Chimiosynthèse. Qu'est-ce que la chimiosynthèse et comment se déroule-t-elle ?

Dans le sol, nous pouvons trouver certaines espèces de bactéries autotrophes et d'archébactéries, c'est-à-dire des bactéries qui produisent leur propre nourriture par le biais de la chimiosynthèse. Mais qu'est-ce que la chimiosynthèse ?

LES chimiosynthèse est un processus dans lequel la matière organique est produite à partir de dioxyde de carbone, d'eau et d'autres substances inorganiques (telles que l'ammoniac, le fer, les nitrites et le soufre), sans utilisation d'énergie lumineux. Comme il n'a pas besoin d'énergie lumineuse, ce type de bactérie peut effectuer la chimiosynthèse dans des environnements dépourvus de lumière et de matière organique, car l'énergie utilisée pour son développement est obtenue par oxydation inorganique.

Exemples de bactéries qui effectuent la chimiosynthèse sont le genre mendiantet Thiobacille, également appelées sulfobactéries, car elles effectuent leur métabolisme à travers les réactions d'oxydation des composés soufrés.

Un autre exemple de bactéries chimiosynthétiques,

aussi appelées nitrobactéries, sont des bactéries du genre nitromonas et Nitrobacter, très important pour l'environnement et pour les êtres humains.. Ces bactéries se trouvent dans le sol et jouent un rôle important dans le recyclage de l'azote sur notre planète. Bactéries du genre nitromonas obtenir de l'énergie grâce à l'oxydation de l'ion ammonium (NH₄⁺), qui est présent dans le sol, le transformant en ion nitrite (NO^-₂); tandis que les bactéries du genre Nitrobacteroxyder l'ion nitrite (NO^-₂), le transformant en ion nitrate (NO^-₃), qui est absorbé par les racines des plantes et utilisé dans la synthèse des protéines.

Dans le processus de chimiosynthèse nous pouvons mettre en évidence deux étapes distinctes :

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Premier pas: dans l'oxydation des substances inorganiques, il y a la libération de protons et d'électrons qui provoquent la phosphorylation de l'ADP en ATP et la réduction du NADP⁺ dans le NADPH, ce qui sera utile dans la prochaine phase. Ainsi, nous pouvons conclure que, contrairement à la photosynthèse, un processus dans lequel les électrons et les protons sont obtenus par la dégradation de la molécule d'eau, en chimiosynthèse ils proviennent de l'oxydation de substances inorganiques.

Deuxième étape: grâce au processus d'oxydation des substances inorganiques, les bactéries obtiennent suffisamment d'énergie pour réduire le dioxyde de carbone à travers de sa fixation et de la production ultérieure de substances organiques, qui peuvent être utilisées dans la production de nouveaux composés ou dans leur métabolisme.

En 1977, les scientifiques ont découvert des animaux (anémones, palourdes, crabes et une espèce de ver sans bouche) qui pouvaient atteindre plus. deux mètres de long, à environ 2,5 km sous la surface (une région où il n'y a aucune trace de luminosité). Comme tous ces animaux étaient à proximité de sources hydrothermales (eau chaude avec de l'hydrogène sulfuré dissous), les scientifiques ont conclu que ce gaz est oxydé par des bactéries chimiosynthétiques qui le transforment en soufre. Ainsi, lors de l'obtention d'énergie pour produire de la matière organique, ce type de bactéries a servi de nourriture pour les êtres hétérotrophes qui habitent les profondeurs, donnant à cette communauté une chance existait.

Par Paula Louredo
Diplômé en biologie

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MORAES, Paula Louredo. « Chémosynthèse »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/quimiossintese.htm. Consulté le 28 juin 2021.