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Los [[organismo]]s '''quimioautótrofos''' o '''quimiolitótrofos''' son aquéllos capaces de utilizar [[compuesto inorgánico|compuestos inorgánicos]] [[reducción|reducidos]] como substratos para el [[respiración celular|metabolismo respiratorio]]. Es una facultad exclusiva de las [[bacteria]]s conocida con el nombre de [[quimiosíntesis]].
Al igual que los [[fotoautótrofo]]s (como [[algas]] y [[plantas]]) los quimioautótrofos utilizan el [[dióxido de carbono|CO<sub>2</sub>]] como fuente principal de [[carbono]], pero a diferencia de ellos, no utilizan la luz como fuente de energía sino que la obtienen por [[redox|oxidación]] de compuestos inorgánicos [[redox|reducidos]], tales como [[amoníaco|NH<sub>3</sub>]], [[nitrito|NO<sub>2</sub><sup>-</sup>]], [[hidrógeno molecular|H<sub>2</sub>]], formas reducidas del azufre ([[sulfuro de hidrógeno|H<sub>2</sub>S]], [[azufre|S]] , [[tiosulfato|S<sub>2</sub>O<sub>3</sub><sup>-</sup>]]) o [[Ion ferroso|Fe<sup>2+</sup>]].
Su [[carbono]] celular deriva del [[Dióxido de carbono|CO<sub>2</sub>]] y es asimilado mediante las reacciones del [[ciclo de Calvin]], de modo análogo a las [[plantas]].
Como resultado de su capacidad distintiva de crecer en medios estrictamente minerales, en ausencia de luz, estos organismos son denominados con frecuencia quimiolitótrofos (de ''lithos'', roca).
Por el contrario, los organismos quimioheterótrofos (o simplemente [[heterótrofo]]s), como los [[animal]]es y los [[Fungi|hongos]], [[oxidación|oxidan]] [[moléculas orgánicas]] reducidas, como la [[glucosa]] (vía [[glucólisis]]), los [[triglicérido]]s (vía [[beta oxidación]]) o los [[aminoácido]]s (vía [[desaminación oxidativa]]) para obtener energía metabólica ([[Adenosín trifosfato|ATP]]) y [[poder reductor]]; además, son incapaces de usar del CO<sub>2</sub> como fuente de carbono.
== Tipos de bacterias quimiosintéticas ==
=== Bacterias incoloras del azufre ===
Las [[bacterias incoloras del azufre]] oxidan [[azufre]] o compuestos reducidos de azufre. Son bacterias [[aerobia]]s obligadas ya que necesitan [[oxígeno]] para la oxidación. Son las responsable de la transformación del [[sulfuro de hidrógeno]] (H<sub>2</sub>S), procedente de la descomposición de la materia orgánica, en sulfato (SO<sub>4</sub><sup>-2</sup>) asimilable por las plantas, con lo que cierran el [[ciclo del azufre]].<ref name=jim>Jimeno, A. & Ballesteros, M. 2009. ''Biología 2''. Grupo Promotor Santillana. ISBN 974-84-7918-349-3</ref>
Las reacciones son las siguientes:
::'''H<sub>2</sub>S + ½O<sub>2</sub> → S + H<sub>2</sub>O + 50 [[kcal]]/[[mol]]'''
::'''2 S + 3O<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O → 2SO<sub>4</sub><sup>-2</sup> + 4H<sup>+</sup> + 119 kcal/mol'''
La producción de sulfato origina unas condiciones extremadamente ácidas, con un pH inferior a 2; ''[[Thiobacillus|Thiobacillus thiooxidans]]'' es excepcionalmente resistente a estas condiciones y se encuentra en la naturaleza en ambientes muy ácidos. La capacidad de las bacterias oxidadoras de azufre para producir [[ácido sulfúrico]] se utiliza a veces en agricultura para corregir suelos alcalinos; con el [[arado]] se introduce en el suelo azufre en polvo que las sulfobacterias presentes de manera natural en el suelo oxidan, disminuyendo el pH del suelo hasta valores más adecuados para el cultivo.<ref name=bro>Brock, T. D. 1978. ''Biología de los microorganismos'', 2ª edición. Ediciones Omega, Barcelona,774 pp. ISBN 84-282-0328-8</ref>
===Bacterias del nitrógeno===
Las [[bacterias del nitrógeno]] oxidan compuestos reducidos de [[nitrógeno]]. Están ampliamente difundidas en el [[suelo]] y son las responsables de oxidar [[amoniaco]] (NH<sub>3</sub>), generalmente procedente de la descomposición de la materia orgánica (cadáveres, excreción), y transformarlo en nitratos (NO<sub>3</sub><sup>-</sup>) asimilables por la plantas; cierran así el [[ciclo del nitrógeno]]. Pueden distinguirse las [[bascterias nitrosificantes]] y las [[bacterias nitrificantes]].
*'''[[Bacterias nitrosificantes]]'''. Transforman en amoniaco en nitritos (por ejemplo, ''[[Nitrosomonas]]''), según la reacción siguiente:
::'''2NH<sub>3</sub> + 3O<sub>2</sub> → 2NO<sub>2</sub><sup>-</sup> + 2H<sup>+</sup> + 2H<sub>2</sub>O + 65 kcal/mol'''
*'''[[Bacterias nitrificantes]]'''. Actúan a continuación de las anteriores, transformando los nitritos en nitratos (por ejemplo ''[[Nitrobacter]]''), según la reacción siguiente:
::'''NO<sub>2</sub><sup>-</sup> + ½O<sub>2</sub> → NO<sub>3</sub><sup>-</sup> + 18 kcal/mol'''
===Bacterias del hierro===
Las [[bacterias del hierro]] oxidan compuestos de [[hierro]] ferroso (Fe<sup>2+</sup>) a férricos (Fe<sup>3+</sup>) con lo que transforman depósitos de [[carbonato de hierro]] en [[yacimiento]]s de [[óxido de hierro]]. La reacción es la siguiente:
:: '''2FeCO<sub>3</sub> + 3H<sub>2</sub>O + ½O<sub>2</sub> → 2Fe(OH)<sub>3</sub> + 2CO<sub>2</sub> + 40 kcal/mol'''
El hierro ferrosos se oxida espontáneamente a pH neutro, pero no a pH ácido, con lo que estas bacterias deben vivir en ambientes ácidos para su supervivencia; ''[[Thiobacillus ferrooxidans]]'' vive en las aguas que se escurre por las galerías de las [[mina|minas de carbón]], que es con frecuencia ácidas y contienen hierro ferroso.<ref name=bro/>
===Bacterias del hidrógeno===
Las [[bacterias del hidrógeno]] son quimioautótrofas facultativas capaces de utilizar [[hidrógeno molecular]] como fuente de energía:<ref name=jim/>
::'''H<sub>2</sub> + ½O<sub>2</sub> → H<sub>2</sub>O + 57 kcal/mol'''
El hidrógeno es primero activado por la [[enzima]] [[hidrogenasa]] y transferido después al [[NAD]] el cual es oxidado en la [[cadena respiratoria]] y se sintetiza ATP por fosforilación oxidativa.<ref name=bro/>
==Referencias==
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[[Categoría:Metabolismo|Quimioautotrofo]]
[[Categoría:Microbiología|Quimioautotrofo]]
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