Cycle du soufre et méthanogénèse

Résumé du document

Réduction dissimilatrice du sulfate : production de sulfures. Active dans les biotopes aquatiques riches en MO : mares, étangs, cours d'eau, sédiments fluvio-marins, zones d'estuaire, rizières (oxydation de 50% de la MO).
Grande diversité de formes, d'habitats, de substrats
Pas de parenté phylogénique étroite (cf. dénitrifiants)
Oxydent les acides organiques de C1 (formique) à C14 (myristique) et des composés cycliques (benzoate)
Déchlorent des composés aromatiques: Desulfomonile tiedjei

Deux groupes physiologiques
Le groupe 1 : homoacétogènes utilisatrices de lactate n'effectuant qu'une oxydation incomplète en acétate.
Le groupe 2 comprend les espèces qui effectuent une oxydation complète du substrat et utilisent des acides gras.

Extraits

[...] Composés gazeux très solubles: faible concentration dans la phase gazeuse. Les organismes vivants utilisent principalement le soufre à l'état dissous: sulfate O2, Respiration du sulfate: les sulfato-réducteurs Réduction dissimilatrice du sulfate: production de sulfures Active dans les biotopes aquatiques riches en MO: mares, étangs, cours d'eau, sédiments fluvio-marins, zones d'estuaire, rizières (oxydation de 50% de la MO). Grande diversité de formes, d'habitats, de substrats Pas de parenté phylogénique étroite (cf. dénitrifiants) Oxydent les acides organiques de C1 (formique) à C14 (myristique) et des composés cycliques (benzoate) Déchlorent des composés aromatiques: Desulfomonile tiedjei Deux groupes physiologiques Le groupe 1 : homoacétogènes utilisatrices de lactate n'effectuant qu'une oxydation incomplète en acétate. [...]

[...] Spirillum sp. A B C Le thiosulfate dans l'environnement Le thiosulfate peut être produit spontanément par l'oxydation chimique des sulfures On peut donc le trouver dans les écosystèmes anaérobies en présence de concentrations variées en oxygène, et plus particulièrement en conditions micro-aérophiles Il n'est donc pas étonnant d'isoler des procaryotes spécialisés dans la réduction de ce composé oxygéné du soufre Quelques propriétés métaboliques des thiosulfato-réducteurs thermophiles Oxydation de H2 en présence de thiosulfate Oxydation des peptides et acides aminés en présence de thiosulfate Oxydation des hydrates de carbone en présence de thiosulfate Production de L-alanine lors de la fermentation du glucose Croissance sur glucose + thiosulfate de Thermotoga maritima O S2O32- S0 control  SO42- Thermotoga elfii D.O nm + Thiosulfate - Thiosulfate Heures m Pyrodictium abyssii Pyrodictium abyssii 0000F910HD PAR ABA78158: Pyrolobus fumarii La plus thermophile des archaea. [...]

[...] Beggiatoa : longs filaments mobiles par glissement . Bactéries sulfo-oxydantes Genres oxydants du sulfure obligatoires Isolement impossible: autooxydabilité de H2S Reconnaissance morphologique: inclusions de S° Achromatium : cellules sphériques ovoïdes ou cylindriques de grande taille, grosses inclusions de CaC03. Macromonas : identiques aux précédentes, mais ciliées. Thiobacterium : bâtonnet non mobile. Thiospira : spirille avec touffe de cils polaires. Thiovulum : grosse cellule ovoïde avec flagelles péritriches parfois. [...]

[...] Cycle du soufre et méthanogénèse Cycle du soufre Le soufre dans la biosphère Croûte terrestre: S (≈ 2000 minéraux soufrés) S dans le sol: 0,01% à plus de (mangroves) - organique polysaccharides soufrés, ester sulfates . ) - minéral (sulfate, soufre élémentaire ou sulfures . Caractéristiques du cycle États d'oxydation de + 6 (H2S04) à - 2 (H2 S). Cycle biologique dépendant du Eh du biotope. Caractère autooxydable de la forme réduite S2- en présence d'O2 ou d'ions métalliques, en conditions acides. [...]

[...] Activation du sulfate par l'ATP ATP sulfurylase: S042- + ATP APS2- + Ppi Pyrophosphatase: PPi + H20 2 Pi 2. Réduction de l'APS en sulfite APS réductase: APS2- + H2 AMP2- + 2H+ + S032- 3. Réduction du sulfite en sulfure La respiration du sulfate nécessite 6 enzymes et celle de l'O2 une cytochrome oxydase. L'activation du sulfate en APS consomme un ATP. Le lactate fournit 1 seul ATP. La réduction du trithionate en thiosulfate fournir un saut énergétique suffisant pour former de l'ATP supplémentaire. [...]