Fotrofos

Fotrofos
Cyanobacteria -filamenten, geslacht Lyngbya (zuurstoffotosynthetische bacteriën)

Wat zijn Fotrofos?

De fotrofos Het zijn allemaal organismen (inclusief micro -organismen) die chemische energie verkrijgen die profiteren van zonlicht (lichte energie). Ze zijn verdeeld in fotoautotrofen en fotoheterotrofen, volgens de koolstofbron die ze gebruiken.

Fotoautotrofen zijn die die zonlicht gebruiken als een energiebron en Co₂ gebruiken als de belangrijkste koolstofbron. Terwijl fotoheterotrofen ook licht gebruiken als een energiebron, maar organische verbindingen gebruiken als koolstofbron.

Deze bacteriën spelen een primaire rol in de microbiële ecologie, vooral in de biogeochemische cycli van zwavel en koolstof, waardoor volledig gebruik is van de verschillende manieren waarop deze elementen in de natuur worden gevonden.

Naast de vorige classificatie zijn ze ook onderverdeeld in zuurstof en anoxygenische fotofo's. Omdat cyanobacteriën bekend staan ​​als zuurstoffotrofo's, terwijl rode en groene bacteriën (zwavel en niet -sulphurous) behoren tot de anoxygene bacteriën).

Deze micro -organismen zijn weinig bestudeerd vanwege enige ongemakken, zoals de moeilijkheid om pure gewassen te verkrijgen en te behoud van pure gewassen. Op dit moment zijn er echter verschillende technieken ontwikkeld voor dit doel. Onder hen is de pourplaattechniek.

Verdeling

De verschillende soorten fotosynthetische bacteriën zijn wijd verspreid in aquatische ecosystemen, maar ook in terrestrische ecosystemen van extreme omstandigheden, zoals hypersaline, zuren, alkalische en hydrothermische ventilatieopeningen, onder anderen.

Soorten fototrofe of fotosynthetische bacteriën

Fotrofas anoxigene

Anoxigenische fototrofe bacteriën zijn een groep zeer verschillende micro -organismen met fotosynthetische capaciteit, die anaërobe gebieden (zonder zuurstof) van aquatische systemen bewonen, meestal, met blootstelling aan zonlicht.

Aan deze groep micro -organismen behoren tot de volgende families: Chlorobiaceae (zwavelachtig groen), chloroflexaceae (niet -sulphurous groen), rhodospirillaceae (niet -sulphureuze rood), ectothiorhodocee en chromatiaceae (beide zwavelroden).

Zwavelrijke rode bacteriën van de familie Chromatiaceae

Het zijn strikte anaerobia's, daarom gebruiken ze als samengestelde elektronen afgeleid van zwavel zoals Na2S, S, thiosulfaat, sulfide, moleculaire waterstof of eenvoudige organische organische verbindingen met een laag molecuulgewicht.

Het kan u van dienst zijn: methyloranje: kenmerken, synthese en toepassingen

Ze kunnen verschillende morfologieën hebben, waaronder: in spiraal (Thiospirillum), bacillen (Chromatium), eivormige of vibrioides (Thiopedia)).

Ze zijn gerangschikt in de ruimte als individuele of peer -cellen, en zijn motils als gevolg van flagella, glijdende of gasvacuolen.

Sommige van hun soorten bevatten bacterioklorofyla A en andere B. Ze kunnen ook carotenoïde pigmenten van de spiriloxanthine, Okenona en de Rodopinal -serie presenteren. Deze hebben de bescherming tegen fotooxidatie.

Bovendien hebben ze het vermogen om intracellulair zwavel te verzamelen.

Zwavelrijke rode bacteriën van de familie Ectothiorhodoceae

Deze kunnen de zwavel niet intracellulair opslaan, net als die van de familie Chromatiaceae. De morfologie is in de vorm van vibrios, ze zijn in de ruimte beschikbaar en zijn mobiel.

Deze bacteriën zijn belangrijk voor hun deelname aan de koolstof- en zwavelcyclus, en ook om te dienen als voedsel verschillende waterorganismen.

Zwavelachtige groene bacteriën van de familie Chlorobiaceae, genre Chlorobium

Ze zijn een groep micro -organismen die anoxygene fotosynthese uitvoeren die zwavel en anaërobe gebieden van LOS bewonen.

Het zijn fotolithotrofen en gedwongen anaëroben, de meeste zijn onbeweeglijk, maar sommigen kunnen door de aanwezigheid van geselen bewegen.

Terwijl anderen gasblaasjes bevatten waarmee ze de juiste diepte in de meren kunnen aanpassen (gebieden zonder zuurstof) en ook de hoeveelheid licht en h verkrijgen2S noodzakelijk.

Blush die in de meren leeft, met name in slib die rijk zijn aan zwavel.

De reden waarom ze in grote diepten kunnen leven, is dankzij chlorosomen, waardoor ze kunnen groeien met een lagere lichtintensiteit dan rode bacteriën, en ook voor hun vermogen om gemakkelijk hoge zwavelconcentraties te doorstaan.

Ze presenteren verschillende morfologieën, waaronder: rechte bacillen, kokosnoten en vibries. Ze zijn geïsoleerd of in ketens gedistribueerd en kunnen grasgroen of chocoladebruin zijn.

