Fisiología Microbiana Grupo 6: Ana Correa Eduardo Díaz Tania González Sylvia Oquendo María Orta Laralissa Rivera.

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1 Fisiología Microbiana Grupo 6: Ana Correa Eduardo Díaz Tania González Sylvia Oquendo María Orta Laralissa Rivera

2  Titán es una de las lunas de Saturno  Su ambiente es parecido al de la Tierra ya que hay una atmósfera, precipitación, actividad volcánica y tectónica (2). La atmósfera está compuesta por metano (CH4) y nitrógeno (N2), por lo que la precipitación-lluvia- es de metano (2). Los lagos que se forman son de este hidrocarburo (1). La actividad volcánica toma la forma de volcanes y fuentes termales de soluciones de agua y amoniaco (NH3). Fuentes Nutritivas:  H2O: única fuente son las fuentes termales, hogar de los organismos (que deben ser termofílicos para sobrevivir).  CH4: fuente de carbono y energía.  NH3 y, por fijación, N2: fuente de nitrógeno y energía. Limitaciones Metabólicas:  La temperatura es de -178°C, por su lejanía al Sol (1). Esa distancia y la atmósfera densa no permiten paso a la radiación como para llevar a cabo fotosíntesis.  El oxígeno que se encuentra en la atmósfera de Titán está encapsulado por hidrocarburos en bolitas de fullerene, que aún cuando caen a la superficie protegen el oxígeno (2). Por lo tanto, no hay fuente de oxígeno y los procesos metabólicos deben ser anaeróbicos.

3 CH4 + SO42- + 2H+ ⇌ CO2 + H2S + 2H2O D A P 1. Oxidación anaeróbica del metano (3): 2. Fijación de nitrógeno (4): N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 A D P 3. Reacción Anammox (4): Enzima Clave: Methyl-Coenzyme M Reductase Organismos: archaeas metanotróficas Enzima Clave: Nitrogenase Organismos: archaea, cianobacterias, Azotobacter Enzima Clave: Hidrazine Hydrolase Organismos: bacterias anammox Leyenda: D donante A aceptador P prducto

4  Si se quisiera aislar un organismo de este ambiente, se tendría que cultivar a estas condiciones: 1. En la oscuridad, ya que no hay suficiente radiación en la luna. 2. En ausencia de oxígeno, ya que no hay fuente del mismo en la luna. 3. A temperaturas altas, ya que el organismo sería aislado de una fuente termal. 4. El medio Titán 6: solución de amoniaco en agua (como fuente de nitrógeno y agua) con metano (como fuente de carbono y energía).

5 (1) Glint Confirms Liquid in Northern Lake on Titan. NASA: Solar System Exploration. Recovered on May 8, 2011 from. (2) Titan Moon Occupies ‘Sweet Spot’. BBC News. Recovered on May 8, 2011 from. (3) Borowski, Walter S.; Hoehler, Tori M.; Alperin, Marc J.; Rodríguez, Nancy M.; Paull, Charles K. 2000. Significance of Anaerobic Methane Oxidation in Methane-Rich Sediments Overlying the Blake Ridge Gas Hydrates. Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results 164. (4) Nelson, David L.; Cox, Michael M. 2005. Overview of Nitrogen Metabolism. In Katherine Ahr (5 th ), Lehninger Principles of Biochemistry, pp.852-854. W. H. Freeman and Company, New York.