Halobakteerit
Halobacteriaceae | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Halobacterium sp. | ||||||||||
Järjestelmää | ||||||||||
| ||||||||||
Tieteellinen nimi luokan | ||||||||||
Halobakteerit | ||||||||||
Grant et ai. 2002 | ||||||||||
Tieteellinen nimi tilauksen | ||||||||||
Halobacteriales | ||||||||||
Grant & Larsen 1989 | ||||||||||
Tieteellinen nimi on perheeseen | ||||||||||
Halobacteriaceae | ||||||||||
Gibbons 1974 |
Halogeenibakteereita (myös haloarchaea ) ovat ryhmä yksisoluinen mikro-organismien ryhmästä arkkien . Tämän ryhmän erityispiirre on heidän mieluummin erittäin suolainen ympäristö ( äärimmäinen halofilia ). Halobakteerit eivät vain siedä suolakonsentraatioita kyllästymiseen saakka, vaan niiden kasvua varten tarvitaan vähintään 1,5 mol / l NaCl- suolapitoisuus (vastaa noin 9%). Halobakteereja esiintyy esimerkiksi luonnon suolajärvissä tai suolapannuissa merisuolan uuttamiseksi. Ne tullut hallitseva väestöstä, kun NaCl-pitoisuus saavuttaa molaarinen pitoisuus , joka on vähintään 2,5 mol / l.
ominaisuudet
Halobakteerit lisääntyvät solujen jakautumisen kautta eivätkä muodosta itiöitä . Suurimmalla osalla halobakteereista ei ole omaa liikkumista, mutta jotkut kannat liikkuvat solun päissä sijaitsevan flagellan avulla .
Punaista tai oranssia värillisiä karotenoideja , lykopeenia (C 40 -) ja niin kutsuttuja bakterioruberiineja (C 50 karotenoideja) varastoidaan halobakteerien sytoplasmisessa kalvossa . Suolaliuos, jossa he elävät, näyttää vaaleanpunaisesta voimakkaasti punaiseksi näiden pigmenttien vuoksi .
Jotkut halobakteerityypit käyttävät yksinkertaistettua fototrofiaa . Jos happea tulee vähän, he keskeyttävät normaalisti aerobisen elämäntapansa oksidatiivisella energia-aineenvaihdunnalla . Sitten ne tuottavat purppuranväristä väriaine-proteiinikompleksia bakteriorodopsiinia , joka bakteeriruberiinien lisäksi on myös upotettu sytoplasmamembraaniin , koostuu proteiiniosasta ja väriaineosasta ja sen valon absorptiomaksimi on noin 570 nm. Tämä kompleksi toimii protonipumpuna absorboimalla valoa ; protonit kulkeutuvat pois sytoplasmasta. Tuloksena olevaa eroa protonipitoisuudessa sytoplasman ja ulkoisen väliaineen välillä käytetään energian tuottamiseen ( ATP-synteesi ).
Valokäyttöisen protonipumpun lisäksi halobakteereista on löydetty myös kevyesti toimiva kloridi-ionipumppu , joka kuljettaa kloridi-ioneja ulkoisesta väliaineesta solun sisätilaan. Sen muodostaa proteiini, jolla on samanlainen rakenne kuin bakteerirodopsiinilla, nimeltään halorodopsiini. Heillä molemmilla on kalvoa ulottuvat α-heliksiketjut , jotka ankkuroivat proteiinin solukalvoon. Syy siihen, miksi bakteriorodopsiini kuljettaa pieniä protoneja, kun taas halorodopsiini voi pumpata paljon suurempia kloridi-ioneja, on proteiinien kolmiulotteisen rakenteen antamassa ionikanavien koossa . Nykyisen tietämyksen mukaan kloridi-ionipumppua käytetään osmoottisen paineen nostamiseen , mikä lisää veden imeytymistä ja edistää halobakteerien solujen jakautumista.
