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bacterias sulfato reductoras y metilmercurio

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Jenny Vargas

on 12 June 2013

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Transcript of bacterias sulfato reductoras y metilmercurio

BACTERIAS SULFATO-REDUCTORAS Y SU INFLUENCIA EN EL CAMBIO CLIMÁTICO Y LA METILACIÓN DEL MERCURIO.
JENNY DEL PILAR VARGAS PRIETO
Estudiante de Maestría en Ciencias Microbiología.

Ecología microbiana
PRESENCIA DE METILMERCURIO EN COLOMBIA.
Ubicada en la vereda El Mochuelo Alto, en la localidad de Ciudad Bolívar, Bogotá; en el 2001.
QUEBRADA LA PORQUERA.
Afluente del río Tunjuelo.
El mercurio existente en el medio ambiente se encuentra en tres estados de oxidación Hg(0), Hg(I), Hg(II).
Existen formas orgánicas como:
- El dimetil mercurio (CH3) Hg,
- El metil mercurio CH3Hg+ (acumula en animales).

El metilmercurio (MMHg) es solo una pequeña fracción (menos del 5%) del mercurio total.
http://deokis.wordpress.com/2010/08/05/minamata-la-bahia-maldita/
El metilmercurio (MMHg), una potente neurotoxina.

Tiene propiedades lipofílicas y de unión a proteínas. Produce temblores, disminución de la visón, del habla y de la coordinación.
Entre los años 1950 y 1960 en la bahía de Minamata, en el río Agano en Japón. Se encontró que el sedimento de la bahía de Minamata contenía hasta 908 μg/g-1 de Hg y entre 0.005μg/g-1 y 0.03μg/g-1 de peso seco de metilmercurio (Ullrich et al. 2001).
METILMERCURIO. EFECTOS EN LA SALUD HUMANA.
CICLO DEL MERCURIO.
Según Harris et al., 2003., el agua y los sedimentos son indicadores de la presencia de mercurio y metilmercurio.
Entre los aportes antropogénicos están las actividades mineras de extracción de mercurio y oro. La industria eléctrica, la manufactura de instrumentos, los procesos electrolíticos y la catálisis química (Torres y Gutiérrez 2001).
Se han encontrado bacterias sulfato-reductoras asociadas a macrófitas libres flotantes (Achá et al., 2011).
La formación de metilmercurio (CH3Hg+) implica la adición de un grupo metilo, que es proporcionado por la metilcobalamina (CH3B12).
La metilación de Hg generalmente se cree que se producen dentro de las bacterias mediante la transferencia de un grupo metilo (Parkman et al., 1994).
La metilcobalamina producida metabólicamente puede metilar Hg II en una solución acuosa.
La descomposición
de CH3Hg+
implica la ruptura del enlace carbono-mercurio por la enzima metilcorrinoide, produciendo CH3 y Hg2+, seguida por la reducción de Hg2+ a Hg0 por la enzima reductasa de mercurio.

Los microorganismos metanógenos están involucrados en la desmetilación oxidativa (Ullrich et al., 2001).
DESMETILACIÓN DEL MERCURIO.
METILACIÓN DEL MERCURIO.
BACTERIAS SULFATO-REDUCTORAS (BSR)
Presentan la capacidad para utilizar sulfato como aceptor de electrones en la respiración anaerobia.
El grupo de BSR es diverso morfológicamente pero fisiológicamente unificado.
GRACIAS
MERCURIO
Díaz, M., Espitia, S., Molina, F. Digestión Anaerobia, una aproximación a la tecnología. Primer edición. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá. 2002; 64, 127-131.
Madigan M., Martinko J., Parker J., Brock Biología de los microorganismos. decima edición. Ed. Pearson Prentice Hall. Madrid España.
BACTERIAS SULFATO-REDUCTORAS (BSR)
Madigan M., Martinko J., Parker J., Brock Biología de los microorganismos. decima edición. Ed. Pearson Prentice Hall. Madrid España.
Muyzer G. and Stams A., The ecology and biotechnology of sulfhate-reducing bacteria.Nature Reviews vol 6, junio 2008.
El depósito o la adición de sulfato experimental reduce las emisiones de metano en humedales naturales.


