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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CD. ALTAMIRANO GRO

LIC: BIOLOGÍA

ASIGNATURA: MICROBIOLOGIA

UNIDAD 4

ALUMNA: WENDY CAMPOS AYALA

SEMESTRE Y GRUPO: 4ER SEMESTRE “B”

NOMBRE DEL PROFESOR: ERIKA OROPEZA BRUNO

CD.ALTAMIRANO, GRO. 19/ABRIL/2013

13.3 Halófilos Extremos

Las arqueas halófilas extremas

constituyen un grupo de procariotas que habitan ambientes de elevada salinidad tales como lagos salados naturales o los hábitats salinos

artificiales.

Los halófilos, son organismos que muestran gran afinidad por la sal por lo que viven en ambientes hipersalinos que se definen generalmente como aquellos en los que la concentración de sal supera la del agua de mar (3.5% de sales totales).

Halófilos Extremos

Un organismos halófilo extremo es aquel que requiere al menos 1,5 M de NaCl; la gran mayoría de las especies requieren 2-4 M para el crecimiento optimo. Todos los halófilos extremos pueden crecer a 5,5 M.

Las salinas marinas son también buenos hábitat para los procariotas halófilos extremos. A medida que la salina se aproxima a una concentración mínima de sales para permitir el crecimiento de los halófilos extremos, las aguas se vuelven de color rojizo debido al crecimiento masivo de arqueas halófilas.

los halófilos se agrupan según sus requerimientos de sal:

 

 

Halófilos débiles Crecimiento óptimo a 2-5% de NaCl.

Halófilos moderados Crecimiento óptimo a 5-20% de NaCl.

Halófilos extremos Crecimiento óptimo a 20-30% de NaCl.

Estas bacterias requieren grandes cantidades de sodio para crecer.

Como ciertos microorganismos pueden soportar las fuerzas osmóticas que acompañan a la vida que se desarrolla en ambientes con muchos solutos , como lo es la acumulación intracelular de compuestos orgánicos que llamamos biocompatibles.

Estos solutos contrarrestan la tendencia celular a deshidratarse en ambientes con mucha fuerza osmótica manteniendo una actividad de agua apropiada para el desarrollo de su bioquímica, a esto se le denomina un balance de agua positivo con el medio ambiente.

BALANCE DE AGUA

13.4 Archaea Productoras de Metano: Metanógenos

13.5 THERMOPLASMATALES:

THERMOPLASMA, FERROPLASMA Y

PICROPHILUS

Línea filogenética diferente a Archaea

Contiene 3 procariotas

Termófilos y Acidófilos extremos

Thermoplasma, Ferroplasma y

Picrophilus

creciendo de manera óptima a un pH por debajo de 2

Muchos de estos organismos no contienen una pared celular

GENEROS CLAVES

THERMOPLASMAS

Crece a temperaturas de 55°C y pH 2 en

medios complejos

Se han descrito 2 esp. T.

Acidophilum y T. Volcanicum

Son aerobios facultativos respirando

azufre

Carecen de pared celular

Desarrollan un membrana

celular con un material

semejante al liposoluble

Es un liquido con glucosa, manosa y glicoproteínas • Poseen un

genoma pequeño

FERROPLASMA

Carecen de pared celular y es acidófilo

Crece en temp. De 35°C

Obtención de energía oxida

ferroso a férrico

Autótrofo asimilan el dioxido de carbono

Thiovacillus ferroosidans y leptospirillum ferroosidans

crecen

Crecen y generan bajísimos

valores de pH, son tipos en

minas acidas

FERROPLASMA

Crece en condiciones de pH de 0.7

Posee pared celular

Posee un ADN con

valores bajos de GC.

Las células se vuelven porosa y

literalmente se

desintegran.

