Bactérias autotróficas: características, diferenças com heterotróficos e exemplo

As bactérias autotróficas são microrganismos que apresentam um aparato metabólico bastante complexo. Essas bactérias são capazes de assimilar a matéria inorgânica, transformá-la em matéria orgânica, que elas usam para tornar as biomoléculas necessárias ao seu desenvolvimento.

Portanto, esses tipos de microorganismos são independentes, comportando-se como organismos de vida livre. Eles não precisam invadir outros organismos, ou decompor a matéria orgânica morta, para obter os nutrientes necessários para sobreviver.

Bactérias autotróficas: características, diferenças com heterotróficos e exemplo 1

Bactérias autotróficas vermelhas e verdes. Fonte: publicdomainpictures.net

As bactérias autotróficas desempenham um papel fundamental no ecossistema, pois fornecem a matéria orgânica necessária para o desenvolvimento de outros seres vivos. Ou seja, eles cumprem funções vitais para a manutenção do equilíbrio ecológico.

Pensa-se que esses organismos foram o primeiro modo de vida no planeta; e em muitos ecossistemas, eles iniciam a cadeia alimentar.

Bactérias autotróficas são encontradas em vários nichos ecológicos. Por exemplo, neve enlameada do mar, água doce e salgada, fontes termais, solos, entre outros, produzindo matéria orgânica.

Características das bactérias autotróficas

Dependendo do sistema metabólico usado pelas bactérias autotróficas para absorver compostos inorgânicos e transformá-los em compostos orgânicos, eles são classificados como fotoautotróficos ou quimioautotróficos.

Fotoautotróficos

Entre os organismos fotoautotróficos estão algas, plantas e algumas bactérias. Eles são caracterizados pelo uso da luz solar como fonte de energia para realizar o processo de transformação da matéria inorgânica em orgânica.

No caso de bactérias fotoautotróficas, estas são, por sua vez, divididas em fotoautotróficas oxigenadas e anoxigênicas.

Bactérias fotoautotróficas de oxigênio

Nesse tipo de bactéria, ocorre o processo de fotossíntese, que consiste em capturar energia solar através de um pigmento verde chamado bacterioclorofila e convertê-la em energia química.

A energia é usada para extrair dióxido de carbono do meio ambiente e, juntamente com a água e sais minerais, produz glicose e oxigênio. A glicose é usada para processos metabólicos internos e o oxigênio é liberado no exterior.

Bactérias fotoautotróficas anoxigênicas

Eles são caracterizados por serem bactérias anaeróbicas, pois não usam oxigênio no processo respiratório, sem que isso os danifique. Eles também usam a luz solar como fonte de energia. Alguns oxidam o Fe 2 na ausência de oxigênio.

Quimioutotróficos

As bactérias quimioautotróficas usam energia química para seus processos metabólicos. Isto é obtido a partir da oxidação de compostos inorgânicos, além de usar o CO2 como fonte de carbono.

Entre os elementos inorgânicos reduzidos que retiram do meio ambiente, podemos citar sulfeto de hidrogênio, enxofre elementar, ferro ferroso, hidrogênio molecular e amônia.

Sua existência garante a vida de outros seres vivos, uma vez que os compostos inorgânicos que eles retiram do meio ambiente são tóxicos para outros microorganismos. Além disso, os compostos liberados pelas bactérias autotróficas podem ser assimilados por algumas bactérias heterotróficas.

As bactérias quimioautotróficas são muito numerosas. Eles geralmente vivem em ecossistemas hostis, ou seja, são extremofílicos.

Existem também outros organismos que se comportam como autotróficos, mas pertencem a outros domínios. Por exemplo, domínio Archaea (metanógenos e termoacidófilos). No entanto, como não são bactérias a serem usadas, elas não serão consideradas neste artigo.

As bactérias autotróficas são classificadas como halófilos, oxidantes e redutores de enxofre, nitrificantes, bactérias de ferro e bactérias anammoxas.

Halófilos

São bactérias que podem suportar altas concentrações de sal. Essas bactérias geralmente são halófilas estritas ou extremas. Eles vivem em ambientes marinhos, como no Mar Morto.

Oxidantes de enxofre

Eles também são conhecidos como bactérias sulfoxidantes. Esses microorganismos retiram enxofre inorgânico do ambiente para oxidá-lo e produzir seus próprios produtos metabólicos.

Ou seja, eles capturam sulfeto de hidrogênio (gás odorífero) gerado pela decomposição de compostos contendo sulfato orgânico, produzidos por bactérias heterotróficas anaeróbias.

Bactérias sulfoxidantes são quimioautotróficos aeróbicos e convertem sulfeto de hidrogênio em enxofre elementar.

Eles suportam altas temperaturas, vivem em nichos ecológicos extremos, como vulcões ativos, fontes termais ou fontes hidrotermais oceânicas e em depósitos de pirita (minério de sulfeto de ferro).

Bactérias de ferro

Eles podem ser encontrados em solos, rios e águas subterrâneas ricas em ferro. Esses tipos de bactérias absorvem ferro e às vezes reduzem os íons de manganês e os oxidam, formando óxido de ferro ou manganês.

O óxido de ferro fornece o substrato no qual essas bactérias vivem uma cor laranja avermelhada característica.

Nitrificadores

São bactérias responsáveis ​​pela oxidação dos compostos nitrogenados inorgânicos reduzidos, como amônia ou amônia, para convertê-los em nitrato.

Eles podem ser encontrados no chão, em água doce e em água salgada. Eles se desenvolvem totalmente onde há uma alta taxa de quebra de proteínas, com a conseqüente produção de amônia.

