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Nutrición microbial

Nutrición microbial. W. Osorio, Ph.D. Universidad Nacional de Colombia Microbiología del Suelo. Solución del suelo ( cationes, aniones; en la rizosfera compuestos carbonaceos). Citoplasma. Membrana celular. Solución del suelo ( cationes, aniones; en la rizosfera compuestos carbonaceos).

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Presentation Transcript

  1. Nutrición microbial W. Osorio, Ph.D. Universidad Nacional de Colombia Microbiología del Suelo

  2. Solución del suelo ( cationes, aniones; en la rizosfera compuestos carbonaceos) Citoplasma Membrana celular

  3. Solución del suelo ( cationes, aniones; en la rizosfera compuestos carbonaceos) Citoplasma Citoplasma Membrana celular Pared celular

  4. Absorción de nutrientes • Paso de nutrientes hacia el citoplasma a través de la membrana celular

  5. Extensiones de Glicoproteínas Bicapa de Fosfolípidos Proteína Solución de suelo Citoplasma

  6. Absorción • Difusión de nutriente a través de un gradiente de concentración Mayor Menor Concentración Concentración

  7. Absorción • Difusión de nutriente a través de un gradiente de concentración Mayor Menor Concentración Concentración

  8. Absorción • Difusión de nutriente a través de un gradiente de concentración Menor Mayor Concentración Concentración Solución del suelo Citoplasma Membrana Celular

  9. Rango de concentración de algunos nutrientes en la solución del suelo.

  10. Potencial electroquímico • Química: diferencia de concentración • Eléctrica: diferencia de potencial electrico

  11. Δµn = µn* + RT ln (C1/C2) µ*= potencial químico de n en el estado estándar R= constante de la ecuación general de los gases (8.31 J K-1 mol-1) T= temperatura absoluta (K) Cuando C1 > C2, el soluto i se moverá desde el punto 1 hacia el punto 2, y viceversa.

  12. Solución del suelo ( cationes, aniones; en la rizosfera compuestos carbonaceos) Citoplasma ~ (-100 mV) - + Membrana celular

  13. Solución del suelo ( cationes, aniones; en la rizosfera compuestos carbonaceos) -100 mV Citoplasma H+ H+ pH ~ 7.2 pH ~ 5.0 Membrana celular

  14. Solución del Suelo (pH ~5) + + + Membrana Δψ=~ -150 mV - - - H+ ATP Citoplasma (pH ~7) 1 ATP-asa ADP+Pi H+ ATP 4 ATP-asa Antiporte ADP+Pi 2 K+ K+ Uniporte ADP+Pi ATP K+ K+ 3 H+ K+ ATP-asa 5 H+ Aniones Azucares Aminoacidos Co-transporte o simporte

  15. Funciones Carbono (CO2, C-orgánico): fuente de energia, componentes de estructuras y compuestos (50% M.S.) Hidrogeno (H2O, H2, H+): agua, compuestos Oxígeno (H2O, O2): agua, compuestos, aceptor de e- Nitrógeno (N2, NO3-, NH4+, NH3, N-orgánico): aminoácidos, proteínas (5-12%) Fósforo (H2PO4-, HPO42-): ATP, membranas celulares, Ac. Nucleicos (0.5-1%) Azufre (S2, SO2, SO42-): aminoácidos, vitaminas, fuente de energía

  16. Funciones • Potasio (K+): activador de enzimas, osmoregulación • Magnesio (Mg2+): activador de enzimas, ATP, clorofila • Calcio (Ca2+): estabiliza la pared celular, termoresistencia de esporas, no es requerido por todos los mos. • Sodio (Na+): osmoregulación, requerido por algunos mos. Particularmente los de ambientes marinos. • Hierro: citocromos de la CTe- (sideroforos) • Micronutrientes • Factores de crecimiento

  17. - 8 • - 4 • - 0 • - 0.08 • - 0.04 • - 0.0 4 - 2 - 0 - Ca P Mn Al en extracto de KCl (cmolc kg-1) 1.0 - 0.5 - 0.0 - P en solución (µg mL-1) Mn en solución (µg mL-1) Ca en solución (cmolc L-1) Al I I I 5 6 7 pH del suelo

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