Semana: 11
NAI: 363
Tema Eje: Relaciones periodicas de los Elementos
Línea de acción: Agua y Sustancias Quimicas
Región: Ancash
Actividad: Dia Internacional de la Diversidad Biologica
Categoría: Analisis Ambiental
Título: Uso de las bacterias Rhodococcus para la absorción de Petroleo Derramado de la Compañía Minera Santa Luisa
Objetivo(s):
→ Analizar la capacidad de absorción de las bacterias rhodococcus
Variables:
Variable independiente: Bacterias Rhodococcus
Variable dependiente: Indice de absorción del petroleo derramado
Hipótesis: Con la utilización de las bacterias rhodococcus se puede dimisnuir la cantidad de derrames de petroleo ya que estos organimos pueden sintetizar el hidrocarburo.
Resumen (250 palabras): El derrame de unos 600 galones de petróleo por parte de la minera Santa Luisa en el departamento de Áncash, al norte del país, es investigado por especialistas del Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (Osinergmin). Siendo Chimbote la primera economia pesquera en el Peru, sin embargo ocasióna la muerte de muchas especies. Por ello una manera de disminuir el impacto ambiental y la destrucción de la biodiversidad biologica marina es el uso de las cepas Rhodococcus.
El objetivo de la investigación es analizar la capacidad de absorción de las bacterias del genero Rhodococcus para la aborcion de petroleo, por su naturaleza hidrofobica.
Los principales genes implicados en el metabolismo del dibenzotiofeno (DBT) han sido clonados, secuenciados y considerablemente analizados. Su denominación más extendida para ellos es dsz. Los genes dszA, dszB y dszC se localizan en un operón sencillo en un gran plásmido en Rhodococcus erythropolis IGTS8 y otras cepas relacionadas. El promotor ha sido caracterizado y parece ser afectado por la presencia de aminoácidos azufrados, y los resultados parecen confirmar un mecanismo de represión. La evidencia de una inducción por parte del DBT no resulta convincente. Ahora bien, la enzimática no es el único factor importante en la biodesulfurización; existen otros pasos potencialmente limitantes en este proceso, como ilustra la figura 2:
• El primer paso (y algunas veces el que limita la tasa) de la metabolización del Cx-DBT es la transferencia de los heterociclos poliaromáticos azufrados desde el combustible hasta la célula. No hay evidencias de que se produzca un transporte activo al interior celular.
• Una vez dentro de la célula, las moléculas de Cx-DBT son sujeto de una serie de oxidaciones, las primeras dos de las cuales son catalizadas por la misma enzima, la DBT monooxigenasa, que requiere FMN reducido para su actividad. Esta actividad la provee la enzima NADH:FMN oxidorreductasa. Ambas actividades no están fuertemente relacionadas ni parece haber necesidad de su contacto físico, e incluso se ha descrito el uso con éxito de otro enzima regenerador de FMNH2 para mantener la actividad tanto in vivo como in vitro.
• La oxidación de la dibenzofenil sulfona (DBTO2) hasta sulfonato de hidroxifenil benceno (HPBS) por parte de la siguiente monooxigenasa es una reacción mucho más inusual e interesante. También requiere FMN reducido y oxígeno molecular.
• El paso final en el metabolismo específico de los Cx-DBTs es la liberación del azufre inorgánico por parte de una enzima desulfinasa. Ésta es también una reacción inusual y genera una molécula aromática e hidrofóbica, el hidroxibifenil (HBP), y sulfito. El HBP encuentra la forma de volver a la fracción de petróleo, conservándose así el valor combustible del mismo. No está claro si existe algún sistema de transporte activo desde la célula, pero esta idea no sería descabellada dado que el HBP es un potente biocida industrial.
Problema: El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos residuales: partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre), NOx (óxidos nitrosos), etc.
Además de hidrocarburos, el petróleo contiene otros compuestos orgánicos, entre los que destacan sulfuros orgánicos, compuestos de nitrógeno y de oxígeno. También hay trazas de compuestos metálicos, tales como sodio (Na), hierro (Fe), níquel (Ni), vanadio (V) o plomo (Pb). Asimismo, se pueden encontrar trazas de porfirinas.
