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Metabolismo bacteriano

 

METABOLISMO: conjunto de reacciones o transformaciones químicas que ocurren en una célula o en un microorganismo. Está constituido por:
- ANABOLISMO: conjunto de reacciones químicas encaminadas a la síntesis de componentes celulares. Son reacciones de biosíntesis, que consecuentemente requieren energía.
- CATABOLISMO: conjunto de reacciones de degradación de sustancias en las que se produce (o libera) energía.
Como resultado de estos dos grupos de reacciones tiene lugar el crecimiento celular. Una célula, para crecer, necesita sintetizar los nutrientes que tienen en el ambiente, y por biosíntesis forma los componentes celulares. Los nutrientes son fuentes de C, N, O. La energía que se necesita para estas biosíntesis, procede del exterior y puede ser de diversa naturaleza: luz, compuestos orgánicos y compuestos inorgánicos. La mayoría de los microorganismos usan compuestos químicos orgánicos que son captados del ambiente, introducidos en la célula y degradados por catabolismo en sistemas más simples que la célula necesita (la célula los expulsa, más tarde, como productos de desecho). Esta energía se usa para el anabolismo y para otras funciones celulares, como puede ser el movimiento de los
flagelos, transporte de solutos por la membrana. Los microorganismos se puede clasificar atendiendo al tipo de metabolismo que realice. En concreto, se agrupan atendiendo a la fuente de energía que toman del medio o la fuente de C.
Dependiendo de la energía que toman del medio para crecer, tenemos:
- luz, fototrofos
- compuestos químicos, quimiotrofos. Estos a su vez se pueden dividir según sea el compuesto químico que utilizan. Ambos obtienen energía de la oxidación del compuesto químico, por tanto, obtienen energía química.
- inorgánico: quimiolitótrofos
- organico: quimioorganótrofos

Dependiendo de la fuente de carbono (C) (fuente de moléculas con C para usarlo como constituyente celular), tenemos:
- anhidrido carbónico, sintetizan los constituyentes celulares a partir de dióxido de carbono.
Transforman compuestos inorgánicos en orgánicos, autotrofos.
- Utilizan compuestos orgánicos que ya han sido elaborados por otros organismos, heterótrofos.
La mayoría de los organismos autótrofos son los que obtienen su energía de la oxidación de compuestos químicos inorgánicos o de la luz.

FOTOAUTÓTROFOS: Usan la luz como fuente de energía y el dióxido de carbono como fuente de carbono. Este grupo incluye a: plantas, algas, cianobacterias y bacterias verdes y rojas.
LITOAUTÓTROFOS: Usan compuestos químicos inorgánicos como fuente de energía y dióxido de carbono como fuente de carbono. Está formado exclusivamente por procariotas.
QUIMIOHETERÓTROFOS: Usan compuestos orgánicos como fuente de energía y fuente de carbono. Son: animales, protozoos, hongos y la mayoría de las bacterias. Estos son los grupos principales (y los microorganismos están presentes en todos) pero también puede haber microorganismos de los siguientes tipos:
FOTOHETERÓTROFOS: Usan la luz como fuente de energía y los compuestos orgánicos como fuente de carbono. Pertenecen a este grupo algunas bacterias rojas.

MECANISMO DE OBTENCIÓN DE ENERGÍA. Las moléculas poseen enlaces químicos cuya energía puede ser utilizada por microorganismos. La manera de usar esta energía, es mediante reacciones de oxidaciónreducción.
Los microorganismos que usan la luz, la transforman en energía química mediante fotosíntesis, por lo que todos los organismos usan energía química.
- OXIDACIÓN, consiste en la eliminación de electrones de un átomo o de una sustancia, pero también puede ser la eliminación de átomos de hidrógeno de una sustancia.
- REDUCCIÓN, ganancia de un electrón o de un átomo de H.
Así, las reacciones redox son la transferencia de electrones o de átomos de hidrógeno desde una sustancia que se oxida a otra que se reduce. La sustancia que se oxida es el dador de electrones y la que se reduce es el aceptor de electrones. El dador de electrones va a ceder protones al aceptor de electrones en la célula, el dador, que está reducido al transferirse los electrones, se oxida y viceversa. Al dador de electrones también se le denomina fuente de energía o fuente de electrones.
Hay un concepto: POTENCIAL REDOX: nos indica la tendencia o facilidad de un compuesto para ceder electrones y oxidarse, o para captar electrones y reducirse.

 

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