Chimiótrophos

Acidobacterium cf Bakterien. Capsulatum, sie sind eine Art Chimiótrophos -Organismen

Was sind Chimiórophos?

Der Chimiótrophos Oder Chemosynthese sind eine Gruppe von Organismen, die zur Überlebensnutzung reduzierte anorganische Verbindungen als Rohstoff, bei denen sie Energie erhalten, die sie später im Atemstoffwechsel verwenden, erhalten.

Diese Eigenschaft, Energie aus sehr einfachen Verbindungen zur Erzeugung komplexer Verbindungen zu erhalten, ist auch als Chemosynthese bekannt, sodass diese Organismen manchmal auch als Chemosynthese bezeichnet werden.

Ein weiteres wichtiges Merkmal ist, dass diese Mikroorganismen durch wachsen in streng mineraler und leichter Medien unterschieden werden. Daher werden sie manchmal Chemolitotrophen bezeichnet.

Eigenschaften von Chemitifos

Lebensraum

- Sie leben dort, wo Sonnenlicht weniger als 1%durchdringt, das heißt, sie entwickeln sich im Dunkeln, fast immer in Gegenwart von Sauerstoff.

- Die ideale Stelle für die Entwicklung chemosyntheseer Bakterien sind jedoch die Übergangsschichten zwischen aeroben und anaeroben Bedingungen.

- Die häufigsten Orte sind tiefe Sedimente, die Umgebung von Unterwasserreliefs oder Unterwasserhöhen im mittleren Teil der Ozeane, die als Medoceoceánaanic Dorsal bekannt sind.

- Diese Bakterien sind geschult, um in Umgebungen extremer Bedingungen zu überleben. In diesen Stellen kann es hydrothermale Lüftungsschlitze geben, an denen heißes Wasser fließt, oder sogar Magmaausgang.

Funktionen in der Umgebung

- Sie sind im Ökosystem von wesentlicher Bedeutung, da sie die giftigen Chemikalien verwandeln, die aus diesen Lüftungsschlitzen in Nahrung und Energie stammen.

- Sie spielen eine grundlegende Rolle bei der Wiederherstellung von mineralischen Lebensmitteln und retten auch Energie, die in einem anderen Fall verloren gehen würde. Das heißt.

- Sie fördern den Transfer von Ernährungsstoffen durch die verschiedenen Arten einer biologischen Gemeinschaft, in der sich jeder vom Präzedenzfall ernährt und die Nahrung der nächsten ist, was dazu beiträgt, ein Ökosystem im Gleichgewicht zu erhalten.

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- Sie tragen auch zur Rettung oder Verbesserung einiger ökologischer Umgebungen bei. Zum Beispiel helfen diese Bakterien in Ölverschmutzungsgebieten zur Behandlung von Giftmüll, um sie in harmlose Verbindungen zu verwandeln.

Einstufung

Chemosyntheseorganismen oder Chimiórophos werden als Chemoautophos und Chemioheterotrophen eingestuft.

Chemoautotrophen

Sie verwenden CO₂ als Kohlenstoffquelle, die durch den Calvin -Zyklus assimiliert und in Zellkomponenten umgewandelt werden.

Andererseits erhalten sie die Energie der Oxidation von reduzierten einfachen anorganischen Verbindungen wie Ammoniak (NH₃), Dihydrogen (h)₂), Stickstoffdioxid (nein₂^-), Schwefelwasserstoff (H)₂S), Schwefel (s), Schwefeltrioxid (s)₂ENTWEDER₃^-oder Eisenion (Glaube₂⁺).

Das heißt, das ATP wird durch oxidative Phosphorylierung während der Oxidation der anorganischen Quelle erzeugt. Daher sind sie selbstfürchtig, sie brauchen kein anderes Lebewesen, um zu überleben.

Chemoheterotrophen

Im Gegensatz zu den vorherigen erhalten sie Energie durch die Oxidation komplexer organischer Moleküle wie Glykolyse, Triglyceride mittels Beta-Oxidation und Aminosäuren durch oxidatives Herzschmerz, Triglyceride. Auf diese Weise erhalten sie ATP -Moleküle.

Andererseits können chemioheterotrophe Organismen CO₂ nicht verwenden Als Kohlenstoffquelle, ebenso wie die chimioautotrophen Organismen.

Arten von Chimiórofas -Bakterien

Farblose Schwefelbakterien

Wie der Name schon sagt, sind sie Bakterien, die Schwefel oder seine reduzierten Derivate oxidieren.

Diese Bakterien sind streng aeroB und verantwortlich für die Umwandlung von Schwefelwasserstoffsulfid, das bei der Zersetzung organischer Substanz auftritt, um es in Sulfat zu verwandeln (SO₄^-2), Verbindung, die schließlich von Pflanzen verwendet wird.

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Das Sulfat sät Das Boden bei einem ungefähren pH -Wert von 2, weil H sich ansammelt⁺ und Schwefelsäure wird gebildet.

Dieses Merkmal wird von bestimmten Wirtschaftszweigen ausgebeutet, insbesondere in der Landwirtschaft, in denen extrem alkalische Gebiete korrigieren können.

Dies geschieht durch Einführung von Schwefelpulverschwefel in das Feld.

Alle chemolitrophen Spezies, die Schwefel oxidieren. Ein Beispiel für Bakterien, die Schwefel oxidieren Acidithiobacillus Thiooxidans.

Einige Bakterien können elementare Schwefel ansammeln (s)⁰) unlöslich in Form von Granulat in der Zelle, um sie zu verwenden, wenn externe Schwefelquellen erschöpft sind.

Stickstoffbakterien

In diesem Fall oxidieren Bakterien reduzierte Stickstoffverbindungen. Es gibt zwei Arten: Nitrosifizierende und nitrifizierende Bakterien.

Erstere sind in der Lage, Ammoniak (NH3) zu oxidieren, die aus der Zersetzung organischer Substanz erzeugt werden, um es in Nitriten zu verwandeln (nein₂) Und die zweite verwandeln Nitriten in Nitrate (nein₃^-), von Pflanzen verwendete Verbindungen.

Als Beispiele für nitrosifizierende Bakterien sind das Genre Nitrosomonas, Und als nitrifizierende Bakterien gibt es das Genre Nitrobacter.

Eisenbakterien

Diese Bakterien sind saurer.

Daher, damit diese Bakterien Eisen -Eisenverbindungen oxidieren können (Glaube²⁺) bis Eisen (Glaube³⁺) Der pH -Wert des Mediums muss notwendigerweise sauer sein.

Es ist zu beachten, dass Eisenbakterien den größten Teil des ATP ausgeben, der in den Reaktionen des umgekehrten Transports des Elektrons erzeugt wird, um die notwendige Reduktionsleistung bei der Fixierung von CO₂ zu erhalten.

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Deshalb müssen diese Bakterien große Mengen an Glauben oxidieren⁺² Um sich zu entwickeln, weil wenig Energie aus dem Oxidationsprozess folgt.

Beispiel: Bakterien Acidithiobacillus ferrooxidans Transformieren Sie Eiscarbonat in saurem Gewässern, das durch Kohleminen in Eisenoxid fließt.

Alle chemolitrophen Spezies, die Eisen oxidieren.

Andererseits können alle Spezies, die Eisen oxidieren, auch Schwefel oxidieren, aber nicht umgekehrt.

Wasserstoffbakterien

Diese Bakterien verwenden molekulare Wasserstoff, um organische Substanz als Quelle zu produzieren und CO₂ als Kohlenstoffquelle zu verwenden. Diese Bakterien sind quimioautotrophe Optionen.

Sie sind hauptsächlich in Vulkanen. In seinem Lebensraum ist Nickel unverzichtbar, da alle Hydrogenasen diese Verbindung als Metall -Cofaktor enthalten. In diesen Bakterien fehlt die innere Membran.

In seinem Stoffwechsel wird Wasserstoff in eine Plasmamembran -Hydrogenase -Protonen im Ausland eingebaut.

Auf diese Weise greift externer Wasserstoff in das Innenraum, das als interne Wasserstoffase fungiert und NAD dreht⁺ Nach Nadh, der zusammen mit Kohlendioxid und ATP.

Die Bakterien Wasserstoffomonas Sie können auch eine bestimmte Anzahl organischer Verbindungen wie Energiequellen verwenden.

Beispiele für Chimiórophos -Arten

- Thiobacillus concirivorans 

- Thiobacillus Thiooxidans

- Nitrosomonas

- Nitrobacter

- Ferrobacillus ferrooxidans

Verweise

1. Geo f. Brooks, Karen C. Carroll, Janet S. Bute, Stephen A. Morse, Timothy a. Mietzner. Medizinische Mikrobiologie. McGraw-Hill Inter-American Editors, S.ZU. von c.V.
2. Jimeno, a. & Ballesteros, m. 2009. Biologie 2. Santillana Promoter.