Bacteria púrpura

Las bacterias púrpuras, también llamadas bacterias púrpuras fotosintéticas o bacterias rojas, sonproteobacterias del clado Rhodobacteria, y son fototrofas, esto es, capaces de producir energía a través de lafotosíntesis. Poseen pigmentos de bacterioclorofila a o b, junto con varios carotenoides. Estos les proporcionan unos colores que incluyen el púrpura, rojo, marrón y naranja. La fotosíntesis tiene lugar en centros reactivos sobre lamembrana celular, la cual se dobla dentro de la célula para formar sacos, tubos u hojas, incrementando la superficie disponible.

Como la mayoría de las demás bacterias fotosintéticas, las bacterias púrpuras no producen oxígeno porque el agente reductor implicado en la fotosíntesis no es el agua. En algunas, llamadas bacterias púrpuras del azufre, el agente reductor es sulfuro o azufre; en otras, llamadas bacterias púrpuras no del azufre, típicamente es hidrógenoaunque algunas pueden utilizar otros compuestos en cantidades pequeñas. En el pasado los distintos grupos eran consideradas familias, pero los árboles de ARN indican que las bacterias púrpuras comprenden una variedad de grupos separados, cada uno más relacionado con proteobacterias no-fotosintéticas que con los otros grupos.

Las bacterias púrpuras no del azufre se incluyen entre los subgrupos de proteobacterias alfa y beta, comprendiendo:

A)FOTOTROFOS ANOXIGÉNICOS

1.- Bacterias púrpuras o rojas del azufre (-proteobacterias):F. Ectothiorhodospiraceae: depósitos de azufre fuera de la célulaG. Ectothiorhodospira

F. Chromatiaceae: depósitos de azufre dentro de la célula.G. Thiospirillum: espirilos con flagelos polaresG. Thiocapsa: diplococos o tétradas y son inmóvilesG. Chromatium: Bacilos u ovaladas con flagelación polar.

2.- Bacterias púrpuras o rojas no del azufre (y proteobacterias):G. Rhodospirillum: espirilos con flagelos polares ()G. Rhodobacter: bacilos, flagelos polares, gemación ()G. Rhodomicrobium: ovaladas, forma hifas, gemación ()G. Rhodocyclus: espiriladas en forma de anillo ()G. Rhodovivax y Rhodoferax: ()

Bacteria púrpura del azufre

Las cromatiales (Chromatiales), conocidas como bacterias púrpuras del azufre o bacterias rojas del azufre, son un grupo de bacterias púrpuras, y como tales son capaces de realizar la fotosíntesis. Son proteobacterias anaerobias o microaerófilas (es decir, que requieren niveles de oxígeno menores a los que hay en la atmósfera) y se encuentran principalmente en manantialessulfurosos (brotes de azufre) o en agua estancada. A diferencia de las plantas y algas, ellas no usan agua como agente reductor, así que no producen oxígeno. En lugar de H2O usan H2S (sulfuro de hidrógeno), que al oxidarse produce gránulos de sulfuro, y se puede volver a oxidar produciendo ácido sulfúrico.

Su fotosíntesis anoxigénica (y cíclica) utiliza bacterioclorofila, bacteriofeofitina (sin Mg+2), coenzima Q (el N.A.D.H+H entra en un flujo inverso de electrones), citocromo bc1, citocromo c2 hasta P870, que se excita con fotones infrarrojos y rojos. Viven también en la columna de agua y en el metalimnion.Además poseen carotenoides y no tienen ficobiliproteínas.

Las bacterias púrpuras de azufre se dividen en dos familias, Chromatiaceae y Ectothiorhodospiraceae, que producen gránulos de azufre internos y externos, respectivamente y presentan diferencias en la estructura de sus membranas internas. El géneroHalothiobacillus también se incluye en Chromatiales, en su propia familia, pero no es fotosintético. Juntas formas el orden Chromatiales que se incluye en la división gamma de Proteobacteria.

