SUMÁRIO
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A quimiossíntese também é conhecida como
"fotossíntese bacteriana", e trata-se da produção de matéria orgânica
por meio da oxidação de substâncias minerais, sem recorrer à luz solar. Sem
espanto, estas reacções fazem parte do metabolismo de bactérias autótrofas
classificadas como quimiossintetizantes, as quais podem existir em ambientes
totalmente desprovidos de luz e matéria orgânica, pois obtêm a energia
necessária para sua sobrevivência por meio de oxidações inorgânicas, o que
resulta na produção de matéria orgânica a partir da oxidação de substâncias
minerais.
Teoricamente, a quimiossíntese é a produção
de matéria orgânica através da oxidação de substâncias minerais, sem recorrer à
luz solar.
O fenómeno considerado na introdução do
presente trabalho, é realizado especialmente por bactérias do tipo
ferrobactérias, oxidantes de ferro, as sulfobactérias, oxidantes do enxofre e
as nitrobactérias, oxidantes do nitrogénio. Note que esse é um processo pelo
qual a produção de matéria orgânica é dada a partir do gás carbónico, água e
outras substâncias inorgânicas.
Comparada à fotossíntese, a produtividade da
quimiossíntese pode ser considerada como muito reduzida, entretanto, este
processo é crucial para realização do ciclo do nitrogénio, onde este elemento é
fixado no solo ou nas plantas, auxiliando na manutenção destes seres vivos.
Exemplos de bactérias que fazem
quimiossíntese: Beggiatoa e Thiobacillus, que realizam seu metabolismo a partir
de oxidação de compostos de enxofre, ou as Nitrosomonas e Nitrobacter, que
podem ser encontradas no solo e concretizam um respeitável papel na reciclagem
do nitrogénio.
2.1
AUTOTROFISMO
Autotrofismo ou autotrofia, em biologia, é o
nome dado à qualidade do ser vivo de produzir seu próprio alimento a partir da
fixação de dióxido de carbono, por meio de fotossíntese ou quimiossíntese. É o
oposto de heterotrofismo. Os seres vivos com essa característica são chamados
de autótrofos ou autotróficos.
Estão entre eles bactérias (Cyanobacteria),
protistas (algas), e plantas. Os animais e os fungos são heterótrofos.
Quimiolitoautotrófico, é o ser vivo que produz
suas próprias substâncias alimentares a partir da energia liberada por reacções
químicas entre componentes inorgânicos da crosta terrestre.
A quimiossíntese divide-se em duas etapas:
Na Primeira etapa, a oxidação das substâncias
inorgânicas libera protões e electrões, os quais provocam a fosforilação do ADP
em ATP e a redução do NADP+ em NADPH, que por sua vez, constituirão a fase
seguinte, aproveitando a energia ministrada por determinadas reacções químicas
de oxirredução que acontecem no meio.
Resumo da primeira etapa:
Composto Inorgânico + O2 → Compostos
Inorgânicos oxidados + Energia Química
Na segunda fase, também chamada fase escura
da fotossíntese, a redução de dióxido de carbono conduz à síntese de
substâncias orgânicas por meio do processo de oxidação das substâncias
inorgânicas, quando as bactérias obtêm energia suficiente para reduzir o gás carbónico
por meio de sua retenção e posterior fabricação de substâncias orgânicas, as
quais podem ser usadas na produção de outros compostos ou em seu próprio
metabolismo.
Em 1977, cientistas descobriram animais
(anémonas, mariscos, caranguejos e uma espécie de verme sem boca) que podiam
atingir mais de dois metros de comprimento, aproximadamente 2,5 km abaixo da
superfície (uma região onde não há nenhum vestígio de luminosidade). Como todos
esses animais estavam próximos a fontes hidrotermais (água quente com gás
sulfídrico dissolvido), os cientistas concluíram que esse gás é oxidado por
bactérias quimiossintetizantes que o transformam em enxofre. Dessa forma, ao
conseguir energia para produzir matéria orgânica, esse tipo de bactéria servia
como alimento para os seres heterotróficos que habitam as profundezas, dando
chance para que aquela comunidade existisse.
