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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.
 Son quimiolitotrofos facultativos, es decir, además
de oxidar compuestos inorgánicos, también pueden
crecer usando compuestos orgánicos como fuente
de energía.
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.
-
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
 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.
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+
2
H2 + 1 O2
2
H2O
H2O
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS
- Pseudomonas carboxidovorans
- Alcaligenes eutrophus
- Aquaspirillum autotrophicum
- Aquifex pyrophilus
- Paracoccus denitrificans
- Acidovorax facilus
- Hidrogenophaga flava
- Seliberia carboxidohydrogena
- Hydrogenobacter thermophilus
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.

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.

Pseudomona
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 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
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.
 Espirilos
BACTERIAS GRAM POSITIVAS
- Arthrobacter
- Bacillus schlegelii
- Mycobacterium gordonae
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.

Arthrobacter
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.
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