Jenis dan kemofisika karakteristik



itu chemiotrophs atau chemosynthetic adalah sekelompok organisme yang bertahan hidup menggunakan senyawa anorganik tereduksi, sebagai bahan baku, dari mana mereka memperoleh energi untuk kemudian menggunakannya dalam metabolisme pernapasan.

Sifat ini yang dimiliki mikroorganisme ini untuk memperoleh energi dari senyawa yang sangat sederhana untuk menghasilkan senyawa kompleks juga dikenal sebagai kemosintesis, sehingga kadang-kadang organisme ini juga disebut kemosintetik..

Karakteristik penting lainnya adalah bahwa mikroorganisme ini dibedakan dari yang lain dengan tumbuh di lingkungan yang sepenuhnya mineral dan cahaya, sehingga mereka kadang-kadang disebut chemolithotrophs..

Indeks

  • 1 Karakteristik
    • 1.1 Habitat
    • 1.2 Berfungsi di lingkungan
  • 2 Klasifikasi
    • 2.1 Kemoautotrof
    • 2.2 Chemoheterotrophs
  • 3 Jenis bakteri chemiotropic
    • 3.1 Bakteri sulfur tidak berwarna
    • 3.2 Bakteri nitrogen
    • 3.3 Bakteri besi
    • 3.4 Bakteri hidrogen
  • 4 Referensi

Fitur

Habitat

Bakteri ini hidup di mana sinar matahari menembus kurang dari 1%, yaitu, mereka berkembang dalam gelap, hampir selalu di hadapan oksigen.

Namun, situs yang ideal untuk pengembangan bakteri kemosintetik adalah lapisan transisi antara kondisi aerob dan anaerob.

Situs yang paling umum adalah: sedimen dalam, lingkungan relief kapal selam atau di ketinggian kapal selam yang terletak di bagian tengah lautan, yang dikenal sebagai punggungan laut tengah.

Bakteri ini mampu bertahan di lingkungan dengan kondisi ekstrem. Di tempat-tempat ini mungkin ada ventilasi hidrotermal dari tempat air panas mengalir atau bahkan outlet magma.

Berfungsi di lingkungan

Mikroorganisme ini sangat penting dalam ekosistem, karena mereka mengubah bahan kimia beracun yang berasal dari ventilasi ini menjadi makanan dan energi.

Itulah sebabnya organisme kemosintetik memainkan peran mendasar dalam pemulihan makanan mineral dan juga menyelamatkan energi yang, jika tidak, akan hilang.

Artinya, mereka mendukung pemeliharaan rantai trofik atau rantai makanan.

Ini berarti bahwa mereka mempromosikan transfer zat bergizi melalui berbagai spesies komunitas biologis, di mana masing-masing memberi makan pada yang sebelumnya dan yang berikutnya, yang membantu menjaga ekosistem dalam keseimbangan..

Bakteri ini juga berkontribusi pada penyelamatan atau perbaikan beberapa lingkungan ekologis yang terkontaminasi oleh kecelakaan. Misalnya, di area tumpahan minyak, yaitu, dalam kasus ini bakteri ini membantu pengolahan limbah beracun untuk mengubahnya menjadi senyawa yang lebih berbahaya..

Klasifikasi

Organisme kemosintetik atau cheyotrophic diklasifikasikan menjadi chemoautotrophs dan chemoheterotrophs.

Kemoautotrof

Mereka menggunakan CO2 sebagai sumber karbon, yang berasimilasi melalui jalur siklus Calvin dan dikonversi menjadi komponen seluler.

Di sisi lain, mereka memperoleh energi oksidasi senyawa anorganik sederhana yang direduksi, seperti: ammonia (NH)3), dihidrogen (H2), nitrogen dioxide (NO2-), hidrogen sulfida (H2S), belerang (S), belerang trioksida (S)2O3-) atau ion besi (Fe2+).

Yaitu, ATP dihasilkan oleh fosforilasi oksidatif selama oksidasi sumber anorganik. Karena itu, mereka mandiri, mereka tidak membutuhkan makhluk hidup lain untuk bertahan hidup.

Kemoheterotrof

Berbeda dengan yang sebelumnya, mereka memperoleh energi melalui oksidasi molekul organik tereduksi kompleks, seperti glukosa melalui glikolisis, trigliserida melalui beta oksidasi dan asam amino melalui deaminasi oksidatif. Dengan cara ini mereka mendapatkan molekul ATP.

Di sisi lain, organisme kemoheterotrofik tidak dapat menggunakan CO2 sebagai sumber karbon, seperti halnya organisme kemoautotrofik.

Jenis bakteri chemiotropic

Bakteri sulfur tidak berwarna

Seperti namanya, mereka adalah bakteri yang mengoksidasi belerang atau turunannya yang berkurang.