Solución: Sin duda el género más estudiado en relación con este tema es Rhodococcus. Se han realizado multitud de estudios con distintas especies y estirpes del mismo (como por ejemplo las estirpes de Rhodococcus erythropolis D-1, KA2-5-1, IMP-SO2, H-2, SY1 y P32C1). De hecho, la ruta de desulfurización anteriormente descrita se caracterizó en dicho género (Rhodococcus sp. IGTS8).
Una importante ventaja que posee este género frente a otros es su naturaleza hidrofóbica, que hace que, en un sistema aceite-agua, la bacteria se adhiera a la interfase aceite agua, no apareciendo suspendida en la fase acuosa. Esto hace que las cepas de Rhodococcus puedan captar las muy hidrofóbicas moléculas de Cx-DBTs directamente del aceite, lo que aumenta la eficacia del sistema.
Conclusiones: Con el uso de las bacterias Rhodococcus se diminuye el impacto ambiental, gracias a que estas cepas metabolizan los hidrocarburos.
Investigación futura: Uso de la biorremediacion.
Alfabetización funcional (FODA):
F: Sintetiza los hidrocarburos
O: Permite el desarrollo de especies marinas, limpiando el ecosistema
D: El proceso de absorción es un poco lento
A: Falta de tecnologías
Origen y motivo de la investigación:
En venezuela se viene aplicando este metodo de limpieza dado que este pais tiene grandes reservas de petroleo. Y al momento de trasportarlo se dan derrames por ende existen problemas ambientales que afectan a la diversidad biológica
Viabilidad a la región:
→ Es viable, en cierto modo ya que solo se necesita las cepas de las bacterias y dejarlas reproducir en un medio factible para ellas, luego se llevan al mar y conforme se alimentan del petróleo se reproducen más rápido.
→ Se necesita personal capacitado en microbiologia y analisis ambiental para el desarrollo de este sistema de biorremediacion
Palabras claves (Definición)
Bacterias: microorganismos que tienen núcleo.
Petroleo: Hidrocarburo que se obtiene de los animalitos y plantas muertas hace mucho mucho tiempo.
Biorremediacion: Metodo de limpieza de un ecosistema a traves organismos vivos.
Chimbote: Un lugar de Ancash, donde se ubica un puerto uno de los mas importantes del Pais.
Páginas web consultadas:
http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo
http://www.andina.com.pe/Espanol/Noticia.aspx?Id=QRbpbz77loU=
http://html.rincondelvago.com/combustibles-fosiles_3.html
Datos Personales:
Apellidos y Nombres: Ana Monge
Año de estudios: 3º de secundaria
domingo, 16 de mayo de 2010
Paper Semana 11
Semana: 11
NAI: 363
Tema Eje: Relaciones periodicas de los Elementos
Línea de acción: Agua y Sustancias Quimicas
Región: Ancash
Actividad: Dia Internacional de la Diversidad Biologica
Categoría: Analisis Ambiental
Título: Uso de las bacterias Rhodococcus para la absorción de Petroleo Derramado de la Compañía Minera Santa Luisa
Objetivo(s):
→ Analizar la capacidad de absorción de las bacterias rhodococcus
Variables:
Variable independiente: Bacterias Rhodococcus
Variable dependiente: Indice de absorción del petroleo derramado
Hipótesis: Con la utilización de las bacterias rhodococcus se puede dimisnuir la cantidad de derrames de petroleo ya que estos organimos pueden sintetizar el hidrocarburo.
Resumen (250 palabras): El derrame de unos 600 galones de petróleo por parte de la minera Santa Luisa en el departamento de Áncash, al norte del país, es investigado por especialistas del Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (Osinergmin). Siendo Chimbote la primera economia pesquera en el Peru, sin embargo ocasióna la muerte de muchas especies. Por ello una manera de disminuir el impacto ambiental y la destrucción de la biodiversidad biologica marina es el uso de las cepas Rhodococcus.
