Arqueobactérias
Adila Trubat
 Classificação
 Metabolismo
Arqueobactérias
 São bactérias antigas , que ainda são capazes de
sobreviver em ambientes extremos como lagos
hipersalinos, ambientes sulfurosos, ou muito
quentes ou muito frios
Arqueas
Também conhecidas como arqueobactérias, algumas
espécies foram encontradas vivendo em condições ambientais
onde normalmente outros grupos se seres vivos não
conseguem sobreviver (fontes termais com altas taxas de sais
minerais e temperaturas em torno de 100°C).
Arqueas: características
 Organismos unicelulares;
 Procariontes;
 Podem ser autótrofas
(quimiossíntese) ou
heterótrofos
 São capazes de sobreviver em
ambientes inóspitos.
 Todas são metanogênicas
Arqueas: características
 Parede celular com pseudopeptidoglicano, ou só
por proteínas
 Lípidos: as cadeias hidrocarbonadas ramificadas
estão unidas ao glicerol por éter
 DNA único, circular, presença de plasmídeos
Arqueas: comparação parede celular
Gram positivo
Arqueas: comparação parede celular
Gram positivo
Arqueas: comparação parede celular
Gram negativo
Arqueas: comparação
Arqueas: parede celular
Arqueas: parede celular
Arqueas: características da membrana
plasmática
Arqueas: parede celular
Divisões das arqueobactérias
Divisões das arqueobactérias
Halófilas
 Vivem em concentrações salinas extremas, em
locais como salinas e lagos de sal. A temperatura
ótima varia entre 35º e 50ºC
 São autotróficas
 Bacteriorodopsina
Halobacterium salinarium
Halófilas
Halófilas
Requerem um ambiente que
fornece cerca de 17% a 23%
de NaCl para um bom
crescimento. Elas não
crescem em soluções com
menos de 15% - mesmo a
água do mar não é
suficientemente salgada para
elas
Divisões das arqueobactérias
Metanogênicas
 Vivem em pântanos, no fundo dos oceanos,
estações de tratamento de esgoto e digestório de
algumas espécies de insetos e vertebrados
herbívoros
 Produzem metano (CH4)
 Bacteriorodopsina
Divisões das arqueobactérias
Metanogênicas
As arqueobactérias desse grupo são anaeróbicas
restritas e liberam gás metano (CH4) como resíduo
metabólico – processo não realizado por nenhum
outro grupo de organismos. São encontradas em
ambientes com ausência de oxigênio e abundância
de matéria orgânica, como brejos, açudes, lagos,
sedimentos marinhos e rúmen de bovinos. Elas
retiram hidrogênio e gás carbônico desses
ambientes e os utilizam em seu metabolismo.
Methanococcus jannischii
Produtor de metano
Metanogênicas
Methanosarcina barkeri
fusaro
Biodigestor e metanobactérias
Divisões das arqueobactérias
Termoacidófilas
 Vivem em águas termais ácidas com
temperaturas ótimas de 70º e150º
 pH perto de 1
 Podem ser autótrofos – metabolizam enxofre,
formando ácido sulfúrico
 Podem ser heterótrofos
Divisões das arqueobactérias
Termoacidófilas - Termoplasmas
Esse grupo de bactérias é caracterizado pela ausência de parede
celular, sendo esses seres envolvidos apenas pela membrana
citoplasmática. A membrana é composta por lipopolissacarídeo
de glicoproteína, que conferem uma rigidez substancial.
São encontradas em minas de carvão, nos restos de carvão
incandescente com quantidades substânciais de FeS – sulfato
ferroso. Esse habitat peculiar é resultado de ação antrópica
recente, sendo o habitat original desses seres ainda um mistério.
Acredita-se que talvez as Termoplasmas vivessem em depósitos
de carvão expostos a atmosfera por ação geológica ou depósitos
subterrâneos.
Sulfolobus acidocaldarius
Sulfolobus obtêm a energia
por oxidação de enxofre, e
são, por conseguinte,
bactérias quimiossintéticas.
Mas, em geral, são todos
considerados extremófilos
e resilientes.
Pyrolobus fumarii
Capaz de viver em
fendais termais no
oceano, suportando
temperaturas que
chegam até 130 °C.
