CHIMIOSYNTHÈSES

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Oxydation par les Bactéries chimiolithotrophes

Oxydation par les Bactéries chimiolithotrophes
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Réduction de l'anhydride carbonique et synthèse des glucides

Réduction de l'anhydride carbonique et synthèse des glucides
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Oxydation de l'ammoniac par Nitrosomonas europaea

Oxydation de l'ammoniac par Nitrosomonas europaea
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Les bactéries chimiolithotrophes

Si elles assimilent toutes le carbone du bioxyde de carbone ou des carbonates, les bactéries chimiolithotrophes se distinguent les unes des autres par la nature des réactions d'oxydation énergétiquement couplées à la réduction de CO2.

Parmi les premières connues se trouvent les bactéries de la nitrification (Winogradsky, 1890). Ce sont des autotrophes complets, leur culture ne requiert aucun apport de substance organique, aucun facteur de croissance. Les Nitrosomonas qui oxydent les sels d'ammonium en nitrites et les Nitrobacter qui oxydent les nitrites en nitrates sont les agents de la nitrification dans les sols.

L'oxydation réalisée par les Nitrosomonas est beaucoup plus exergonique, c'est-à-dire qu'elle libère plus d'énergie, que l'oxydation réalisée par les Nitrobacter.

Oxydation par les Bactéries chimiolithotrophes

Oxydation par les Bactéries chimiolithotrophes

Tableau

Oxydations réalisées par les Bactéries chimiolithotrophes et variations d'énergie libre qui les accompagnent (?Go) exprimées en kilojoule. Ces variations sont calculées par ion gramme ou molécule gramme de substance oxydée. Elles sont négatives, indiquant par-là que les réactions, se... 

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Les bactéries sulfuraires non chlorophylliennes, telles les Beggiatoa, qui sont des organismes filamenteux des eaux sulfureuses, étudiées par Winogradsky quelques années auparavant (1887), oxydent les sulfures en soufre et ce dernier en sulfates. D'autres bactéries, non filamenteuses, les Thiobacillus, oxydent soit les sulfures, soit le soufre en suspension colloïdale dans l'eau, soit les thiosulfates, et bien d'autres composés minéraux du soufre, selon les espèces biologiques.

Ce sont généralement des autotrophes stricts. Le cas de Thiobacillus denitrificans est particulier : il peut vivre en présence d'air et alors se comporter comme les autres Thiobacillus ; mais, en anaérobiose, il oxyde les composés du soufre à l'aide des nitrates dont il libère l'azote à l'état gazeux.

D'autres bactéries du sol oxydent les sels ferreux en sels ferriques et utilisent l'énergie libérée, pour leurs synthèses.

Les bactéries qui oxydent l'hydrogène se trouvent dans les eaux riches en matières organiques en décomposition. Chez les Hydrogenomonas, l'oxydation de l'hydrogène produit de l'eau : H2 + 1/2 O2 → H2O ; très exergonique, cette réaction, explosive in vitro, est catalysée par une enzyme, une hydrogénase.

Un autre type de chimiosynthèse co [...]

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Écrit par :

  • : professeur honoraire à l'université de Paris-Sud, correspondant de l'Académie des sciences

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Pour citer l’article

Alexis MOYSE, « CHIMIOSYNTHÈSES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 09 septembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimiosyntheses/