CICLO DEL AZUFRE - Universidad Autónoma...
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Niebla acida y precipitación Sulfato Amonio Amonio Ácido Sulfurico Agua Trióxido de azufre Oxigeno Sulfuro de Hidrógeno Dióxido de azufre Volcanes Industrias Dimetil sulfuro Océano Depósito sulfuros metálico s Desechos orgánicos Animales Plantas Sulfuro de Hidrógeno Azufre Sulfatos CICLO DEL AZUFRE
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Niebla acida y precipitación
SulfatoAmonio
Amonio
Ácido SulfuricoAguaTrióxido de
azufre
Oxigeno
Sulfuro de HidrógenoDióxido de azufre
Volcanes
IndustriasDimetil sulfuro
Océano
Depósito sulfuros metálicos
Desechos orgánicos
Animales
Plantas
Sulfuro de Hidrógeno
Azufre
Sulfatos
CICLO DEL AZUFRE
NH2
CH2
CH2
SCH3 CH COOH
NH2
CH2
CH2
S CH
COOH
NH2
CH2
CH2
SCH
HOOC
SH CH2 NH2
CH
COOH
metionina cisteina
cistina
CH2CH
SSC
H2
(CH2)4
COOH
ácido lipoico
FORMAS ORGÁNICAS DE AZUFRE: CON ENLACE C-S
N+
CH3
CH3
CH2-CH2
CH3
OSO3- NH2
CH
COOH
HO3SO
sulfato de colina sulfato fenólico
O
OH
HOH
OH
O
H
OHSO3-
O
OHOH
AdeHO
PO
OS
O
O
O
5'O
O
OHO
AdeHO
P
O
OS
O
O
PO3
O
-O
glucosa sulfato Adenosina 5-fosfosulfato (APS)
3-fosfoadenosina-5-fosfosulfato (PAPS)
O
OH
HOH
OH
S
H
OH
R
NO SO3-
glucosinolatos
FORMAS ORGÁNICAS DE AZUFRE: ESTER SULFATOS
SH CH2 NH2
CH
COOH
cistina
MINERALIZACIÓN DE AZUFRE: CON ENLACE C-S
N+
CH3
CH3
CH2-CH2
CH3
OSO3-
sulfato de colina
H2S + +NH3 CH3 COOHcistina desulfhidrasa
H2O
SH CH2 NH2
CH
COOH O CH2 NH2
CH
COOHH + H2S
serina sulfhidrasa
H2O
MINERALIZACIÓN DE AZUFRE: ESTER-SULFATOS
N+
CH3
CH3
CH2-CH2
CH3
OH
+ +H+ SO42-
colina
sulfatasa
SO42- SO4
2- APS PAPS SO32- S 22- cisteina
serinaATP ADP ATP ADP
ATPsulfurasa APScinasa PAPSreductasa Serina sulfhidrasa
Ester sulfato
MECANISMO BIOQUÍMICO DE ASIMILACIÓN DE SULFATO
mc
PAP + H+
NADPH + H* NADP*
HS-
ASIMILACIÓN DE SULFATOS
= REDUCCIÓN ASIMILATORIA DE SUFATO
ATP sulfurilasa APS cinasa Tiol sulfotranferasa Sulfito reductasa Cisteina sintasa o
Serina sulfhidrasa
REDUCCIÓN ASIMILATIVA Y DESASIMILATIVA DE SULFATOS
Corrosión!!!
AtmósferaSO2, H2S, H2SO4 (aq), CS2, (CH3)2S
SO42-
S0
R –SH, R-S-R
Azufre de Xenobióticos (insecticidas)
H2S, FeS
Biodegradación
Mineralización
Asimilación AGUA Y SUELO
OxidaciónSulfato
reducción
Sulfurooxidación
SO42-+ 2H+
DMSORhodospirillum
Rhodopseudomona
Propionato de dimetil sulfonio
ALGAS
SO2
Phaeocystis
El propionato-dimetilsulfonio, es utilizado como soluto compatible por algas marinasy después puede ser utilizado como fuente de carbono y energía pormicroorganismos.
Este es catabolizado a acrilato y a dimetilsulfuro (H3C-S-CH3). El acrilato, underivado del propionato, es utililizado como fuente de carbono y energía por muchosmicroorganismos.
El dimetilsulfuro (DMS) es el organosulfurado más abundante en la naturaleza. Suproducción anual se estima en unos 45 millones de toneladas. Una vez liberado a laatmósfera, el DMS es oxidado fotoquímicamente a ácido metano sulfónico (CH3SO3-
), dióxido de azufre (SO2) y sulfato (SO42-).
Por otro lado, el H3C-S-CH3 producido en ambientes anóxicos puede ser utilizadocomo:(i) Sustrato para la metanogénesis (produciendo CH4 y H2S)(ii) Donante de electrones para la reducción de CO2 en la fotosíntesis enbacterias púrpuras (produciendo dimetil sulfóxido, DMSO)(iii) Donante de electrones en procesos catabólicos en quimiorganotrófosproduciendo DMSO, el cual puede a su vez servir como aceptador de electronesen procesos de respiración anaerobia, generándose nuevamente el DMS).
Columna de Winogradsky
El pH del agua del lluvianormalmente es ligeramenteácido por la presencia deácido carbónico, que seobtiene por la combinación deCO2 con agua. Se origina porcontaminación de laatmósfera con SO2 o (NOx)que se incrementan en zonasurbanas e industriales porquema de hidrocarburos conazufre.Tiene efectos detrimentalesen la vegetación terrestre y enlos organismos que habitan encuerpos de agua dulceCausa el deterioroacelerado de estructuras yesculturas de piedraedificadas por los sereshumanos (biocorrosión).
LLUVIA ÁCIDA??
Quimiolitotrofía
Géneros?? Especies??
H2S
S0
S0
SO42-
R-SHESTER-SULFATOS
AEROBIO
ANAEROBIO
?? ??