Bactérias anammox

São bactérias que oxidam anaerobicamente o íon e o nitrito de amônio e formam o gás nitrogênio.

Diferenças entre bactérias autotróficas e heterotróficas

Estilo de vida

Todos os tipos de bactérias autotróficas (fotoautotróficas e quimioautotróficas) são de vida livre, uma característica que compartilham com os fotoheterotróficos, enquanto os quimioheterotróficos precisam obter seus nutrientes parasitando organismos de outro tipo.

Por outro lado, as bactérias quimioautotróficas diferem dos quimio-heterotróficos pelo habitat em que se desenvolvem. As bactérias quimioautotróficas geralmente vivem sob condições ambientais extremas, onde oxidam elementos inorgânicos que são tóxicos para outros microorganismos.

Pelo contrário, as bactérias quimio-heterotróficas geralmente vivem dentro de organismos superiores.

Nutrição

Bactérias autotróficas usam matéria inorgânica para sintetizar compostos orgânicos. Eles só precisam viver água, sais inorgânicos e dióxido de carbono como fonte de carbono.

Enquanto as bactérias heterotróficas precisam, para seu crescimento e desenvolvimento, uma fonte de carbono de compostos orgânicos complexos já produzidos, como a glicose.

Estudo microscópico

A contagem de bactérias autotróficas em alguns ecossistemas pode ser realizada usando o método de microscopia baseado em epifluorescência.

Essa técnica usa fluorocromo, como filtros de primulina e excitação para luz azul e ultravioleta. As bactérias autotróficas diferem dos heterotróficos, pois são coloridas de um azul esbranquiçado brilhante, sem mascarar a auto-fluorescência da bacterioclorofila, enquanto os heterotróficos não colorem.

Produtores de doenças

As bactérias autotróficas são saprófitas e não causam doenças nos seres humanos, porque não precisam parasitar organismos superiores para viver.

Por outro lado, bactérias que causam doenças infecciosas em humanos, animais e plantas pertencem ao grupo de bactérias heterotróficas, especificamente quimio-heterotróficas.

Exemplos de espécies de bactérias autotróficas

Fotoautotróficos de oxigênio

Nesta classificação estão as cianobactérias. Estas são as únicas células procarióticas que realizam a fotossíntese oxigênio.

São bactérias aquáticas, as mais comuns são os gêneros Prochlorococcus e Synechococcus. Ambos fazem parte do picoplâncton marinho.

Os gêneros Chroococcidiopsis, Oscillatoria, Nostoc e Hapalosiphon também são conhecidos.

Fotoautotróficos anoxigênicos

Nesta classificação são:

– Bactérias não sulfurosas roxas ou vermelhas, Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomicrobium vannielii. No entanto, estes também podem ser desenvolvidos de maneira foto-heterotrófica.

– sulfuroso roxo ou vermelho: Chromatium vinoum, Thiospirillum jenense, Thiopedia rosea.

– Verduras não sulfurosas: Cloroflexo e Cloronema.

– Verduras sulfurosas: Chlorobium limicola, Prosthecochloris aestuarii, Pelodictyon clathratiforme .

Heliobacterium modesticaldum.

Quimioutotróficos

Bactérias incolores de enxofre

Exemplos: Thiobacillus thiooxidans, Hydrogenovibrio crunogenus.

Bactérias nitrogenadas

Exemplos: bactérias do gênero Nitrosomonas , Nitrosococcus , Nitrobacter e Nitrococcus .

Bactérias de ferro

Exemplos: Thiobacillus ferrooxidans , Actidithiobacillus ferrooxidans e Leptospirilum ferroxidans.

Bactérias de hidrogênio

Eles usam hidrogênio molecular para executar seus processos vitais. Exemplo de hidrogênio-bactérias.

Bactérias anammox

Exemplos de estirpes de água doce: Brocadia , Kuenenia , Jettenia , Anammoxoglobus.

Exemplo de uma cepa de água salgada: Scalindua .

Referências

  1. Henao A, Comba N, Alvarado E, Santamaría J. Bactérias autotróficas e heterotróficas associadas à neve enlameada do mar em recifes com escoamento continental. Univ. Sci. 2015, 20 (1): 9-16.
  2. “Metanogênese”. Wikipedia, The Free Encyclopedia . 28 Nov 2018, 19:53 UTC. 5 de maio de 2019, 21:11, disponível em: en.wikipedia.org.
  3. «Anammox.» Wikipedia, A Enciclopédia Livre . 24 de dezembro de 2016 às 12:22 UTC 5 de maio de 2019 às 21:13, en.wikipedia.org
  4. Remoção de Gastón J. Sulfato em um reator de leito móvel anaeróbico-aeróbico. Tese para se qualificar para o Mestrado em Engenharia Ambiental. 2088, Instituto de Engenharia UNAM. Disponível em: ptolomeo.unam
  5. «Bactérias nitrificantes.» Wikipedia, A enciclopédia livre . 16 Nov 2018, 15:13 UTC. 5 de maio de 2019, 22:21 <https://es.wikipedia.org
  6. Corrales L, Antolinez D, Bohórquez J, Corredor A. Bactérias anaeróbicas: processos que realizam e contribuem para a sustentabilidade da vida no planeta. NÃO VAI. 2015; 13 (23): 55-81. Disponível em: scielo.org.

Deixe um comentário

Este site usa cookies para lhe proporcionar a melhor experiência de usuário. política de cookies, clique no link para obter mais informações.

ACEPTAR
Aviso de cookies