Las bacterias púrpuras del azufre se encuentran generalmente en las zonas anóxicas e iluminadas de los lagos y de otros hábitats acuáticos en donde el sulfuro del hidrógeno se acumula y también en manantiales sulfurosos donde brote el sulfuro de hidrógeno geoquímico o biológico. Las condiciones anóxicas son requeridas para la fotosíntesis; estas bacterias no pueden prosperar en ambientes oxigenados.1

Los lagos más favorables para el desarrollo de las bacterias púrpuras del azufre son los meromícticos (en los que las capas de agua no se mezclan). Los lagos meromícticos estratifican porque tienen agua (generalmente salina) más densa en el fondo y menos densa (generalmente agua dulce) más cerca de la superficie. El azufre producido en los sedimentos se difunde hacia arriba en las aguas inferiores anóxicas, y aquí las bacterias púrpuras del azufre pueden formar masas densas de células, llamadas floraciones, generalmente en asociación con bacterias fototróficas verdes.

Bacteria púrpura no del azufre

Las bacterias púrpuras no del azufre, típicamente el agente reductor es hidrógeno aunque algunas pueden utilizar otros compuestos en cantidades pequeñas, se incluyen entre los subgrupos de proteobacterias alfa y beta, comprendiendo:

Rhodospirillales

Rhodospirillaceae es una familia de proteobacterias. La mayoría son bacterias púrpuras no del azufre, produciendo energía a través de la fotosíntesis (inicialmente todas las bacterias púrpuras no del azufre se incluían aquí). Se encuentran a menudo en ambientes acuáticos

anaerobios, tales como fango y agua estancada, aunque también pueden sobrevivir en presencia de aire.

Esta familia también incluye a Magnetospirillum, que contiene minúsculas cadenas de la magnetita. Éstas les permiten detectar el campo magnético de la tierra, que corre tanto hacia abajo como de norte a sur, para volver al fondo de una charca 363 (magnetotaxis). Cadenas similares de magnetita se han encontrado en meteoritos marcianos, lo que ha llevado a sugerir la existencia de vida en Marte. Rhodospirillaceae (por ejemplo, Rhodospirillum). Acetobacteraceae (por ejemplo, Rhodopila).

Rhizobiales

Bradyrhizobiaceae (por ejemplo, Rhodopseudomonas).

Las Bradyrhizobiaceae son una familia de bacterias, con diez géneros; incluyendo bacterias asociadas a plantas como Bradyrhizobium, un género de rhizobia que establecen simbiosis con algunas leguminosas. También con animales como Afipia felis, formalmente causante de la enfermedad por arañazo de gato. Otras son de vida libre, como Rhodopseudomonas, una bacteria fotosintética púrpura hallada en aguas marinas y en suelos. Rhodobiaceae (por ejemplo, Rhodobium). Rhodobium es un género de bacterias púrpuras no del azufre. Los árboles de ARN los separan de las demás familias, por lo que se clasifican en la suya propia, Rhodobiaceae. Las células tienen forma de bacilo y se reproducen por gemación como muchos otros miembros de Rhizobiales. R. orientis, la especie típica, fue aislada del agua del mar en 1995. Es capaz de la producción fotosintética de hidrógeno usando la enzima nitrogenasa. Hyphomicrobiaceae (por ejemplo, Rhodomicrobium).

Otras familias:

Rhodocyclaceae (por ejemplo, Rhodocyclus).

Rhodocyclaceae es una familia de bacterias Gram negativas que se incluye en su propio orden, Rhodocyclales, en el subgrupo beta de Proteobacteria. Incluye muchos géneros previamente asignados a la familia Pseudomonadaceae. La familia contiene principalmente bacterias con forma de bacilo, aerobias y desnitrificantes, que exhiben capacidades metabólicas muy versátiles. La mayoría de las especies viven en hábitats acuáticos y prefieren condiciones oligotróficas. Muchas proliferan en aguas residuales y juegan un importante papel en la biorremediación, por ejemplo, Zoogloea. El géneros que da nombre al grupo, Rhodocyclus es bastante atípico en el grupo, pues el único fototrofo entre ellos. Rhodocyclus sp. Realizan la fotosíntesis anoxígena bajo condiciones anóxicas de forma similar a otros géneros de proteobacterias alpha. La especie Rhodocyclus purpureus también se diferencia de los otros miembros de la familia (incluyendo otras especies Rhodocyclus) por la forma anular de su célula que lleva los dos extremos de la célula hasta casi tocarse y que ha inspirado su nombre.

Rhodobacteraceae (por ejemplo, Rhodobacter).

Comamonadaceae (por ejemplo, Rhodoferax).