Transcript Metanogénesis y Metilótrofos

Metanogénesis y Metilótrofos
Ciclo del Monóxido de Carbono
•La mayor fuente de CO es la oxidación
fotoquímica de metano y otros hidrocarbonos
en la atmósfera.
•Las cantidades de rastros de CO se forman
durante la respiración microbiana y animal,
por el rompimiento del grupo hemo.
•El CO altamente tóxico para la mayoría de los
organismos.
Ruta de Monóxido de Carbono
Reductores
de SO4
Reductores
de SO4
Carboxidótrofos
Oxidadores
de H2
CO2
CO
Metanógenos
Acetanógeno
Metanógenos
H2
Metanógenos
•La enzima clave, CO-deshidrogenasa, cataliza la reacción: CO + H2O→ CO2 + H2
•En la presencia de oxígeno, el producto de H2 es oxidado por agua, rindiendo energía por la fijación de CO2.
•Anaeróbicamente, se reduce H2 →CH4 , por algunos metanógenos: CO + 3H2 → CH4 + H2O
•Las bacterias reducen los niveles tóxicos de CO del ambiente convirtiéndolo en CO2 por medio de los genes cooH, cooF,
cooS: CooS (CO deshidrogenasa), que oxida CO; CooF, una proteina de Fe-S; y CooH, deshidrogenasa CO-tolerante.
Metanogénesis a partir de la celulosa
• En muchos ambientes anóxicos los precursores inmediatos del
metano son el H2 y el CO2 que se generan por las actividades de los
organismos fermentadores. En el proceso general de producción de
metano a partir de la fermentación de un polisacárido, como la
celulosa, pueden intervenir hasta cinco grupos fisiológicos de
procariotas.
• Las bacterias celulolíticas rompen la molécula de celulosa, de peso
molecular elevado, en celobiosa y glucosa libre.
• Por acción de los fermentadores primarios, la glucosa origina ácidos
orgánicos, alcoholes, H2 y CO2.
• Todo el hidrógeno producido es consumido inmediatamente por las
bacterias metanogénicas, las acetogénicas o las reductoras de
sulfato si éste se halla en alta concentración.
• Además el acetato puede ser convertido en metano por otros
metanógenos
Referencias
• R. L. KERBY, P. W. LUDDEN, AND G. P. ROBERTS. Carbon MonoxideDependent Growth of Rhodospirillum rubrum. JOURNAL OF
BACTERIOLOGY, Apr. 1995, p. 2241–2244 Vol. 177, No. 8
• LEE LYND, R. KERBY, AND J. G. ZEIKUS. Carbon Monoxide Metabolism
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• ROBERT F. HICKEY , JULIANA VANDERWEILEN AND MICHAEL S.
SWITZENBAUM. PRODUCTION OF TRACE LEVELS OF CARBON
MONOXIDE DURING METHANOGENESIS ON ACETATE AND
METHANOL. Biotechnology Letters Vol 9 No 1 63-66 (1987)
• Harold L. Drake, Shou-Ih Hu, and Harland G. Wood. Purification of
Carbon Monoxide Dehydrogenase, a Nickel Enzyme from Clostridium
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