PRESENTAN: ESTEFANY PAZ OVANDOMARIA DEL CARMEN RAMIREZ TOLEDO

ESTRATEGIAS MICROBIANAS EN EL METABOLISMO DEL SULFATO

UNIVERCIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS

CENTRO DE BIOCIENCIAS

LIC.EN ING. BIOTECNOLOGO

PROCESOS BIOQUÍMICOS

El Ciclo es un circuito que recorre el azufre a través de los ecosistemas, desde el medio físico a los organismos y de éstos, de nuevo, al medio natural.

Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H2S) y el dióxido de azufre (SO2).

El azufre es el décimo elemento más abundante en la corteza terrestre. Se encuentra naturalmente en la cercanía de aguas termales, zonas volcánicas, minas y agua de mar en forma de minerales de sulfato (yeso, CaSO4•2H2O), minerales de sulfuro (pirita, FeS2), azufre elemental (S0) y sulfato (SO42-).

CICLO BIOGEOQUÍMICO DEL AZUFRE

ESTRATEGIAS MICROBIANAS

La mayoría de los tiobacilos son capaces de oxidar indistintamente diferentes compuestos reducidos de azufre, produciendo sulfato como producto final.

la oxidación del azufre se combina con la reducciónasimiladora y desasimiladora del sulfato.

OXIDACION DE COMPUESTOS REDUCIDOS DE AZUFRE

Los compuestos del azufre son utilizados como donadores de electrones en el metabolismo quimiolitotrofico son el H₂S, el azufre elemental (S0), tiosulfato S2O3-2 en la mayoria de los casos la produccion final de la oxidacion es el sulfato

ENERGETICA DE LA OXIDACION DEL AZUFRE

La bioquimica de la oxidacion de varios compuestos de azufre

1. La mas frecuente es aquella en la que interviene la enzima sulfito oxidasa, esta enzima transfiere electrones directamente de sulfito al citocromo c.

El azufre es oxidado a sulfito mediante la acción de un azufre-oxidasa.

El sulfito es oxidado a sulfato mediante la participación de dos sistemas enzimáticos diferentes

2. Via inversion de adenosina fosfosulfato reducatasa APS, Para ello se forma en primer lugar APS, el cual es oxidado después a sulfato, el paso de APS a SO4 puede sintetizar ATP.

Los electrones de los compuestos de azufre alimentan la cadena de transporte de electrones para obtener una fuerza proton motriz; los electrones del tiosulfato y azufre elemental entran en el nivel de citocromo c. el NADH tiene que ser producidos por reacciones de endergonicas del flujo inverso de electrones ya que los donadores de electrones tienen un E° mas electropositivo que el NAD+/NADH

REDUCCION DE SULFATOS

Los compuestos inorgánicos de azufre son aceptores de electrones en la respiración anaeróbica.

• El sulfato es la forma mas oxidada del azufre, es uno de los aniones mayoritarios del mar

El producto final de la reducción del sulfato es H2S.

Es importante distinguir entre reducción de sulfato asimilativa y desasimilativa.

ESQUEMA DE LA REDUCCION ASIMILATORIA Y DESASIMILATORIA DEL SULFATO

Transporte de electrones y conservación de energía en las bacterias sulfato reductoras. Además del hidrogeno externo “H2 “, EL “H2” procedente del catabolismo de compuestos orgánicos tales como lactato y piruvato pueden activar la hidrogenasa. Las enzimas hidrogenasas, el citocromo c y el complejo del citocromo “ Hmc ” son proteínas periplasmaticas. Una proteína diferente funciona como lanzadera de electrones a través de la membrana citoplasmatica para una ferrosulfoproteina citoplasmatica que suministra electrones a la APS reductasa “ formando SO3²” y a la sulfito reductasa “formando H₂S”.

• Tiene la capacidad de utilizar el sulfato como aceptor de electrones para los procesos de generación de energía.

• Algunos donadores de electrones usados para la reduccion de sulfato:

Bibliografía

Microbiiologia, thomas D. Brock

1- Microbiología (1999), Prescott, Harley, Klein, Mc Graw Hill Interamericana, Madrid.

2- Biología de los microorganismos, 8va Edición (1998) Brock, T. D.

3- Microbiología, 2da Edición (1996),Stanier, Ingraham, Wheelis, Painter, Editorial Reverté, Barcelona.