Pester M., Knorr K., Friedrich M., Wagner M., Loy A., Sulfate- reducing microorganisms in wetlands–fameless actors in carbon cycling and climate change. Frontiers in Microbiology. Review Article. Vol 3, 72. 2012.
COMPETENCIA BACTERIAS SULFATO-REDUCTORAS (BSR)
Mathema V., Chand T., Sillanpaa M. Bacterial mer operon-mediated detoxification of mercurial compounds: a short review. Archives Microbiology. 193: 837-844. 2011.
RESISTENCIA MICROBIANA AL METILMERCURIO.
Plásmido que continen genes de resistencia a mercurio. (mer regulados por la proteína MerR).
merA produce la reductasa mercúrica .
merD produce MerD que cumple una función reguladora.
mer P codifica una proteína periplasmica captadora de Hg2+. MerP se una a hg2+ y lo transfiere a una proteína de membranna merT, quien transporta el Hg2+ al interor de la celula para que sea reducido apor la reductasa mercurica. El resultado final esla reducción de Hg2+ a Hg0 que es volatil y es liberado por la célula.
Achá, D., Hintelmann, H., Tee, J. 2011. Importance of sulfate reducing bacteria in Mercury methylation and demethylation in periphyton from Bolivian Amazon region. Chemosphere 82; p. 911–916.
Torres, R., Gutiérrez, M., 2001. La metilación en sedimentos anaerobios, su importancia en el ciclo del mercurio y la salud humana. Contactos. 40; 21-32.
Harris, R., Krabbenhoft, D., Mason, R., Murray, M., Reash, R., Saltman, T. 2003. Ecosystem Responses to Mercury Contamination. Indicators of Change. North America Workshop on Mercury Monitoring and Assessment. Florida U.S.A.
Parkman, H., Ostlund, P., Samuelsson, M., Iverfeldt, A. 1994. Methylmercury in a permanently stratified fjord. In: Mercury Pollution - Integration and Synthesis. Lewis Publishers, Boca Raton. I; 107-118. Citado por Ullrich, S., Tanton, T., Abdrashitova, S., 2001. Mercury in the aquatic environment: a review of factors affecting methylation. Critical review in environmental science the technology. 31 (3); 241-293.
Ullrich, S., Tanton, T., Abdrashitova, S., 2001. Mercury in the aquatic environment: a review of factors affecting methylation. Critical review in environmental science the technology. 31 (3); 241-293.
Brown, D., Mohn, C. 1999. Astrocytic glutamate uptake and prion protein expression. Glia. 25 (11): 282-292. Citado por Torres, R., Gutiérrez, M., 2001. La metilación en sedimentos anaerobios, su importancia en el ciclo del mercurio y la salud humana. Contactos. 40; 21-32.
BIBLIOGRAFÍA
BIBLIOGRAFÍA
Domínguez, L., Bustos, M., García, H., 2012. Modelo conceptual del comportamiento del mercurio en la cuenca de la quebrada La Porquera, Bogotá. Colombia. Tesis presentada como requisito parcial para optar al título de magíster en Toxicología. Facultad Medicina, Universidad Nacional de Colombia. Departamento de Toxicología.
Marrugo J., Olivero J., Lans E., Benitez L.,Total mercury and methylmercury concentrations in fishfrom the Mojana region of Colombia. Environ Geochem Health 30:21–30. 2008.
Mojana, Sucre
BACTERIAS SULFATO-REDUCTORAS (BSR)
Madigan M., Martinko J., Parker J., Brock Biología de los microorganismos. decima edición. Ed. Pearson Prentice Hall. Madrid España.
Beijerinck 1895.
Van Delden 1903.
Baars 1930.
Winogradsky 1949.
BACTERIAS SULFATO-REDUCTORAS (BSR)
Muyzer G. and Stams A., The ecology and biotechnology of sulfhate-reducing bacteria.Nature Reviews vol 6, junio 2008.
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