Eläimillä visuaalinen solujen verkkokalvon silmän sisältävät proteiinin rodopsiinin , joka on hyvin samankaltainen ja bakteerirodopsiinia . Tätä proteiinia käytetään kuitenkin tässä muuntamaan valoenergia näön hermosolujen sähkökemiallisiksi virityspotentiaaleiksi . Kuten nimestä voi päätellä, sen rakenne on samanlainen kuin bakteriorodopsiinilla ja halorodopsiinilla. Kannustanut endosymbiotic teoria , on spekulointia täällä, onko osana halobacterial genomin otti osaksi geneettiseen koostumukseen korkeampia eläimiä on evoluution .
Järjestelmää
Halogeenibakteereita kuuluvat jako ( Divisio ) tai Phylum Euryarchaeota ja on ryhmitelty että luokan halogeenibakteereita (synonyymi Halomebacteria, myös "Haloarchaea") kanssa vain jotta Halobacteriales joka sisältää vain yhden perheen , nimittäin Halobacteriaceae.
Halobacteriaceae-perhe sisältää seuraavat suvut (vuodesta 2014):
- Haladaptatus Savage et ai. 2007 emend. Roh et ai. 2010
- Halalkalicoccus Xue et ai. 2005
- Halarchaeum Minegishi et ai. 2010
- Haloarchaeobius Makhdoumi-Kakhki et ai. 2012
- Haloarcula Torreblanca et ai. 1986
- Halobacterium Elazari-Volcani 1957 emend. Oren et ai. 2009
- Halobaculum Oren et ai. 1995
- Halobellus Cui et ai. 2011
- Halobiforma Hezayen et ai. 2002 emend. Oren et ai. 2009
- Halococcus Schoop 1935 emend. Oren et ai. 2009
- Haloferax Torreblanca et ai. 1986 emend. Oren et ai. 2009
- Halogeometricum Montalvo-Rodríguez et ai. 1998
- Halogranum Cui et ai. 2010 emend. Cui et ai. 2011
- Halolamina Cui et ai. 2011
- Halomarina Inoue et ai. 2011
- Halomicrobium Oren et ai. 2002
- Halonotius Burns et ai. 2010
- Halopelagius Cui et ai. 2010 emend. Zhang et ai. 2013
- Halopenitus Amoozegar et ai. 2012
- Halopiger Gutiérrez et ai. 2007
- Haloplanus Bardavid et ai. 2007 emend. Cui et ai. 2010 emend. Qiu et ai. 2014
- Haloquadratum Burns et ai. 2007
- Halorhabdus Wainø et ai. 2000 emend. Antunes et ai. 2008
- Halorientalis Cui et ai. 2011 emend. Amoozegar et ai. 2014
- Halorubrum McGenity & Grant 1996 emend. Oren et ai. 2009
- Halosarcina Savage et ai. 2008 emend. Cui et ai. 2010
- Halosimplex Vreeland et ai. 2003 emend. Han & Cui 2014
- Halostagnicola Castillo et ai. 2006
- Haloterrigena Ventosa et ai. 1999 emend. Oren et ai. 2009
- Halovenus Makhdoumi-Kakhki et ai. 2012
- Halovivax Castillo et ai. 2006
- Natrialba Kamekura & Dyall -Smith 1996 emend. Oren et ai. 2009
- Natrinema McGenity et ai. 1998 emend. Xin et ai. 2000
- Natronoarchaeum Shimane et ai. 2010
- Natronobacterium Tindall et ai. 1984
- Natronococcus Tindall et ai. 1984
- Natronolimnobius Itoh et ai. 2005
- Natronomonas Kamekura et ai. 1997 emend. Burns et ai. 2010
- Natronorubrum Xu et ai. 1999 emend. Oren et ai. 2009
- Salarchaeum Shimane et ai. 2011
kirjallisuus
- Georg Fuchs (toim.): Yleinen mikrobiologia . 9., täysin uudistettu ja exp. Painos. Thieme, Stuttgart 2014, ISBN 978-3-13-444609-8 .
Yksittäiset todisteet
- ^ A b Aidan C.Parte: LPSN - luettelo prokaryoottisista nimistä, jotka ovat pysyviä nimikkeistössä . Julkaisussa: Nucleic Acids Research . nauha 42 , D1, tammikuu 2014, s. D613 - D616 , doi : 10.1093 / nar / gkt1111 .