Arqueus: classificació, morfologia, reproducció, nutrició i ecologia

Arqueus: Classificació i Característiques

Qui són i com els classifiquem

• Procariotes unicellulars
• Diferenciació respecte a Bacteria i Eukarya
• Descobriment
• Distribució
• Presència en éssers vius
• Classificació trencadora

Els quatre tipus de Arqueus són aquests: Euryarchaeota, Crenarchaeota, Nanoarchaeota, Korarchaeota

Phylum Euryarchaeota

This phylum includes methanogens, which produce methane as a metabolic waste product, and halobacteria, which live in an extreme saline environment.

Methanogens

Methane production causes flatulence in humans and other animals.

Halobacteria

Large blooms of this salt-loving archaea appear reddish due to the presence of bacterirhodopsin in the membrane. Bacteriorhodopsin is related to the retinal pigment rhodopsin.

Representative micrograph 2 um Halobacterium strain NRC-1

Phylum Crenarchaeota

Members of the ubiquitous phylum play an important role in the fixation of carbon. Many members of this group are sulfur-dependent extremophiles. Some are thermophilic or hyperthermophilic.

Sulfolobus

Members of this genus grow in volcanic springs at temperatures between 75° and 80°℃ and at a pH between 2 and 3.

1 um Sulfolobus being infected by bacteriophage

Phylum Nanoarchaeota

This group currently contains only one species, Nanoarchaeum equitans.

Nanoarchaeum equitans

This species was isolated from the bottom of the Atlantic Ocean and from a hydrothermal vent at Yellowstone National Park. It is an obligate symbiont with Ignicoccus, another species of archaea.

1 um Nanoarchaeum equitans (small dark spheres) are in contact with their larger host, Ignicoccus.

Phylum Korarchaeota

Members of this phylum, considered to be one of the most primitive forms of life, have only been found in the Obsidian Pool, a hot spring at Yellowstone National Park. No members of this species have been cultivated.

This image shows a variety of korarchaeota species from the Obsidian Pool at Yellowstone National Park.

Característiques Morfològiques dels Arqueus

• Unicellulars
• Procariotes (no tenen nucli)
• Mida similar als bacteris
• No tenen organuls amb membrana
• ADN circular amb plàsmids com els bacteris
• Paret cel·lular composta per polisacàrids o proteïnes
• Membrana formada per éter-lipids d'isoprenil
• Fosfolipids de la membrana ramificats.
• Alguns tenen introns (parts de l'estructura de l'ADN)
• Membrana formada per una monocapa
• Proteïnes semblants a les histones (proteïnes) associades amb l'ADN, com en eucariotes
• Enzims semblants a les girases i topoisomerases (enzims) de les bactéries
• Maquinaria de replicació, transcripció i traducció semblant a la dels eucariotes
• Enzims de restricció tipus II semblants als descrits en bacteris.
• Membrana formada normalment per una monocapa.
• Sensibilitat específica a alguns antibiotics

Reproducció dels Arqueus

Els arqueus es reprodueixen sempre asexualment i es divideixen per bipartició, fragmentació o gemmació; a diferencia dels bacteris i els eucariotes, no es coneix cap espècie d'arqueus que formi espores.

Etapes de la Bipartició

1. Replicació de DNA
2. Creixement cel·lular
3. Segregació del genoma i citocinesi.
4. La fissió

-Célula cromosoma DNA replicación cromosoma división 1 citocinesis

Nutrició dels Arqueus

La majoria d'arqueus tenen organismes quimiòtrofs: organismes capaços d'obtenir energia a partir de compostos inorganics altament reduïts. Aquesta energia s'utilitza per alimentar la seva maquinaria metabolica, especialment els processos relacionats amb la respiració. Els compostos inorganics que fan servir varien segons l'ambient on viuen.

D'altra banda, alguns arqueus, igual que les plantes, poden dur a terme la fotosintesi. Això significa que aprofiten l'energia lumínica dels raigs solars i la transformen en energia química que poden fer servir.

També s'ha observat que alguns arqueus habiten a l'estomac (o rumen) d'animals remugants com vaques, ovelles i cabres. Aquests arqueus es consideren mutualistes, ja que consumeixen part de la fibra ingerida per aquests animals i col·laboren en la digestió d'alguns dels seus components.

Ecologia dels Arqueus: Hàbitat i Interaccions

• pH extrems
• Absència d'oxigen
• Altes Temperatura
• Salinitat elevada
• Pressió alta

Podem trobar arqueus simbions que formen part de la nostra flora bacteriana però no hem trobat cap arqueu que porti cap malaltia fins ara.

Exemples d'Arqueus

• Ignicoccus hospitalis
• Nanoarchaeum equitans
• Acidilobus saccharovorans
• Staphylothermus hellenicus
• Thermococcus

MOLTES GRACIES!