Bacterias quimiolittrofas: oxidadoras del azufre y del hierro.Realizado por: Jorge Haro Arroyo Manuel Pedro Jimnez Garca

ndice1. Introduccin y clasificacin filogentica. 2. Fisiologa y metabolismo de las bacterias del hierro. 3. Fisiologa y metabolismo de las bacterias del azufre. 4. Ecologa de las bacterias del azufre y del hierro.

IntroduccinConcepto de bacterias quimiolittrofas.Obtencin de energa sustratos inorgnicos:- Bacterias del hierro: hierro ferroso (Fe2+) - Bacterias del azufre: azufre elemental (So), sulfuro de hidrogeno (H2S), tiosulfato (S2O32-).

Obtencin de carbono (mixotrofa)

ciclo de Calvin (autotrofa) o compuestos orgnicos

Son aerobias(aunque hay excepciones).

Generalmente bacilos Gramnegativos Oxidan siempre azufre y EXCLUSIVAMENTE hierro

Clasificacin filogenticaPertenecen al phylum Proteobacteria. Clases: Alpha, Beta y Gamma.Principales gneros y caractersticas:

G. Acidithiobacillus (antiguo Thiobacillus) (clases Alpha, Beta yGamma). quimiolitoauttrofos. mixtrofos. quimiolitoauttrofos.

G. Beggiatoa (clase Gamma). G. Achromatium (clase Gamma)

Fisiologa y metabolismo de las bacterias del hierro Consideraciones qumicas del medio. Fe2+ frente a O2 en medios neutros y cidos Cadena de transporte electrnico (modelo de Acidithiobacillus ferrooxidans). Transporte inverso de electrones.

Cadena de transporte electrnico y transporte inverso de e(modelo de Acidithiobacillus ferrooxidans)Reaccin general: 2 Fe2+ + O2 + 2H+ 2 Fe3+ + H2O

Acidithiobacillus ferrooxidans integrando el metabolismo del azufre y del hierro.

Fisiologa y metabolismo de las bacterias del azufre Los compuestos reducidos del azufre: - Sulfuro de hidrgeno (H2S) - Azufre elemental (So) - Tiosulfato (S2O32-). Transporte inverso de electrones. Los productos del azufre reducen el pH y acidifican el medio Formas o fases para la reduccin del azufre.

Cadena de transporte electrnico y transporte inverso de e-

Formas o modalidades de reduccin del azufreInicialmente: sulfuro-oxidasa oxida al azufre (procedente tanto de H2S, como So), unido a glutatin sulfito. Forma 1: actividad sulfito-oxidasa. sulfito sulfato. Forma 2: actividad invertida de adenosina-fosfosulfatoreductasa (APS). sulfito sulfato Forma 3: Sistema Sox. H2S sulfato

Ecologa de las bacterias del hierro y del azufre

Ecologa de las bacterias del hierro (I) Hbitat caracterstico:- Minas de carbn, donde abunda la pirita. - Intervienen en el ciclo biogeoqumico del hierro. - Provocan el fenmeno de drenaje cido de las minas

Especies relevantes:Acidithiobacillus ferrooxidans: (phylum Proteobacteria, aerobios, gram-, gnero Acidithiobacillus) Leptospirillum ferrooxidans: (phylum Nitrospirae, aerobios, gram-, gnero leptospirillum)

Ecologa (II): Especies relevantes Acidithiobacillus ferrooxidans:Desarrollo a pH entre 2-4 y temperatura entre 20-30C. Termfilos y acidfilos. Tipo predominante en minas cidas de carbon. Incrementan depsitos de pirita (FeS2). Beneficios al ser humano: biolixiviacin (separacin materiales como uranio y cobre).

Ecologa (III): Especies relevantes Leptospirillum ferrooxidans:Desarrollo a pH entre 1-2 y temperatura entre 30-50C. Viven en aguas profundas de minas formando un biofilm rosado. Utilizados en biooxidacin (extraccin de metales de los minerales).

Ejemplo de biominera (biolixiviacin y biooxidacin)

Ecologa de las bacterias del azufre Hbitats y ambientes:Ricos en H2S Manantiales sulfurosos Lechos de algas en putrefaccin Chimeneas hidrotermales Sedimentos sulfurados de agua dulce

Importancia biotecnolgica y ecolgica: - Biominera- Biolixiviacin de minerales - Desulfuracin del carbn - Reduce los efectos de la lluvia cida

Gneros relevantes de las bacterias del azufre (I) G. Achromatium

- Se pueden observar los carboxisomas dentro de la clula.

Gneros relevantes de las bacterias del azufre (II) G. Beggiatoa

- Se pueden observar los grnulos intracelulares de azufre elemental.

Fin de la presentacin