Thermus aquaticus
Isolada em fontes
termais. Dela é
retirada a enzima
Taq Polimerase para
a realização do PCR
Importância das Arqueas
 Estações de tratamento de esgotos
 Tubo digestório de herbívoros
 Reservas de gás natural
 Fontes de energia alternativa
 Sabor e conservação de alimentos
Importância das Arqueas
Encontrou-se várias eubactérias e organismos
eucarióticos que sobrevivem também em ambientes
extremos e descobriu-se que boa parte das
arqueobactérias pode viver também em ambientes
normais. Dessas arqueobactérias mesofílicas, foi
descrito recentemente que cerca de 20% da
biomassa de picoplancton marinho é composto por
arqueobactérias.
Importância das Arqueas
Suas enzimas possuem a capacidade de
permanecerem cataliticamente ativas em condições
inóspitas.
Panspermia
A panspermia, proposta no fim do século XIX, é
uma teoria que busca explicar a origem da vida.
Segundo ela, nosso planeta foi povoado por seres
vivos ou elementos precursores da vida oriundos de
outros planetas; que se propagaram por meteoritos e
poeira cósmica até a Terra.
Panspermia
Essa teoria ganhou mais força com a descoberta da
presença de substâncias orgânicas oriundas de outros locais
do espaço, como o formaldeído, álcool etílico e alguns
aminoácidos. A descoberta de um meteorito na Antártica,
na década de 80, contendo um possível fóssil de bactéria
também reforça a panspermia.
Magnetotáticas
As bactérias magnéticas são seres unicelulares ou
pluricelulares que usam o campo magnético da Terra
para se orientar. Isso porque elas produzem e
mantêm dentro de si cristais nanométricos chamados
magnetossomos que funcionam como ímãs
comuns, do mineral magnetita.
Magnetotáticas - magnetossomos
Produzidos de forma controlada pelo DNA celular,
e é considerada espécie-específica
Os magnetossomos são constituídos de magnetita
(Fe3O4) ou greigita (Fe3S4)
Magnetotáticas
 Até hoje não há indícios de que causem danos à
saúde.
 Têm despertado interesse de pesquisadores,
principalmente da área da computação e da
biomedicina.
 Há tentativas de aplicá-los na criação de superfície
magnética para computadores ou em meios de
contraste usados em exames médicos.
 Interesse para a indústria, é que esse ímã é
permanente, ou seja, não se desmagnetiza.
 No genoma das bactérias existe a informação
para a produção de proteínas que interferem na
Aula 5 arqueobactéria

Aula 5 arqueobactéria

  • 1.
  • 3.
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    Arqueobactérias  São bactériasantigas , que ainda são capazes de sobreviver em ambientes extremos como lagos hipersalinos, ambientes sulfurosos, ou muito quentes ou muito frios
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    Arqueas Também conhecidas comoarqueobactérias, algumas espécies foram encontradas vivendo em condições ambientais onde normalmente outros grupos se seres vivos não conseguem sobreviver (fontes termais com altas taxas de sais minerais e temperaturas em torno de 100°C).
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    Arqueas: características  Organismosunicelulares;  Procariontes;  Podem ser autótrofas (quimiossíntese) ou heterótrofos  São capazes de sobreviver em ambientes inóspitos.  Todas são metanogênicas
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    Arqueas: características  Paredecelular com pseudopeptidoglicano, ou só por proteínas  Lípidos: as cadeias hidrocarbonadas ramificadas estão unidas ao glicerol por éter  DNA único, circular, presença de plasmídeos
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    Arqueas: comparação paredecelular Gram positivo
  • 10.
    Arqueas: comparação paredecelular Gram positivo
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    Arqueas: comparação paredecelular Gram negativo
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    Arqueas: características damembrana plasmática
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    Divisões das arqueobactérias Halófilas Vivem em concentrações salinas extremas, em locais como salinas e lagos de sal. A temperatura ótima varia entre 35º e 50ºC  São autotróficas  Bacteriorodopsina
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    Halófilas Requerem um ambienteque fornece cerca de 17% a 23% de NaCl para um bom crescimento. Elas não crescem em soluções com menos de 15% - mesmo a água do mar não é suficientemente salgada para elas
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    Divisões das arqueobactérias Metanogênicas Vivem em pântanos, no fundo dos oceanos, estações de tratamento de esgoto e digestório de algumas espécies de insetos e vertebrados herbívoros  Produzem metano (CH4)  Bacteriorodopsina
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    Divisões das arqueobactérias Metanogênicas Asarqueobactérias desse grupo são anaeróbicas restritas e liberam gás metano (CH4) como resíduo metabólico – processo não realizado por nenhum outro grupo de organismos. São encontradas em ambientes com ausência de oxigênio e abundância de matéria orgânica, como brejos, açudes, lagos, sedimentos marinhos e rúmen de bovinos. Elas retiram hidrogênio e gás carbônico desses ambientes e os utilizam em seu metabolismo.
