Unidad 4 arqueobacterias

1. Unidad 4 Arqueobacterias 4.1 GENERALIDADES 4.1.1 MORFOLOGÍA Y ESTRUCTURA 4.1.2 LOCALIZACIÓN EN LA NATURALEZA

2. Las arqueobacterias, constituyen un fascinante conjunto de organismos y por sus especiales características se considera que conforman un Dominio separado: Archaea . Fenotípicamente, Archaea son muy parecidos a las Bacterias. La mayoría son pequeños (0.5-5 micras) y con formas de bastones, cocos y espirilos. Methanococcus jannischii

3. Archaea generalmente se reproducen por fisión, como la mayoría de las Bacterias. Los genomas de Archaea son de un tamaño sobre 2-4 Mbp , similar a la mayoría de las Bacterias. La mayor parte de Archaea son termófilos (de hecho, muchos son sumamente termófilos). La mayoría también son autotróficos o dependientes de azufre. Como los Eucariotas, Archaea tienen abundantes proteínas similares a la histona y el ADN se empaqueta en forma de nucleosomas.

4. Si bien lucen como bacterias poseen características bioquímicas y genéticas que las alejan de ellas. Por ejemplo: N o poseen paredes celulares con peptidoglicanos P resentan secuencias únicas en la unidad pequeña del ARNr P oseen lípidos de membrana diferentes tanto de las bacterias como de los eucariotas (incluyendo enlaces éter en lugar de enlaces éster).

5. Hoy se encuentran restringidas a hábitats marginales como fuentes termales, depósitos profundos de petróleo caliente, fumarolas marinas, lagos salinosos (incluso en el mar Muerto...). Por habitar ambientes "extremos", se las conocen también con el nombre de extremófilas . Yellowstone National Park, USA, izq : Octopus Spring, der: Obsidian Pool. El río Tinto Huelva, suroeste de España.

6. Archaea son posiblemente los organismos más antiguos en la Tierra y aparecerían , casi con toda seguridad, hace unos 4 mil millones de años, en el momento del origen de la vida en nuestro planeta. Pensemos que, desde esta perspectiva, Archaea evolucionaron bajo las condiciones de la Tierra primitiva (temperaturas altas, atmósfera anaeróbica, salinidad alta) y éstos siguen siendo, aun hoy, sus hábitats predilectos.

7. 4.1.1 MORFOLOGÍA Y ESTRUCTURA Los principales tipos de lípidos son los diéteres de glicerol. En algunos éteres las cadenas laterales ( fentanil ) se unen entre sí por enlaces covalentes formando una monocapa en lugar de la bicapa característica de las membranas, siendo más estables y resistentes, siendo habituales por lo tanto en las hipertemófilas .

8. Los lípidos presentes en las membranas son únicos desde el punto de vista químico, a diferencia de los eucariotas y las bacterias, en que los enlaces éster son los responsables de la unión entre los ác . grasos y glicerol, los lípidos de las Archaea poseen enlaces ÉTER para la unión del glicerol con cadenas laterales hidrofóbicas. En lugar de ac . grasos poseen cadenas laterales formadas por unidades repetitivas de una molécula hidrocarbonada como el isopreno .

9. La morfología de este tipo de células procariotas es distinta al dominio bacteriano , su tamaño es de 0,1 μm y más de 15 μm con morfología comunes esferas, barras, espirales y placas aun que existen algunas arqueas que tienen morfología irregular , rectangulares , cuadradas... algunas poseen largos filamentos de centenas de micras de largo y flagelos aunque estos últimos son distintos a los bacterianos en composición y desarrollo.

