalismo es una forma de interacción biológica en la que uno de los intervinientes obtiene un beneficio, mientras que el otro no se ve ni perjudicado ni beneficiado

  • Remoción de sustratos.

  • Liberación de sustancias bióticas: AA, Vitaminas, bases.

  • Remoción de inhibidores: destrucción de toxinas, reducción de presión osmótica,

    variación de O2 y pH.

  • Protección ,albergue y superficies adecuadas.

Mutualismo: El mutualismo es una interacción biológica, entre individuos

de diferentes especies, en donde ambos se benefician y mejoran su aptitud biológica. 

Síntesis y degradación de moléculas.

Simbiosis: simbiosis se aplica a la interacción biológica, a la relación estrecha y

persistente entre organismos de distintas especies. 

Hábitat, nutricional, no casual, específica.


Te rico iv

MUTUALISMO: Azospirillum

REFERENCIAS

Azospirillum lipoferum

A y C cultivados en medio líquido

B y D cultivados en medio sólido

F: flagelo polar

L: flagelos laterales


Te rico iv

MUTUALISMO: Azospirillum


Te rico iv

SIMBIOSIS: Rhizobium


Te rico iv

Imagen de microscopio en la que se observa a la bacteria 'Rhizobium' colonizando la raíz del trébol.


Te rico iv

2 - Antagonismos

Competencia:inter o intraespecífica

La capacidad de un organismo para competir depende de:

Alta velocidad de crecimiento

Tolerancia a factores abióticos

Tolerancia a fluctuaciones ambientales

Capacidad de multiplicarse a bajas concentraciones de nutrientes limitantes

Eficiencia en el uso de nutrientes limitantes

Requerimientos de factores de crecimiento (protótrofo aventaja a auxótrofo)

Capacidad de sintetizar y almacenar sustancias de reserva.

Capacidad de trasladarse a lugar con mejor disponibilidad del nutriente limitante

Amensalismo

Interacción biológica que se produce cuando un organismo se ve perjudicado en la relación y el otro no experimenta ninguna alteración, es decir, la relación le resulta neutra. Una especie produce sustancias:

  • Inhibidoras (microbiostáticas)

  • Tóxicas (microbiocidas)baja especificidad (ácidos inorgánicos y orgánicos, alcoholes, etc)

    alta especificidad (antibióticos)


Te rico iv

Parasitismo

Parásito: organismo que se nutre a partir de células, tejidos o fluidos de otro organismo denominado hospedante

Parásitosfacultativos

obligados

Parásitosendoparásitos (bacteriófagos)

ectoparásitos (poco frecuente entre microorganismos)

Predación

El periodo de contacto entre los organismos es corto y la presa normalmente es muerta y digerida rápidamente. El predator normalmente es de vida libre, de mayor tamaño que la presa y de menor especificidad en sus hábitos alimenticios.

Relación entre número de presas y energía de captura (los protozoos consumen bacterias si están próximas, de manera tal que la energía ganada en la predación sea mayor que la necesaria para predarlas).


Te rico iv

MATERIA ORGÁNICA

TIPOS DE MATERIA ORGÁNICA

M.O. fresca: restos orgánicos que por su tamaño y estado de conservación se identifica su estructura y origen.

M.O. en descomposición o no humificada: compuestos orgánicos solubles y de bajo peso molecular originados de la degradación de la MO fresca.

M.O. nativa o humus: se sintetiza en el suelo a partir de los productos resistentes a la degradación de la MO fresca.

EFECTOS SOBRE EL SUELO:

  • Retención de agua.

  • Aireación.

  • Agregación.

  • Estructura.

  • Reserva de nutrientes.

  • Regulación de pH.


Te rico iv

MATERIA ORGÁNICA FRESCA

COMPUESTOS SIMPLES:

  • HIDRATOS DE CARBONO.

  • PEPTIDOS.

  • AMINOÁCIDOS.

  • Factores que afectan la proporción de los distintos componentes:

  • Origen

  • Especie

  • Edad

  • Estado fenológico

  • Condiciones climáticas

citoplasma

COMPUESTOS POLIMERIZADOS:

  • PROTEINAS.

  • ÁCIDOS NUCLEICOS.

  • ALMIDÓN.

  • CELULOSA.

  • HEMICELULOSAS.

  • SUSTANCIAS PÉCTICAS.

  • QUITINA.

  • LIGNINA.

  • TANINOS.

citoplasma

pared celular

COMPUESTOS HIDROFOBOS:

  • CERAS.

  • GRASAS.

  • CUTINA.


Te rico iv

MATERIA ORGÁNICA FRESCA

Composición química de distintos vegetales

Efecto de la edad en la composición química de la cebada


Te rico iv

DESCOMPOSICIÓN DE COMPUESTOS POLIMERIZADOS

ENZIMAS:

  • EXTRACELULARES.

  • ADSORBIBLES POR ARCILLAS y ÁCIDOS HÚMICOS.

  • FACILMENTE DEGRADABLES.

FACILIDAD DE DESCOMPOSICION:

  • TIPO DE ENLACE ENTRE MONOMEROS

  • TIPO DE ENLACE ENTRE C.

  • COSTO-BENEFICIO PARA EL MICROORGANISMO.


Te rico iv

DESCOMPOSICIÓN DE COMPUESTOS POLIMERIZADOS

PROTEÍNAS

Aminoácido alifático

Enlace peptídico

Aminoácido aromático

Aminoácido azufrado

Enlace puente disulfuro


Te rico iv

ALMIDÓN

Enlace glicosídicoα1-6

Enlace glicosídicoα1-4

ORGANISMOS AMILOLÍTICOS: MUY DIVERSOS Y ABUNDANTES.