Indica que estos

organismos han ido

evolucionando

Para sobrevivir en

habitad altamente

ácidos

PRICOPHILUS

Thermoplasmas Ferroplasma Picrophilus

Son termófilos ácidos

Forman su propio linaje filogenético Dentro de Archaea

Colonizando minas piritas, carbón y habitad ácidos

Así como solfataras volcánicas

Las celulas de thermoplasmas y

ferroplasmas carecen de pared

celular

CONCLUSIÓN

13.6 EURYARCHEOTA HIPERTERMOFILOS:

THERMOCOCCALES Y METHANOPYRUS

Algunos euryarchaeota crecen en ambientes termófilos e incluso algunos son extremadamente termofilos; los que crecen en temperaturas optimas de 80ªC o superiores se denominan hipertermofilos

Hipertermófilos viven en ambientes extremadamente calientes como fuentes hidrotermales, sedimentos abisales calientes y depósitos de petróleo calientes

Son quimiorganótrofos que oxiden anaeróbicamente varios compuestos orgánicos teniendo del azufre elemental como aceptor de electrones.Son bacterias esféricas caracterizadas por un fajo de flagelos de localización polar con función motora.

Thermococcus.

Es un euryarchaeota termofilico esférico, propio de ambientes anoxicos de aguas termales en muchas partes del mundo.

es un género de archaea de la familia Thermococcaceae.La especie mejor conocida es Pyrococcus furiosus, un termófilo cuya temperatura óptima de crecimiento es 100 °C con un pH 7. Las especies de este género son una fuente de enzimas termoestables para su uso en biotecnología y en la industria.

PYROCOCCUS 

Pyrococcus es semejante morfológicamente a thermococcus.Etimológicamente deriva del latín, literalmente significa “bola de fuego”.Utilizan proteínas, almidón o maltosa que oxidan como fuente de electrones, utilizando el azufre como aceptor terminal, que es por lo tanto reducido hasta acido sulfhídrico

METANOPYROCOCCUS

Es un bacilo hipermofilo que genera metano, ocupa un nicho filogenético único dentro del árbol de archaea, es uno de los microorganismos mas antiguos de los hipertermofilos; tienen una máxima temperatura de crecimiento de 110°C.

El metanopyrus Produce metano únicamente de

H2+CO2 y crece rápidamente con

tiempos de generación inferiores

a una hora y su temperatura optima

de 100°C

13.7 Euryarchaeota Hipertermofilós

Archaeoglobus son arqueas reductoras de sulfato, el acoplamiento de la reducción de sulfato a sulfuro de con la oxidación de muchas diferentes fuentes de carbono orgánico, incluyendo polímeros complejos.

Archaeoglobus crecer a temperaturas extremadamente altas y se encuentran en los respiraderos hidrotermales, depósitos de petróleo, y las aguas termales.

Estudios genómicos comparativos sobre genomas archaeal proporcionan evidencia de que los miembros del género Archaeoglobus son los parientes más cercanos de arqueas metanogénicas.

Archaeoglobus crecer a temperaturas extremadamente altas entre 60 y 95 ° C, con un crecimiento óptimo a 83 º C. Estos hyperthermophiles se pueden encontrar en las fuentes hidrotermales, depósitos de petróleo, y aguas termales

El genoma tiene 2400 genes

Estos son conocidos por causar la corrosión del hierro y el acero en los sistemas de procesamiento de petróleo y gas mediante la producción de sulfuro de hierro

Estudios genómicos comparativos sobre genomas archaeal proporcionan evidencia de que los miembros del género Archaeoglobus son los parientes más cercanos de arqueas metanogénicas

Esto es apoyado por la presencia de 10 proteínas de la firma conservados que se encuentran únicamente en todos los metanógenos y Archaeoglobus. Además, 18 proteínas que se encuentran únicamente en los miembros de Thermococci, Archaeoglobus y metanógenos 

FERROGLOBUS

Relacionado con Archaeoglobus, no es capas de reducir el sulfatoFue aislado en chimeneas hidrotermales submarinas y crece en condiciones optimas a 85°C

416e

Ferroglobus es un género de microorganismos hipertermófilos del dominio Archaea. Se conoce una sola especie, F. placidus, aislada en una fuente hidrotermal en sedimentos costeros en Italia.

