PRODUCCIÓN Y DESCOMPOSICIÓN EN LA NATURALEZA

PRODUCCIÓN Y DESCOMPOSICIÓN EN LA NATURALEZA
Cada año se producen en la Tierra, por organismos fotosintéticos, aproximadamente unos cien mil millones de toneladas de materia orgánica. Una cantidad aproximadamente equivalente se vuelven a oxidar en dióxido de carbono y agua, durante el mismo intervalo, como resultado de la actividad respiratoria de los organismos vivos. Pero el equilibrio no esexacto.
Químicamente, el proceso fotosintético comprende el almacenamiento de una parte de la energía de la luz solar como potencial en energía química de los alimentos. Esto implica una reacción de oxidación y reducción:

CO2 + 2H2A --- luz --- (CH2O) + H2O + 2A
Siendo la oxidación
2H2A ------ 4H + 2A
Y la reducción
4H + CO2 ------ (CH2O) + H2O

Para las plantas verdes, en generalla "A" es oxígeno; es agua que se oxida con liberación de oxígeno gaseoso, y el dióxido de carbono es reducido a hidratos de carbono, con liberación de agua.
En la fotosíntesis bacteriana, por otra parte, el H2A (el reductor) no es agua sino una combinación inorgánica de azufre, como ácido sulfhídrico (H2S) o un compuesto orgánico. Por consiguiente, no se libera oxígeno en la fotosíntesisbacteriana.
Las bacterias fotosintéticas juegan un papel secundario en la producción de materia orgánica. Sin embargo, pueden funcionar en condiciones desfavorables para el desarrollo general de las plantas verdes y desempeñan un papel en el ciclo de ciertos minerales en sedimentos acuáticos. Son anaerobios forzosos y se encuentran en la capa limítrofe entre las zonas oxidativas y reducidas, ensedimentos, o en el agua donde la luz es poco intensa.
En contraste, las bacterias fotosintéticas no sulfurosas son por lo regular anaerobios facultativos; pueden funcionar a sí mismo como heterótrofos en ausencia de luz, al igual que muchas algas. Así pues, la fotosíntesis bacteriana puede ser útil en el agua contaminada y eutroficadas, pero no constituye en un sustituto de la fotosíntesis regular,generadora de oxígeno. Las bacterias quimiosintéticas, se consideran a menudo como productores, pero lo cierto es que en términos de su función en los ecosistemas son elementos intermedios entre lo autótrofos y los heterótrofos. Estas bacterias obtienen su energía para la asimilación del dióxido de carbono en componentes celulares no por fotosíntesis, sino mediante la oxidación química de compuestosinorgánicas simples como, por ejemplo, la de amoníaco en nitrito, de nitrito en nitrato, de sulfuro en azufre, y de hierro ferroso en férrico. Pueden desarrollarse en la oscuridad, pero la mayoría requiere oxígeno.
Debido a su capacidad para funcionar en lugares oscuros (sedimentos y suelos), las bacterias quimio sintéticas no sólo desempeñan un papel en la recuperación de alimentos, sino querescatan energía que en otros casos se perdería.
Si consideramos la respiración en sentido amplio como "toda oxidación biótica que produce energía" es importante identificar los diversos tipos que existen, a saber:
1- Respiración aeróbica: el oxígeno gaseoso es el receptor de hidrógeno (oxidante).
2- Respiración anaeróbica: el oxígeno gaseoso no interviene. El electrón absorbente (oxidante) es uncompuesto distinto de lo oxígeno.
3- Fermentación: también anaeróbica, pero un compuesto orgánico es aquí el electrón aceptor (oxidante).

El tipo 1, es el inverso de la fotosíntesis regular. Es el medio por el cual todas las plantas y los animales superiores, obtienen su energía para la subsistencia y para la formación de material celular. La respiración completa produce dióxido de carbono,agua y material celular, pero el proceso puede ser incompleto, dejando compuestos orgánicos que contienen todavía energía susceptible de ser utilizadas posteriormente por otros organismos.
En cuanto a la respiración sin oxígeno, está restringida en gran parte a los saprófogos (bacterias, levaduras, mohos, protozoos). Las bacterias del metano son buenos ejemplos de anaerobios forzosos, que...