QUIMIOLITOTROFOS

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QUIMIOLITOTROFOS

• Bacterias oxidantes del hidrógeno
• Jorge Ignacio Gaviria Saldarriaga

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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.

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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.

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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.

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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.

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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

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BACTERIAS GRAM NEGATIVAS

• - Pseudomonas carboxidovorans
• - Alcaligenes eutrophus
• - Aquaspirillum autotrophicum
• - Aquifex pyrophilus
• - Paracoccus denitrificans
• - Acidovorax facilus
• - Hidrogenophaga flava
• - Seliberia carboxidohydrogena
• - Hydrogenobacter thermophilus

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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.

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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.

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Pseudomona
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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.

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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.

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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.

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BACTERIAS GRAM POSITIVAS

• - Arthrobacter
• - Bacillus schlegelii
• - Mycobacterium gordonae

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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.

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Arthrobacter
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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.

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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