13.9 Hipertermófilos de hábitat terrestres volcánicos:

Sulfolobales y Thermoproteales

Temperaturas hasta 100°C Incluyen Sulfolobus y Ácidianus

aerobios facultativos parecido Sulfolobus  también vive en aguas solfatárica ácidos

capaz de utilizar S 0 , tanto en su metabolismo aeróbico y anaeróbico

Acidianus es más o menos de forma esférica, pero no es tan lobulado. Crece a temperaturas desde 65 ° C hasta un máximo de 95 ° C, con un óptimo de aproximadamente 90 º C

SULFOLOBUS

Viven en manantiales

calientes ricos en Azufre

Temperaturas de 90°C

pHs de 1-5*

Quimiolitrotofo aerobio

Células esféricas con lóbulos bien marcados.

Puede oxidar ion ferroso a ion

férrico

SULFOLOBUS

• Poseen células bacilares habitan en manantiales calientes, neutros o ligeramente ácidos

• Las células miden de 0.5µm de diametro y longitud de 1-2µm hasta 70-80µm de largo

• Son anaerobios su respiración es basada al azufre

• Levaduras complejas como almidón, etanol, malato, fumarato o formato

THERMOPROTEALES

13.10 Hipetermófilos de hábitat

volcánicos submarinos: desulfurococcales

 Son microorganismos de forma esférica o de disco, dependientes del azufre, estrictamente anaerobios (excepto Aeropyrum pernix) y neutrófilos o ligeramente acidófilos, creciendo óptimamente a un pH de 5,5–7,5.temperatura óptima de crecimiento por debajo de los 100 °C, en vez de superior a los 100 °C, y por ser más diversos. 

DESULFUROCOCCALES

incapaz de crecer a menos de 90 °C y su temperatura máxima de crecimiento es la mayor de todos los organismos conocidos, 113 °C. 

Su temperatura óptima varía de los 85 °C en medio mínimo y 92 °C en medio enriquecido.

PYRODICTIUM

DISULFATOROCOCCUS, IGNICOCCUS Y PYROBACULUM

Anaerobio estricto reducido de azufre elemental como Pybacteculum

Su temperatura optima ronda los 85°C

Ignicoccus posee un membrana externa. Crece a temperatura de 90°C

13.11ESTABILIDAD TERMICA DE LA BIOMOLECULAS

La mayoría de las proteínas se inactivan a

altas temperaturas

Las Chaperoninas

funcionan para configurar proteinas

desnaturalizadas

Las proteínas termofónicas

tienden a tener núcleo

hidrofóbicos

Los aminoácidos

son suficientes para el

transformar una proteínas

en termo resistentes

ESTABILIDAD DE LAS PROTEINAS

ESTABILIDAD DEL ADN

Todos los hipertermofilo

s producen una forma

particular de DNA

Son de estabilidad

basica

Mantienen su forma dúplex a muy altas

temperaturas.

Es importante para determinar cuales son

los limites de las bacterias

Limites de temperatura

de 120°C

Moléculas importantes se destruyen muy significativa

ESTABILIDAD DE LOS MONÓMEROS

13.12 Archaea Hipertermófilos y

evolución microbiana

los Linajes de los hipertermofilos son

muy cortos y se ramifican cerca de la

base.

Archeas adictas al

calor poseen relojes

evolutivos tan lentos

El ambiente muy estrechos y sometidos a tremenda presión

Para mantener

activos sus genes

LOS HIPERTERMOFILOS Y SUS LENTOS

RELOJES EVOLUTIVOS

Las fuentes hidrotermales

submarinas, hábitat

Ha sido propuesto como ambietes propiciacos a los pigmentos

Donde pudo a ver surgido la vida en este planeta

Tienen abundante receptores de nutrientes de electrones

EL HIDROGENO COMO FORMA DE

ENERGIA PRIMITIVA