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Imagenes de la teoria quimiosintetica

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ecuación de quimiosíntesis

Información suplementaria (PDF 4643 kb)Derechos y permisosImpresiones y permisosAcerca de este artículoCite este artículoKalenitchenko, D., Dupraz, M., Le Bris, N. et al. Ecological succession leads to chemosynthesis in mats colonizing wood in sea water.

ISME J 10, 2246-2258 (2016). https://doi.org/10.1038/ismej.2016.12Download citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard

proceso de quimiosíntesis

En bioquímica, la quimiosíntesis es la conversión biológica de una o más moléculas que contienen carbono (normalmente dióxido de carbono o metano) y nutrientes en materia orgánica utilizando la oxidación de compuestos inorgánicos (por ejemplo, gas hidrógeno, sulfuro de hidrógeno) o iones ferrosos como fuente de energía, en lugar de la luz solar, como en la fotosíntesis. Los quimioautótrofos, organismos que obtienen el carbono del dióxido de carbono mediante quimiosíntesis, son filogenéticamente diversos. Entre los grupos que incluyen taxones conspicuos o biogeoquímicamente importantes se encuentran las proteobacterias gamma y épsilon que oxidan el azufre, las Aquificae, las arqueas metanogénicas y las bacterias neutrofílicas que oxidan el hierro.

Muchos microorganismos de las regiones oscuras de los océanos utilizan la quimiosíntesis para producir biomasa a partir de moléculas de carbono simples. Se pueden distinguir dos categorías. En los raros lugares en los que se dispone de moléculas de hidrógeno (H2), la energía disponible de la reacción entre el CO2 y el H2 (que conduce a la producción de metano, CH4) puede ser lo suficientemente grande como para impulsar la producción de biomasa. Alternativamente, en la mayoría de los entornos oceánicos, la energía para la quimiosíntesis se deriva de reacciones en las que se oxidan sustancias como el sulfuro de hidrógeno o el amoníaco. Esto puede ocurrir con o sin la presencia de oxígeno.

fuentes hidrotermales

En 1977, unos científicos que exploraban la Falla de Galápagos a lo largo de la dorsal oceánica del Pacífico oriental observaron una serie de picos de temperatura en sus datos. Se preguntaron cómo podían cambiar las temperaturas de las profundidades del océano de forma tan drástica -de casi el punto de congelación a 400 °C (750 °F)- en una distancia tan corta. Los científicos habían hecho un descubrimiento fascinante: los respiraderos hidrotermales de las profundidades. También se dieron cuenta de que alrededor de los respiraderos existía un ecosistema totalmente único, que incluía cientos de especies nuevas. A pesar de las temperaturas y presiones extremas, de los minerales tóxicos y de la falta de luz solar que caracterizaban el ecosistema de los respiraderos de aguas profundas, las especies que vivían allí prosperaban. Más tarde, los científicos se dieron cuenta de que las bacterias convertían los minerales tóxicos de los respiraderos en formas de energía utilizables a través de un proceso llamado quimiosíntesis, proporcionando alimento a otros organismos de los respiraderos.

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Los respiraderos hidrotermales son como géiseres, o fuentes termales, en el fondo del océano. A lo largo de las dorsales oceánicas, donde las placas tectónicas se separan, el magma sube y se enfría para formar una nueva corteza y cadenas montañosas volcánicas. El agua del mar circula por las profundidades de la corteza oceánica y se sobrecalienta por el magma caliente. A medida que aumenta la presión y el agua de mar se calienta, empieza a disolver minerales y a subir hacia la superficie de la corteza. Las aguas calientes y ricas en minerales salen entonces de la corteza oceánica y se mezclan con el agua de mar fría que hay encima. A medida que los minerales del respiradero se enfrían y se solidifican en depósitos minerales, forman diferentes tipos de estructuras de respiraderos hidrotermales.

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wikipedia

Ecuación de quimiosíntesisHay muchos organismos diferentes que realizan quimiosíntesis y la reacción química que llevan a cabo puede variar en sus ingredientes. En general, los organismos quimiosintéticos convierten una o más moléculas que contienen carbono en macromoléculas orgánicas utilizando la oxidación de compuestos inorgánicos como fuente de energía. Las moléculas que contienen carbono pueden ser dióxido de carbono o gas metano, y los compuestos inorgánicos suelen ser gas hidrógeno, sulfuro de hidrógeno o iones ferrosos (compuestos que contienen hierro). En estas reacciones químicas, los compuestos inorgánicos se oxidan o se despojan de algunos de sus electrones, creando iones que permiten la unión iónica de estos compuestos. Por ejemplo, esta es la ecuación de quimiosíntesis que involucra al sulfuro de hidrógeno: {eq}18H_2 S + 6CO_2 +3O_2 -> C_6 H_{12} O_6 + 12H_2 O + 18S {/eq} En la ecuación anterior, 18 moléculas de sulfuro de hidrógeno se introducen en 6 moléculas de dióxido de carbono y 3 moléculas de oxígeno. El sulfuro de hidrógeno inorgánico se oxida, pierde sus átomos de azufre y se combina con el carbono y el oxígeno para producir 1 molécula de glucosa, 12 moléculas de agua y 18 átomos de azufre.

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