participación de los microorganismos en los ciclos bioquímicos

3. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

4. CICLO DEL CARBONO

5. PRINCIPALES RESERVORIOS
DE CARBONO
RESERVA
CANTIDAD
(MILES DE MILLONES DE TONELADAS DE
CARBONO)
Atmósfera antes de 1850 560-610
Atmósfera en 1978 692
Agua de mar y agua dulce
Carbono inorgánico
Carbono orgánico disuelto
35000
1000
Biota del suelo
Materia orgánica del suelo
Sedimentos
Combustibles fósiles
600-900
1500
10,000,000
10,000

6. FIJACIÓN DE CO2
La fijación neta del CO2
para formar compuestos
orgánicos la llevan a
cabo los organismos
autótrofos.
Teniendo en cuenta su
capacidad de convertir el
CO2 en materia orgánica,
los principales grupos
son:
las plantas las algas
las
cianobacterias
las bac.
fotosintéticas
verdes y rojas
quimioautótrofos

8. DEGRADACIÓN DE LA MATERIA
ORGÁNICA
Los aportes de materia orgánica al suelo dependen de la región, el clima
y la cubierta vegetal
En bosques tropicales puede alcanzar 153,000 Kg/ha; en clima templado
se citan cifras cercanas a 25,000 Kg/ha
El aporte por las raíces resulta difícil de evaluar, aunque se estima que la
mitad de los restos incorporados al suelo está constituida por raíces
Además están constantemente aportando exudados y
descamaciones.

9. ACTIVIDADES ENZIMÁTICAS
ENZIMA SUSTRATO PRODUCTOS
AMILASA HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN
LIPASA LÍPIDOS GLICEROL Y ÁCIDOS GRASOS
CELULASA HIDRÓLISIS DE CELULOSA
PROTEASAS PROTEÍNAS AMINOÁCIDOS
UREASA UREA NH3 + CO2
DEXTRANASA DEXTRANO GLUCOSA
SULFATASA SULFATO-ESTER SO4
=
CATALASA 2 H2O2
2 H2O + O2
INVERTASA SACAROSA GLUCOSA + FRUCTOSA

10. COMPONENTES DE LOS
TEJIDOS VEGETALES

13. DEGRADACIÓN DE LA CELULOSA
La celulosa es un
biopolímero compuesto
exclusivamente de moléculas
de β-glucosa, pues es un
homopolisacárido.

15. Hongos Bacterias Actinobacterias
Alternaria Rhizoctonia Cellumonas Micromonospora
Aspergillus Rhizopus Clostridium Nocardia
Chaetomium Trametes Corynebacterium Streptomyces
Coprinus Trichoderma Cytophaga Streptosporangium
Fomes Trichoyhecium Polyangium
Fusarium Verticillium Pseudomonas
Myrothecium Zygorhynchus Sporocytophaga
Penicillum Vibrio
Polyporus

16. Cellulomonas
Cytophaga
Corynebacterium

17. XILANA
HEMICELULOSA
Las hemicelulosas son
heteropolisacáridos formado por
un conjunto heterogéneo de
polisacáridos, a su vez formados
por un solo tipo de monosacáridos
unidos por enlaces β (1-4 los cuales
forman una cadena lineal
ramificada.

19. Microrganismos Sustratos
Bacterias
Bacillus Manano, galactomanano, xilano
Cytophaga Galactano
Pseudomonas Xilano
Erwinia Xilano
Actinomicetos Streptomyces Manano, xilano
Hongos
Alternaria Arabinoxilano, xilano
Aspergillus Arabinoxilano, arabano, mamano
Chaetomium Arabinoxilano
Glomerela xilano
Fusarium Arabinoxilano
Penicillum arabano, mamano
Trichoderma Arabinoxilano

20. La lignina se encuentra principalmente en los tejidos
vegetales, las dificultades para su extracción y purificación
son enormes por lo que es muy difícil cuantificar el
contenido de este polímetro en la materia orgánica.
Sin embargo, se considera que hay entre un 18 a 35% en
restos forestales y de 21 a 31% en paja de trigo o maíz.
LIGNINA

21. Para llevar a cabo la hidrólisis de este polímero los
microorganismos deben eliminar los grupos metilos de las
unidades fenólicas para que actúen enzimas como la lacasa,
tirosinasa y peroxidasa capaces de romper los anillos aromáticos.
Los factores ambientales que afectan la hidrólisis de la lignina en
el suelo son la cantidad de nitrógeno y fósforo disponible, la
temperatura, la aireación, la humedad, el pH y la presencia de
otros carbohidratos.

23. Agaricus Armillaria
Clavaria Clitocybe
Coprinus Cortinellus
Ganoderma Lenzites
Collybia Fomes
Pleurotus Polyborus
Poria Trametes
EJEMPLOS DE HONGOS
DEGRADADORES DE LIGNINA

24. Phomes
Pleurotus
Polyporus

25. Descomposición de la lignina de madera por varios
hongos
Hongo Días de incubación % de lignina descompuesta
Collybia velutipes 88 22,3
Fomes officinalis 79 21,1
Pleurotus ostreatus 57 11,4
Polyporus fomus 50 13,5
Poria taxicola 37 9,4
Trametes
heteromorpha
88 21,7

26. ALMIDÓN

28. Géneros microbianos que utilizan el almidón
Bacterias Actinobacterias Hongos
Bacillus Micromonospora Aspergillus
Chromobacterium Nocardia Fomes
Clostridium Streptomyces Fusarium
Cytophaga Polyporus
Flavobacterium Rhizopus
Micrococcus
Pseudomonas

29. Quitina
La quitina es un carbohidrato
que forma parte de las paredes
celulares de los hongos, del
resistente exoesqueleto de los
artrópodos (arácnidos,
crustáceos e insectos)
La quitina es un polisacárido
compuesto de unidades de N-
acetilglucosamina
Éstas están unidas entre sí con
enlaces β-1,4, de la misma
forma que las unidades de
glucosa componen la celulosa
Esto permite un incremento de
los enlaces de hidrógeno con
los polímeros adyacentes,
dándole al material una mayor
resistencia.

31. Micromonospora
ACTINOMICETOS DEGRADADORES DE
QUITINA
Streptomyces
Actinoplanes