Bakteri ini aerobik yang ketat dan bertanggung jawab untuk mengubah hidrogen sulfida yang dihasilkan dalam dekomposisi bahan organik, untuk mengubahnya menjadi sulfat (SO4-2), suatu senyawa yang pada akhirnya akan digunakan oleh tanaman.

Sulfat mengasamkan tanah sampai pH sekitar 2, karena proton H menumpuk+ dan asam sulfat terbentuk.

Karakteristik ini dieksploitasi oleh sektor ekonomi tertentu, terutama di bidang pertanian, di mana mereka dapat memperbaiki tanah yang sangat basa.

Ini dilakukan dengan memasukkan bubuk belerang ke dalam tanah, sehingga bakteri yang ada (sulfobacteria) mengoksidasi belerang dan dengan demikian menyeimbangkan pH tanah pada nilai yang sesuai untuk pertanian..

Semua spesies chemolithotropic yang mengoksidasi sulfur adalah gram-negatif dan termasuk dalam filum Proteobacteria. Contoh bakteri yang mengoksidasi sulfur adalah Acidithiobacillus thiooxidans.

Beberapa bakteri dapat mengakumulasi unsur sulfur (S0) tidak larut dalam bentuk butiran di dalam sel, untuk digunakan ketika sumber sulfur eksternal habis.

Bakteri nitrogen

Dalam hal ini bakteri mengoksidasi senyawa nitrogen yang berkurang. Ada dua jenis bakteri nitrosifikasi dan nitrifikasi.

Yang pertama mampu mengoksidasi amonia (NH3), yang dihasilkan dari penguraian bahan organik untuk mengubahnya menjadi nitrit (NO.2), dan yang terakhir mengubah nitrit menjadi nitrat (NO3-), senyawa yang dapat digunakan oleh tanaman.

Contoh bakteri nitrosifikasi adalah genus Nitrosomonas dan sebagai bakteri nitrifikasi ada genus Nitrobacter.

Bakteri besi

Bakteri ini bersifat acidophilic, yaitu, mereka membutuhkan pH asam untuk bertahan hidup, karena pada pH netral atau alkali senyawa besi teroksidasi secara spontan, tanpa perlu bakteri ini.

Karena itu, agar bakteri ini mengoksidasi senyawa besi besi (Fe2+) ferric (Fe3+), pH medium harus bersifat asam.

Perlu dicatat bahwa bakteri besi menghabiskan sebagian besar ATP yang dihasilkan dalam reaksi transpor balik elektron, untuk mendapatkan daya reduksi yang diperlukan dalam fiksasi CO.2.

Itulah sebabnya bakteri ini harus mengoksidasi Fe dalam jumlah besar+2 untuk dapat berkembang, karena fakta bahwa sedikit energi dilepaskan dari proses oksidasi.

Contoh: bakteri Acidithiobacillus ferrooxidans mengubah hadir besi karbonat di perairan asam yang mengalir melalui tambang batubara di oksida besi.

Semua spesies chemolithotropic yang mengoksidasi besi adalah gram-negatif dan termasuk dalam filum Proteobacteria.

Di sisi lain, semua spesies yang mengoksidasi besi juga mampu mengoksidasi belerang, tetapi tidak sebaliknya.

Bakteri hidrogen

Bakteri ini menggunakan hidrogen molekuler sebagai sumber energi untuk menghasilkan bahan organik dan menggunakan CO2 sebagai sumber karbon. Bakteri ini bersifat kemoautotrofik fakultatif.

Mereka ditemukan terutama di gunung berapi. Di habitatnya, nikel sangat diperlukan, karena semua hidrogenase mengandung senyawa ini sebagai kofaktor logam. Bakteri ini tidak memiliki membran internal.

Dalam metabolismenya, hidrogen dimasukkan ke dalam hidrogenase dari proton translokasi membran plasma ke luar.

Dengan cara ini, hidrogen eksternal masuk ke interior bertindak sebagai hidrogenase internal, mengubah NAD+ ke NADH, yang bersama dengan karbon dioksida dan ATP melalui siklus Calvin.

Bakteri Hidro-monogon Mereka juga dapat menggunakan sejumlah senyawa organik sebagai sumber energi.

Referensi

  1. Prescott, Harley and Klein Microbiology edisi ke-7. McGraw-Hill Interamericana 2007, Madrid.
  2. Kontributor Wikipedia, "Quimiótrofo," Wikipedia, Ensiklopedia gratis, es.wikipedia.org
  3. Geo F. Brooks, Karen C. Carroll, Janet S. Butel, Stephen A. Morse, Timothy A. Mietzner. (2014). Mikrobiologi medis, 26e. McGRAW-HILL Interamericana de Editores, S.A. dari C.V.
  4. González M, González N. Manual of Mikrobiologi Medis. Edisi kedua, Venezuela: Direktorat media dan publikasi Universitas Carabobo; 2011.
  5. Jimeno, A. & Ballesteros, M. 2009. Biologi 2. Kelompok Promotor Santillana. ISBN 974-84-7918-349-3