10. Las cubiertas que rodean la célula bacteriana se han identificado por medio de técnicas de tinción en microscopía óptica y electrónica, y técnicas de aislamiento y caracterización bioquímica de los componentes celulares. Las principales cubiertas son: Cápsulas Pared Celular Membrana Celular Mesosomas También tenemos flagelos, fimbrias y pelos. Las estructuras que se pueden encontrar en el interior de las células bacterianas son las siguientes. Citoplasma Ribosomas ADN (cromosoma bacteriano) Plásmidos Inclusiones citoplasmáticas Endosporas

11. PARED CELULAR Y FLAGELOS La mayoría de las arqueas tienen una pared celular, las excepciones son Thermoplasma y Ferroplasma.69 En la mayoría de arqueas, la pared se compone de proteínas de superficie, que forman una capa S.70 Una capa S es una agrupación rígida de moléculas proteínicas que cubren el exterior de la célula como una cota de malla. Esta capa ofrece una protección química y física, y puede servir de barrera, impidiendo que entren en contacto macromoléculas con la membrana celular. Thermoplasma

12. A diferencia de las bacterias, la mayoría de arqueas carecen de peptidoglicano en la pared celular. La excepción es el pseudopeptidoglicano, que se encuentra en las archaeas metanógenas , pero este polímero es diferente del peptidoglicano bacteriano ya que carece de aminoácidos y ácido N- acetilmurámico .

13. Las arqueas también tienen flagelos, que funcionan de una manera parecida a los flagelos bacterianos —son largas colas que se mueven por motores rotatorios situados en la base de los flagelos. Estos motores son impulsados por el gradiente de protones de la membrana. Sin embargo, los flagelos arquobacterianos son notablemente diferentes en su composición y su desarrollo. Cada tipo de flagelo evolucionó de un antepasado diferente, el flagelo bacteriano evolucionó de un sistema de secreción de tipo III, mientras que los flagelos arquobacterianos parecen haber evolucionado de los pili bacterianos de tipo IV.

14. 4.1.2 LOCALIZACIÓN EN LA NATURALEZA Las arqueas existen en una gran variedad de hábitats, son una parte importante de los ecosistemas globales, y podrían representar hasta un 20% del total de biomasa de la Tierra. Gran cantidad de arqueas son extremófilas , y este tipo de hábitat fue visto históricamente como su nicho ecológico.

15. De hecho, algunas arqueas sobreviven a altas temperaturas, a menudo por encima de 100 °C, como las que hay en los géiseres, chimeneas mineralizadas, y pozos de petróleo. Otros viven en hábitats muy fríos, y otros en aguas altamente salinas, ácidas o alcalinas. Sin embargo, otras arqueas son mesófilas ya que viven en condiciones mucho más suaves y húmedas como las alcantarillas, los océanos y el suelo.

16. Las arqueas extremófilas son miembros de cuatro grupos fisiológicos principales. Son los halófilos, termófilos, alcalófilos y acidófilos. Los halófilos, incluyendo el género Halobacterium , viven en ambientes extremadamente salinos, como lagos salados, y empiezan a superar a sus homólogos bacterianos a salinidades superiores al 20-25%. Los termófilos prosperan a temperaturas por encima de 45 °C, en lugares como aguas termales; las arqueas hipertermófilas son los que prosperan en temperaturas superiores a 80 °C.105 Methanopyrus kandleri crece a 122 °C, que es la temperatura más alta registrada en la que puede vivir un organismo. Halobacterium

17. Otras arqueas existen en condiciones muy ácidas o alcalinas. Por ejemplo, uno de los acidófilos arquobacterianos más extremos es Picrophilus torridus, que crece a un pH 0, lo que equivale a prosperar en ácido sulfúrico con una concentración molar de 1,2. Picrophilus

18. Bibliografía http:// aulavirtual.usal.es/aulavirtual/demos/microbiologia/unidades/documen/uni_02/57/caphtm/cap0401.htm http:// www.biologia.edu.ar/bacterias/arqueobacterias.htm http:// mpr31.wikispaces.com/Arqueobacterias http:// estructurayfuncioncelularbacteriana.wikispaces.com/Membrana+celular+Arqueas http:// www.mediavida.com/foro/off-topic/las-arqueas-434778 http://es.wikipedia.org/wiki/Halobacterium