- BACTERIAS (con o sin esporas, aerobias y anaerobias, Gram + o -)

- HONGOS.

- ACTINOMICETES.

ENZIMAS: AMILASAS: amilosasEnlace glicosídicoα 1-4.

GLUCOSIDASAS: amilopectinasEnlace glicosídicoα 1-6.

Amilopectina


Te rico iv

ESTRUCTURA DE LA PARED CELULAR DE LAS PLANTAS


Te rico iv

CELULOSA

ORGANISMOS CELULOLÍTICOS:

- HONGOS (muy abundantes).

- ACTINOMICETES.

- BACTERIAS (muy específicas: aerobias (Mixobacterias.

anaerobias (Clostridium).

ENZIMAS:CELULASAS


Te rico iv

FIBRA DE CELULOSA


Te rico iv

HEMICELULOSAS

MICROORGANISMOS:

- BACTERIAS (específicas).

- HONGOS Y ACTINOMICETES (muy abundantes).

ENZIMAS: AMILASAS (ENLACE GLICOSÍDICO α 1-4)


Te rico iv

DESCOMPOSICIÓN DE COMPUESTOS POLIMERIZADOS

SUSTANCIAS PÉCTICAS

Estructura de la pectina

UNIDAD ESTRUCTURAL: ácido galacturónicoENLACE GLICOSÍDICO α 1-4

ORGANISMOS PECTINOLÍTICOS:

- BACTERIAS (especialmente las patógenas y simbióticas).

- HONGOS (patógenos y degradadores primarios).

- ACTINOMICETES.


Te rico iv

QUITINA

UNIDAD ESTRUCTURAL: acetilglucosaminaENLACE GLICOSÍDICO β1-4

ENZIMA: QUITINASA (poco común en la naturaleza)

MUREINA

ENLACE GLICOSÍDICO β 1-4

(degradación lenta)

ENLACE PEPTÍDICO

(degradación rápida)


Te rico iv

LIGNINA

MICROORGANISMOS:

- BACTERIAS (especialmente las patógenas y simbióticas).

- HONGOS (patógenos y degradadores primarios).

- ACTINOMICETES.

ENZIMAS: HIDRÓLISIS DE ANILLOS AROMÁTICOS (acción rápida)

RUPTURA DE ENLACES (acción rápida).

RUPTURA DE ANILLOS (acción lenta).


Te rico iv

Sucesión microbiana de la descomposición

MO fresca

UTILIZACIÓN DE COMPUESTOS SOLUBLES DE LA MO. FRESCA

fauna detritívora hongos pectinolíticos microorganismos aeróbicos

y hongos sacarolíticos

2. DEGRADACIÓN DE POLÍMEROS (pared celular y citoplasma)

a. degradación de la hemicelulosa

b. ruptura de puentes H de la celulosa

c. hidrólisis de los enlaces glicosídicos de la celulosa

d. hidrólisis de la lignina

e. hidrólisis de polímeros citoplasmáticos

3. DEGRADACIÓN DE MONÓMEROS EN EL SUELO (MO no humificada)

microorganismos aeróbicos (agregados)

microorganismos fermentadores

4. DEGRADACIÓN DE COMPUESTOS RECALCITRANTE (MO nativa)

Disminuye la concentración de O2


Te rico iv

M.O. NATIVA: HUMUS

ÁCIDOS FÚLVICOS: poco polimerizado peso molecular: 1.000 - 30.000.

ÁCIDOS HÚMICOS: muy polimerizados peso molecular: 10.000-100.000.000, con melaninas

RADICALES:

- Carboxilos.

- Fenoles.

- Alcoholes.

- Metoxilos.

- Carbonilos.

- Aminas.

NÚCLEOS:

- Bencenos.

- Pirroles (con N).


Te rico iv

RELACIÓN HUMUS ARCILLAS-CATIONES

- Agregación.

- Retención de agua.

- Aireación.

- Estructura.

- Capacidad de intercambio catiónico.

- Reserva de nutrientes.

- Regulación de pH.


Sucesiones microbianas de la descomposici n

Sucesiones microbianas de la descomposición

RESIDUO ORGÁNICO

HUMUS

Fauna

Humificación

Hongos

Asimilación

POLÍMEROS

+

+

-

2

NH

SH

HPO

4

4

(Proteínas

Celulosa

Lignina)

Mineralización

Respiración

Oxidación

Fermentación

i

norgánica

Oxidaciones incompletas

MINERALIZACIÓN

MONÓMEROS

(Glucosa

Ácidos orgánicos

-

-

2

NO

SO

3

4

Acidificación

-

2

-

O

SO

NO

Solubilización

2

4

3

CO

N

O

2

SH

2

+

2

H2O

Volatilización

N

2


Te rico iv

BALANCE MINERALIZACIÓN - HUMIFICACIÓN

CO2

M. O. FRESCA

HUMUS

ÍNDICE DE MINERALIZACIÓN DEL C = CO2/MO

(< 1 humificación, >1 deshumificación).

ÍNDICE DE HUMIFICACIÓN = ÁCIDOS HÚMICOS/MO

TIPO DE HUMUS = ÁCIDOS HÚMICOS/ÁCIDOS FÚLVICOS


Te rico iv

FACTORES QUE REGULAN EL BALANCE

MINERALIZACIÓN - HUMIFICACIÓN

  • Clima.

  • Cantidad de residuo.

  • Tipo de residuo: cosechas, malezas, verdeos.

  • Composición química de lo residuos.

  • Época de deposición.

  • Manejo:

    - Tala.

    - Desmonte.

    - Sobrepastoreo.

    - Laboreo.

    - Fertilización.

    - Fuego.


Te rico iv

VELOCIDAD DE DESCOMPOSICIÓN


  • Login