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    Divisões das arqueobactérias Termoacidófilas Vivem em águas termais ácidas com temperaturas ótimas de 70º e150º  pH perto de 1  Podem ser autótrofos – metabolizam enxofre, formando ácido sulfúrico  Podem ser heterótrofos
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    Divisões das arqueobactérias Termoacidófilas- Termoplasmas Esse grupo de bactérias é caracterizado pela ausência de parede celular, sendo esses seres envolvidos apenas pela membrana citoplasmática. A membrana é composta por lipopolissacarídeo de glicoproteína, que conferem uma rigidez substancial. São encontradas em minas de carvão, nos restos de carvão incandescente com quantidades substânciais de FeS – sulfato ferroso. Esse habitat peculiar é resultado de ação antrópica recente, sendo o habitat original desses seres ainda um mistério. Acredita-se que talvez as Termoplasmas vivessem em depósitos de carvão expostos a atmosfera por ação geológica ou depósitos subterrâneos.
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    Sulfolobus acidocaldarius Sulfolobus obtêma energia por oxidação de enxofre, e são, por conseguinte, bactérias quimiossintéticas. Mas, em geral, são todos considerados extremófilos e resilientes.
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    Pyrolobus fumarii Capaz deviver em fendais termais no oceano, suportando temperaturas que chegam até 130 °C.
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    Thermus aquaticus Isolada emfontes termais. Dela é retirada a enzima Taq Polimerase para a realização do PCR
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    Importância das Arqueas Estações de tratamento de esgotos  Tubo digestório de herbívoros  Reservas de gás natural  Fontes de energia alternativa  Sabor e conservação de alimentos
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    Importância das Arqueas Encontrou-sevárias eubactérias e organismos eucarióticos que sobrevivem também em ambientes extremos e descobriu-se que boa parte das arqueobactérias pode viver também em ambientes normais. Dessas arqueobactérias mesofílicas, foi descrito recentemente que cerca de 20% da biomassa de picoplancton marinho é composto por arqueobactérias.
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    Importância das Arqueas Suasenzimas possuem a capacidade de permanecerem cataliticamente ativas em condições inóspitas.
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    Panspermia A panspermia, propostano fim do século XIX, é uma teoria que busca explicar a origem da vida. Segundo ela, nosso planeta foi povoado por seres vivos ou elementos precursores da vida oriundos de outros planetas; que se propagaram por meteoritos e poeira cósmica até a Terra.
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    Panspermia Essa teoria ganhoumais força com a descoberta da presença de substâncias orgânicas oriundas de outros locais do espaço, como o formaldeído, álcool etílico e alguns aminoácidos. A descoberta de um meteorito na Antártica, na década de 80, contendo um possível fóssil de bactéria também reforça a panspermia.
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    Magnetotáticas As bactérias magnéticassão seres unicelulares ou pluricelulares que usam o campo magnético da Terra para se orientar. Isso porque elas produzem e mantêm dentro de si cristais nanométricos chamados magnetossomos que funcionam como ímãs comuns, do mineral magnetita.
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    Magnetotáticas - magnetossomos Produzidosde forma controlada pelo DNA celular, e é considerada espécie-específica Os magnetossomos são constituídos de magnetita (Fe3O4) ou greigita (Fe3S4)
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    Magnetotáticas  Até hojenão há indícios de que causem danos à saúde.  Têm despertado interesse de pesquisadores, principalmente da área da computação e da biomedicina.  Há tentativas de aplicá-los na criação de superfície magnética para computadores ou em meios de contraste usados em exames médicos.  Interesse para a indústria, é que esse ímã é permanente, ou seja, não se desmagnetiza.  No genoma das bactérias existe a informação para a produção de proteínas que interferem na