El objetivo de la investigación es analizar la capacidad de absorción de las bacterias del genero Rhodococcus para la aborcion de petroleo, por su naturaleza hidrofobica.
Los principales genes implicados en el metabolismo del dibenzotiofeno (DBT) han sido clonados, secuenciados y considerablemente analizados. Su denominación más extendida para ellos es dsz. Los genes dszA, dszB y dszC se localizan en un operón sencillo en un gran plásmido en Rhodococcus erythropolis IGTS8 y otras cepas relacionadas. El promotor ha sido caracterizado y parece ser afectado por la presencia de aminoácidos azufrados, y los resultados parecen confirmar un mecanismo de represión. La evidencia de una inducción por parte del DBT no resulta convincente. Ahora bien, la enzimática no es el único factor importante en la biodesulfurización; existen otros pasos potencialmente limitantes en este proceso, como ilustra la figura 2:
• El primer paso (y algunas veces el que limita la tasa) de la metabolización del Cx-DBT es la transferencia de los heterociclos poliaromáticos azufrados desde el combustible hasta la célula. No hay evidencias de que se produzca un transporte activo al interior celular.
• Una vez dentro de la célula, las moléculas de Cx-DBT son sujeto de una serie de oxidaciones, las primeras dos de las cuales son catalizadas por la misma enzima, la DBT monooxigenasa, que requiere FMN reducido para su actividad. Esta actividad la provee la enzima NADH:FMN oxidorreductasa. Ambas actividades no están fuertemente relacionadas ni parece haber necesidad de su contacto físico, e incluso se ha descrito el uso con éxito de otro enzima regenerador de FMNH2 para mantener la actividad tanto in vivo como in vitro.
• La oxidación de la dibenzofenil sulfona (DBTO2) hasta sulfonato de hidroxifenil benceno (HPBS) por parte de la siguiente monooxigenasa es una reacción mucho más inusual e interesante. También requiere FMN reducido y oxígeno molecular.
• El paso final en el metabolismo específico de los Cx-DBTs es la liberación del azufre inorgánico por parte de una enzima desulfinasa. Ésta es también una reacción inusual y genera una molécula aromática e hidrofóbica, el hidroxibifenil (HBP), y sulfito. El HBP encuentra la forma de volver a la fracción de petróleo, conservándose así el valor combustible del mismo. No está claro si existe algún sistema de transporte activo desde la célula, pero esta idea no sería descabellada dado que el HBP es un potente biocida industrial.
Problema: El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos residuales: partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre), NOx (óxidos nitrosos), etc.
Además de hidrocarburos, el petróleo contiene otros compuestos orgánicos, entre los que destacan sulfuros orgánicos, compuestos de nitrógeno y de oxígeno. También hay trazas de compuestos metálicos, tales como sodio (Na), hierro (Fe), níquel (Ni), vanadio (V) o plomo (Pb). Asimismo, se pueden encontrar trazas de porfirinas.
Solución: Sin duda el género más estudiado en relación con este tema es Rhodococcus. Se han realizado multitud de estudios con distintas especies y estirpes del mismo (como por ejemplo las estirpes de Rhodococcus erythropolis D-1, KA2-5-1, IMP-SO2, H-2, SY1 y P32C1). De hecho, la ruta de desulfurización anteriormente descrita se caracterizó en dicho género (Rhodococcus sp. IGTS8).
Una importante ventaja que posee este género frente a otros es su naturaleza hidrofóbica, que hace que, en un sistema aceite-agua, la bacteria se adhiera a la interfase aceite agua, no apareciendo suspendida en la fase acuosa. Esto hace que las cepas de Rhodococcus puedan captar las muy hidrofóbicas moléculas de Cx-DBTs directamente del aceite, lo que aumenta la eficacia del sistema.
Conclusiones: Con el uso de las bacterias Rhodococcus se diminuye el impacto ambiental, gracias a que estas cepas metabolizan los hidrocarburos.
Investigación futura: Uso de la biorremediacion.