Resumo da Segunda etapa:
CO2 + H2O + Energia Química →
Compostos Orgânicos + O2
Não é raro associarmos as bactérias às
doenças que essas podem causar, tal como tuberculose, ou mesmo furúnculos. Entretanto,
muitos destes organismos desempenham funções muito importantes para o meio
ambiente e à vida humana.
Bactérias saprofágicas, por exemplo, ao se
alimentarem da matéria orgânica sem vida, transformam-na em compostos
inorgânicos mais simples, que serão incorporados em outros níveis tróficos da
cadeia alimentar. Assim, juntamente com outros decompositores, como os fungos,
exercem um papel de extrema importância para a manutenção da vida na Terra.
Outras bactérias, ainda, são capazes de fixar nitrogênio, fertilizando o solo e
fornecendo compostos nitrogenados a diversas plantas.
Indivíduos fermentadores são aqueles que
degradam parcialmente moléculas orgânicas ricas em energia, podendo resultar em
diversos produtos, dependendo da substância e do micro-organismo que
desempenhou tal função. O álcool etílico e o ácido lático podem ser resultantes
deste processo; e desses são fabricadas bebidas, por bactérias do gênero
Acetobacter; e coalhadas e iogurtes, pelos gêneros Lactobacillus e
Streptococcus. Outras espécies fermentadoras, ainda, podem viver de forma
harmônica em nosso organismo, controlando a população de outros
micro-organismos, inclusive os patogênicos.
Quanto às biotecnologias, genes bacterianos
são um dos mais utilizados no desenvolvimento de organismos transgênicos; sendo
que algumas espécies, como as do Gênero Agrobacterium, auxiliam no transporte
dos novos genes ao genoma do indivíduo a ser modificado. Na indústria, estes
seres vivos são utilizados na fabricação de antibióticos e substâncias, como a
acetona e o ácido glutâmico.
Tais organismos, ainda, podem auxiliar na
limpeza de substâncias prejudiciais ao meio ambiente, como pesticidas e até
mesmo petróleo e substâncias radioativas. Estações de tratamento de esgoto
utilizam amplamente bactérias anaeróbicas para a conversão da matéria orgânica
em produtos que podem ser utilizados, após o devido tratamento, como
fertilizantes; e, em um estágio próximo, as aeróbicas se encarregam de degradar
as partículas menores da parte líquida do esgoto, permitindo com que a água
resultante seja tratada e devolvida aos rios e oceanos.
De acordo com a matéria considerada, podemos
perceber que o mecanismo de quimiossíntese, extremamente importante para a
sobrevivência das bactérias nitrificantes, também é bastante relevante ao
homem. Conforme já mencionado, o nitrito absorvido pelas plantas, convertidos
em aminoácidos, servem como base de aminoácidos essenciais à nutrição do homem
(um ser onívoro: carnívoro e herbívoro).
Dessa forma, fica evidente a interdependência
existente entre os factores bióticos (a diversidade dos organismos) e os factores
abióticos (aspectos físicos e químicos do meio ambiente).
MARTHO, G. Pequenos seres vivos: viagem ao mundo dos
microrganismos. São Paulo: Ática, 2000.
MAGOSSI, R. L.; BONACELLA, P. H. Poluição das águas. São
Paulo: Moderna, 1990.
TOKITAKA, S.; GEBARA, H.; O verde e a vida: compreendendo
o equilíbrio e o desequilíbrio ecológico. São Paulo: Ática,1997.
UCKO, David A. Química para as Ciências da Saúde: uma
introdução à Química Geral, Orgânica e Biológica. São Paulo: Ed. Manole, 1992.
Como posso tirar essa materia pessoal
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