Methanobrevibacter smithii son arqueas que viven en los intestinos, la flora oral y el tracto genital de los mamíferos. Estos son los denominados generadores de metano, que metabolizan el dióxido de carbono y el hidrógeno en agua y metano y, por lo tanto, apoyan la colonización saludable de los intestinos, la boca y el tracto genital. La ausencia de Methanobrevibacter smithii en el colon ahora se asocia con la obesidad.
¿Qué son Methanobrevibacter smithii?
Junto con las bacterias y los eucariotas, las arqueobacterias son uno de los tres dominios de los organismos celulares. Las arqueas son organismos unicelulares cuyo ADN está dispuesto en pequeños volúmenes. Eres uno de los procariotas. Los orgánulos celulares no contienen arqueas.
El cuerpo humano, naturalmente, tiene un cierto hogar unicelular y, por lo tanto, es el hábitat natural de varias colonias bacterianas. Por ejemplo, en el intestino humano viven diferentes organismos unicelulares que realizan diversas tareas relacionadas con los procesos digestivos. Una de las bacterias intestinales más importantes es Methanobrevibacter smithii. Se trata de una arqueobacteria que, además de los intestinos de muchos mamíferos, también coloniza la vagina y la flora oral de los humanos.
La bacteria es uno de los productores de metano hidrogenotrófico y el metano se forma durante su metabolismo energético. El metano pertenece al grupo de los alcanos y se crea dentro de un organismo en el área intestinal a partir de alimentos divididos enzimáticamente.
Los microorganismos productores de metano, como Methanobrevibacter smithii, en realidad se denominan incorrectamente bacterias. Las bacterias y arqueas se asignaron originalmente a un taxón común. Sin embargo, desde la década de 1990, las bacterias y las arqueas se han tratado como dos taxones diferentes, y la metanogénesis se lleva a cabo exclusivamente por las arqueas. Todos los generadores de metano pertenecen a las arqueas y, por lo tanto, a las Euryarchaeota.
Ocurrencia, distribución y propiedades
Las arqueas Methanobrevibacter smithii son organismos que crecen en un hábitat libre de oxígeno. Esta propiedad también se conoce como anaerobia obligada. Esta forma de anaerobia distingue a las arqueas de los organismos que opcionalmente pueden vivir en condiciones óxicas. Los habitantes intestinales son fluorescentes y metanogénicos. Utilizan hidrógeno y dióxido de carbono en la flora intestinal y la flora dental para generar metano y agua. En este contexto, las arqueas también hablan de formadores de metano hidrogenotrófico. El hidrógeno y el carbono se acumulan en los intestinos y en la flora dental de los mamíferos debido principalmente a los procesos metabólicos de otros microorganismos.
Para los generadores de metano, la liberación de energía durante la metanogénesis es un proceso vital. Por tanto, la metanogénesis les sirve como fuente de energía. Por tanto, las arqueas no son parásitos: no crecen a expensas de los organismos huéspedes, sino que viven con ellos en una relación de beneficio mutuo.
Los Methanobrevibacter smithii son metanógenos que convierten el dióxido de carbono y el hidrógeno en agua y metano. La conversión de ácido fórmico también puede desempeñar un papel en la producción de metanol. Todos los generadores de metano prefieren vivir a temperaturas ideales entre cero y 70 grados Celsius. Son menos capaces de lidiar con temperaturas bajo cero y las temperaturas superiores a los 90 grados son fatales para ellos. Las temperaturas superiores a 50 grados, por otro lado, hacen que los generadores de metano sean particularmente eficientes. El medio ideal para las arqueas es de pH neutro o ligeramente alcalino y, de manera óptima, consiste en un 50 por ciento de agua.
El hábitat de los generadores de metano no es exclusivamente el cuerpo humano o animal. Muchos formadores también se encuentran en sedimentos de agua, suelos saturados de agua o estiércol, ya que encuentran compuestos de nitrógeno, elementos minerales y oligoelementos para sobrevivir en estas áreas de la vida.
Los microorganismos son inhibidos por ácidos orgánicos, oxígeno y desinfectantes. En el intestino humano, ocurren principalmente en la sección del colon. En última instancia, los Methanobrevibacter smithii son parte de la cadena alimentaria anaeróbica y representan su último punto, el metabolismo que ocurre allí conduce a la formación de metano.
Significado y función
El Methanobrevibacter smithii asume tareas vitales en el cuerpo humano y representa una especie de triturador de basura.Los trituradores de basura limpian en el intestino grueso y dentro de la flora dental utilizando los materiales de desecho de otros microorganismos. Estos productos de desecho son principalmente moléculas de hidrógeno, a partir de las cuales las arqueas producen metano.
En este contexto, los microorganismos juegan un papel decisivo, entre otras cosas, con la flatulencia. La actividad de Methanobrevibacter smithii apoya la colonización de otras bacterias intestinales y dentales. Los formadores de metano son elementos indispensables tanto para la flora dental como para la flora intestinal y contribuyen significativamente al funcionamiento del sistema en general. Según los nuevos hallazgos científicos, no todas las personas portan las arqueas en sus intestinos.
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Methanobrevibacter smithii no coloniza la flora intestinal en alrededor del 15 por ciento de la población. La ciencia asume que en ausencia de bacterias, las bacterias menos útiles se depositan en los intestinos. Eso significaría que las personas sin los habitantes intestinales formadores de metano tienen una digestión más pobre y menos funcional que aquellos con arqueas. Un tema de investigación científica en este contexto es la obesidad. Algunos científicos están especulando actualmente sobre hasta qué punto la ausencia de Methanobrevibacter smithii podría favorecer la obesidad y fenómenos relacionados.
También en el área de la flora dental, la ausencia de arqueas podría conducir a una reducción generalizada de las bacterias beneficiosas y favorecer así enfermedades dentales que se remontan a una flora dental pobre.
Con respecto a la obesidad, la ciencia ya ha llegado a los primeros resultados a través de experimentos con animales. Como parte de un estudio, la Universidad de Washington colonizó los intestinos de ratones con las mismas bacterias intestinales que se encuentran en el intestino humano. Ciertos individuos no recibieron Methanobrevibacter smithii en el experimento, mientras que otros fueron colonizados con Methanobrevibacter smithii. Los animales de prueba sin Methanobrevibacter smithii eran significativamente más gruesos que los individuos con los microorganismos al final del estudio.
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