Kan u van dienst zijn: glycoproteïnen: structuur, functies, klassen en voorbeelden

Ze stellen Co₂ in, via Krebs -cyclus omgekeerd. Naast het genre Chlorobium (Vibrios) Er zijn nog 2 genres: Pelodycion (Rechte bacillen) en prothecochloris (Cocoids).

Niet -sulphurous groene filamenteuze bacteriën van de familie Chloroflexaceae, genres Chloroflexus En Chloronema

Ze hebben de vorm van rechte bacillen en zijn gerangschikt in filamenten. Het geslacht Chloronema Het heeft gasblaasjes.

Stel de co₂ in op hydroxipropionaat. Ze bewegen door hun filamenten te glijden. Met betrekking tot zuurstof zijn ze optioneel.

De meerderheid leeft in de thermische meren of bronnen bij temperaturen tussen 45 en 70 ° C, dat wil zeggen dat ze thermofiel zijn.

Zo veel Chloroflexus en chloronema Ze zijn hybride, omdat ze chlorosomen hebben zoals groene bacteriën, maar hun reactiecentrum is gelijk aan dat van rode bacteriën.

Niet -sulphurous rode bacteriën van de familie Rhodospirillaceae, genre Rhodospirillum

Ze zijn de meest veranderende in termen van hun metabolisme, want hoewel ze de voorkeur geven aan aquatische omgevingen die rijk zijn aan oplosbare organische stof, met lage concentraties van zuurstof en goed verlicht, kunnen ze ook fotosynthese uitvoeren in anaërobe omstandigheden.

Aan de andere kant kunnen ze ook chemioheterotrofisch groeien in het donker, omdat ze in staat zijn om een ​​breed repertoire van organische verbindingen zoals koolstofbronnen en/of energie te gebruiken.

Ze zijn mobiel omdat ze een polaire gesel hebben en worden gedeeld door binaire splijting. Dit soort bacteriën zijn momenteel zeer nuttig, vooral op gebieden zoals biotechnologie en geneeskunde.

Het meest voorkomende gebruik is in biorremediatieprocessen van vervuild water en bodem, bij de productie van biofertilisatoren en herbiciden, omdat ze actieve stoffen produceren, zoals vitamine B12, ubiquinon en zuur-5 aminolevuline, onder anderen.

Voor de isolatie van deze bacteriën betekent speciale culturen, met 30 dagen incubatie bij kamertemperatuur, met respectievelijk lichte en donkere cycli van 16/8, met behulp van gloeilampen (2 2.200 lux).

Kan u van dienst zijn: symbiose

Niet -gesulfureerde rode bacteriën van de familie Bradyrhizobiaceae, genre Rhodopseudomonas

Ze zijn rechte, mobiele bacillen, met polaire gesel, die worden gedeeld door binaire splijting. Deze bacteriën zijn optioneel in termen van zuurstof, in aerobiose remmen ze fotosynthese, maar in anaerobiose doen ze het.

Bovendien kunnen ze een breed scala aan organische verbindingen plaatsen, zoals suikers, organische zuren, aminozuren, alcoholen, vetzuren en aromatische verbindingen.

Niet -gesulfureerde rode bacteriën van de familie Hyphomicrobiaceae, genre Rhodomicrobium

Ze hebben een eivormige morfologie, ze zijn mobiel per periode en worden gedeeld door edelstenen. Bovendien bezitten ze prosteca, dat wil zeggen verlengingen van het cytoplasma en de celwand, waarvan de functie is om het oppervlak van het micro -organisme te vergroten en dus meer voedsel te krijgen.

Ze hebben ook exospaurs (sporen die extern worden gevormd).

Andere genres van anoxigene bacteriën

Onder hen zijn Heliobacteria, erythrobacter En Chlooracidobacterium.

De Heliobacterie Stikstof is zeer goed en in overvloed in tropische bodems door hen van dit element te voorzien. Ze zijn essentieel in sommige soorten cultuur, bijvoorbeeld in rijstvelden.

Erythrobacter Het heeft geen groot belang.

Chlooracidobacterium Het lijkt veel op het fotosynthetische apparaat van zwavelachtige groene bacteriën met chlorosomen.

Zuurstoffotosynthetisch

Cyanobacteriën hebben chlorofyl, en ook carotenoïde accessoires en ficobiliproteïnen.

De pigmenten die betrokken zijn bij fotofosforyleringsreacties (conversie van lichte energie naar chemische energie) worden reactiemaatschappijpigmenten genoemd. Rondom deze pigmenten zijn de pigmenten die antenne worden genoemd, die fungeren als lichte verzamelaars.

In deze groep zijn cyanobacteriën, die fotoautotrofieën zijn. Een van de belangrijkste zijn het genre Prochlorococcus, dat is het meest voorkomende en kleinste fotosynthetische organisme in de mariene wereld.

Aan de andere kant is er het genre Synechococcus, overvloedig in oppervlaktewateren, en zoals Prochlorococcus, Ze maken deel uit van het mariene picoplankton.

Referenties

  1. Cottrell, m.T., Mannino, een., Kirchman, D.L. Aerobe anoxygene fototrofe bacteriële bacterie in de mid-atlantische bight en de North Pacific Gyre. Toepassing. Omgeving. Microbiol.
  2. González, m., González, n. Medical Microbiology Manual. Universiteit van Carabobo, Venezuela.