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QUIMIOLITOTROFOS. Bacterias oxidantes del hidrógeno Jorge Ignacio Gaviria Saldarriaga. FUENTE DE ENERGÍA. El hidrógeno es bastante común en el metabolismo microbiano y varios quimiolitotrofos son capaces de usarlo como una fuente de energía.

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quimiolitotrofos

QUIMIOLITOTROFOS

Bacterias oxidantes del hidrógeno

Jorge Ignacio Gaviria Saldarriaga

fuente de energ a
FUENTE DE ENERGÍA
  • El hidrógeno es bastante común en el metabolismo microbiano y varios quimiolitotrofos son capaces de usarlo como una fuente de energía.
  • Son quimiolitotrofos facultativos, es decir, además de oxidar compuestos inorgánicos, también pueden crecer usando compuestos orgánicos como fuente de energía.
nutrici n y condiciones para el crecimiento
NUTRICIÓN Y CONDICIONES PARA EL CRECIMIENTO
  • Tienen la capacidad para utilizar el CO2 como única fuente de carbono.
  • El comportamiento metabolico le asegura su nutrición.
  • Concentración aproximada del 10% de oxígeno.
  • Debe estar presente el niquel, ya que todas hidrogenasas contienen Ni2+ como cofactor metálico.
caracter sticas
CARACTERÍSTICAS
  • Las bacterias oxidantes del hidrógeno difieren por el aceptor de electrones que usan.
  • Si es diferente al oxígeno, éstas llevan acabo una respiración anaerobia.
  • Cuando se habla de ellas se habla de especies aerobias, es decir, su aceptor es el oxígeno.
  • Tienen al menos una enzima del tipo hidrogenasa que actúa uniendo hidrógeno.
diferencias
DIFERENCIAS
  • Los quimiolitotrofos del azufre o las bacterias nitrificantes son en su mayoría quimiolitotrofos estrictos.
  • Las bacterias oxidantes del hidrógeno a diferencia de las bacterias nitrificantes o de los metanotrofos carecen de membranas internas.
reacci n
REACCIÓN
  • En la oxidación del hidrógeno, este libera electrones:

H2 2e- + 2H+

Pero esta oxidación, lleva a que ocurra una reacción de reducción:

1 O2 + 2e- + 2H+ H2O

2

H2 + 1 O2 H2O

2

bacterias gram negativas
- Pseudomonas carboxidovorans

- Alcaligenes eutrophus

- Aquaspirillum autotrophicum

- Aquifex pyrophilus

- Paracoccus denitrificans

- Acidovorax facilus

- Hidrogenophaga flava

- Seliberia carboxidohydrogena

- Hydrogenobacter thermophilus

BACTERIAS GRAM NEGATIVAS
pseudomonas
Pseudomonas
  • Bacilos con flagelación polar.
  • Habitat: Ambientes acuáticos con pocos nutrientes, manantiales con PH alcalino, de poca diversidad microbiana.
  • Requerimientos nutritivos muy sencillos a PH neutro y a temperatura en la zona de la Mesofilia 25 y 40° C.
  • Oxidan CO.
  • Papel: Importante en la descomposición, biodegradación y en el ciclo del carbono y nitrógeno.

Degradan más de cien compuestos orgánicos incluyendo pesticidas, herbicidas, plásticos, sustancias de petroleo, hidrocarbonos y otras de las muchas moléculas naturales.

pseudomonas9
Pseudomonas
  • Transformaciones en el medio:

Se encuentra en los sistemas de distribución del agua potable, causando serios problemas de calidad, como suciedad y deterioro en el sabor y en el olor. Esta presencia de biofilms como se les conoce, conlleva a la supervivencia de otras bacterias.

  • Asociados: La Legionella en particular, es capaz de sobrevivir en biofilms, como lo son Pseudomonas y Aeromonas.
  • Buen tratamiento y una adecuada desinfección con cloro.
alcaligenes eutrophus
Alcaligenes eutrophus
  • Bacilos.
  • Hábitat: En manantiales meso e hipotermales.

- Asociados: Flavobacterium, Vibrio y Aeromonas.

  • En sitios contaminados con desechos.

- Asociados: Pseudomonas.

  • Papel: Biodegradan pesticidas clorados, clorobencenos y clorofenólicos afines, naftaleno, tolueno, anilinas y varios hidrocarburos.
alcaligenes eutrophus12
Alcaligenes eutrophus
  • Esta bacteria da una importante eficiencia en la producción de unos polimeros de reserva candidatos a reemplazar los plásticos sintéticos.

(Imperial Chemical Industries) Billingham – Inglaterra.

aquaspirillum autotrophilum
Aquaspirillum autotrophilum
  • Espirilos de pequeño tamaño 0.2 – 1.5 Um
  • Movilidad, aerobia.
  • Hábitat: en agua dulce.

Se diferencia de oceanospirillum, viven en el mar y necesitan NaCl para crecer.

  • Papel: Su función es reciclar la materia orgánica en ambientes acuáticos.
bacterias gram positivas
BACTERIAS GRAM POSITIVAS

- Arthrobacter

- Bacillus schlegelii

- Mycobacterium gordonae

arthrobacter
Arthrobacter
  • De forma bacilar a la forma esférica y de esta de nuevo a la bacilar.
  • Esto la distingue de la corynebacterium.
  • Inmóviles.
  • Hábitat: Son resistentes a la desecación y a la falta de alimentos, se encuentran entre las bacterias más corrientes del suelo.
  • Papel: Se han aislado cepas que descomponen herbicidas, cafeína, nicotina, fenol y otros compuestos orgánicos poco corrientes.
biotecnolog a ambiental
BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL
  • Hay un gran depósito genético en las bacterias en sus hábitat naturales. En algunos casos estos genes codifican para proteínas que degradan los contaminantes ambientales.

La ingeniería genética está empezando a prestar atención a estos recursos, con la finalidad de limpiar el ambiente.

bibliograf a
BIBLIOGRAFÍA
  • Gray, N. F. Calidad del agua potable: Problemas y soluciones. Zaragoza: Acribia. 1994
  • Brock. Biología de los Microorganismos. 8ª edición. Madrid: Prentice-Hall. 1997
  • www.supercable.es
  • www.biblioweb.dqsca.unam.mx