Alfabetización funcional (FODA):
F: Sintetiza los hidrocarburos
O: Permite el desarrollo de especies marinas, limpiando el ecosistema
D: El proceso de absorción es un poco lento
A: Falta de tecnologías
Origen y motivo de la investigación:
En venezuela se viene aplicando este metodo de limpieza dado que este pais tiene grandes reservas de petroleo. Y al momento de trasportarlo se dan derrames por ende existen problemas ambientales que afectan a la diversidad biológica
Viabilidad a la región:
→ Es viable, en cierto modo ya que solo se necesita las cepas de las bacterias y dejarlas reproducir en un medio factible para ellas, luego se llevan al mar y conforme se alimentan del petróleo se reproducen más rápido.
→ Se necesita personal capacitado en microbiologia y analisis ambiental para el desarrollo de este sistema de biorremediacion
Palabras claves (Definición)
Bacterias: microorganismos que tienen núcleo.
Petroleo: Hidrocarburo que se obtiene de los animalitos y plantas muertas hace mucho mucho tiempo.
Biorremediacion: Metodo de limpieza de un ecosistema a traves organismos vivos.
Chimbote: Un lugar de Ancash, donde se ubica un puerto uno de los mas importantes del Pais.
Páginas web consultadas:
http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo
http://www.andina.com.pe/Espanol/Noticia.aspx?Id=QRbpbz77loU=
http://html.rincondelvago.com/combustibles-fosiles_3.html
Datos Personales:
Apellidos y Nombres: Ana Monge
Año de estudios: 3º de secundaria
NAI: 363
Tema Eje: Relaciones periodicas de los Elementos
Línea de acción: Agua y Sustancias Quimicas
Región: Ancash
Actividad: Dia Internacional de la Diversidad Biologica
Categoría: Analisis Ambiental
Título: Uso de las bacterias Rhodococcus para la absorción de Petroleo Derramado de la Compañía Minera Santa Luisa
Objetivo(s):
→ Analizar la capacidad de absorción de las bacterias rhodococcus
Variables:
Variable independiente: Bacterias Rhodococcus
Variable dependiente: Indice de absorción del petroleo derramado
Hipótesis: Con la utilización de las bacterias rhodococcus se puede dimisnuir la cantidad de derrames de petroleo ya que estos organimos pueden sintetizar el hidrocarburo.
Resumen (250 palabras): El derrame de unos 600 galones de petróleo por parte de la minera Santa Luisa en el departamento de Áncash, al norte del país, es investigado por especialistas del Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (Osinergmin). Siendo Chimbote la primera economia pesquera en el Peru, sin embargo ocasióna la muerte de muchas especies. Por ello una manera de disminuir el impacto ambiental y la destrucción de la biodiversidad biologica marina es el uso de las cepas Rhodococcus.
El objetivo de la investigación es analizar la capacidad de absorción de las bacterias del genero Rhodococcus para la aborcion de petroleo, por su naturaleza hidrofobica.
Los principales genes implicados en el metabolismo del dibenzotiofeno (DBT) han sido clonados, secuenciados y considerablemente analizados. Su denominación más extendida para ellos es dsz. Los genes dszA, dszB y dszC se localizan en un operón sencillo en un gran plásmido en Rhodococcus erythropolis IGTS8 y otras cepas relacionadas. El promotor ha sido caracterizado y parece ser afectado por la presencia de aminoácidos azufrados, y los resultados parecen confirmar un mecanismo de represión. La evidencia de una inducción por parte del DBT no resulta convincente. Ahora bien, la enzimática no es el único factor importante en la biodesulfurización; existen otros pasos potencialmente limitantes en este proceso, como ilustra la figura 2:
• El primer paso (y algunas veces el que limita la tasa) de la metabolización del Cx-DBT es la transferencia de los heterociclos poliaromáticos azufrados desde el combustible hasta la célula. No hay evidencias de que se produzca un transporte activo al interior celular.
• Una vez dentro de la célula, las moléculas de Cx-DBT son sujeto de una serie de oxidaciones, las primeras dos de las cuales son catalizadas por la misma enzima, la DBT monooxigenasa, que requiere FMN reducido para su actividad. Esta actividad la provee la enzima NADH:FMN oxidorreductasa. Ambas actividades no están fuertemente relacionadas ni parece haber necesidad de su contacto físico, e incluso se ha descrito el uso con éxito de otro enzima regenerador de FMNH2 para mantener la actividad tanto in vivo como in vitro.
• La oxidación de la dibenzofenil sulfona (DBTO2) hasta sulfonato de hidroxifenil benceno (HPBS) por parte de la siguiente monooxigenasa es una reacción mucho más inusual e interesante. También requiere FMN reducido y oxígeno molecular.
• El paso final en el metabolismo específico de los Cx-DBTs es la liberación del azufre inorgánico por parte de una enzima desulfinasa. Ésta es también una reacción inusual y genera una molécula aromática e hidrofóbica, el hidroxibifenil (HBP), y sulfito. El HBP encuentra la forma de volver a la fracción de petróleo, conservándose así el valor combustible del mismo. No está claro si existe algún sistema de transporte activo desde la célula, pero esta idea no sería descabellada dado que el HBP es un potente biocida industrial.
Problema: El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos residuales: partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre), NOx (óxidos nitrosos), etc.
Además de hidrocarburos, el petróleo contiene otros compuestos orgánicos, entre los que destacan sulfuros orgánicos, compuestos de nitrógeno y de oxígeno. También hay trazas de compuestos metálicos, tales como sodio (Na), hierro (Fe), níquel (Ni), vanadio (V) o plomo (Pb). Asimismo, se pueden encontrar trazas de porfirinas.
Solución: Sin duda el género más estudiado en relación con este tema es Rhodococcus. Se han realizado multitud de estudios con distintas especies y estirpes del mismo (como por ejemplo las estirpes de Rhodococcus erythropolis D-1, KA2-5-1, IMP-SO2, H-2, SY1 y P32C1). De hecho, la ruta de desulfurización anteriormente descrita se caracterizó en dicho género (Rhodococcus sp. IGTS8).
Una importante ventaja que posee este género frente a otros es su naturaleza hidrofóbica, que hace que, en un sistema aceite-agua, la bacteria se adhiera a la interfase aceite agua, no apareciendo suspendida en la fase acuosa. Esto hace que las cepas de Rhodococcus puedan captar las muy hidrofóbicas moléculas de Cx-DBTs directamente del aceite, lo que aumenta la eficacia del sistema.
Conclusiones: Con el uso de las bacterias Rhodococcus se diminuye el impacto ambiental, gracias a que estas cepas metabolizan los hidrocarburos.
Investigación futura: Uso de la biorremediacion.
Alfabetización funcional (FODA):
F: Sintetiza los hidrocarburos
O: Permite el desarrollo de especies marinas, limpiando el ecosistema
D: El proceso de absorción es un poco lento
A: Falta de tecnologías
Origen y motivo de la investigación:
En venezuela se viene aplicando este metodo de limpieza dado que este pais tiene grandes reservas de petroleo. Y al momento de trasportarlo se dan derrames por ende existen problemas ambientales que afectan a la diversidad biológica
Viabilidad a la región:
→ Es viable, en cierto modo ya que solo se necesita las cepas de las bacterias y dejarlas reproducir en un medio factible para ellas, luego se llevan al mar y conforme se alimentan del petróleo se reproducen más rápido.
→ Se necesita personal capacitado en microbiologia y analisis ambiental para el desarrollo de este sistema de biorremediacion
Palabras claves (Definición)
Bacterias: microorganismos que tienen núcleo.
Petroleo: Hidrocarburo que se obtiene de los animalitos y plantas muertas hace mucho mucho tiempo.
Biorremediacion: Metodo de limpieza de un ecosistema a traves organismos vivos.
Chimbote: Un lugar de Ancash, donde se ubica un puerto uno de los mas importantes del Pais.
Páginas web consultadas:
http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo
http://www.andina.com.pe/Espanol/Noticia.aspx?Id=QRbpbz77loU=
http://html.rincondelvago.com/combustibles-fosiles_3.html
Datos Personales:
Apellidos y Nombres: Ana Monge
Año de estudios: 3º de secundaria
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