Halobakteerit

Halobacteriaceae
Halobacterium sp.

Halobacterium sp.

Järjestelmää
Verkkotunnus : Archaea (Archaea)
Osasto : Euryarchaeota
Luokka : Halobakteerit
Tilaa : Halobacteriales
Perhe : Halobacteriaceae
Tieteellinen nimi luokan
Halobakteerit
Grant et ai. 2002
Tieteellinen nimi tilauksen
Halobacteriales
Grant & Larsen 1989
Tieteellinen nimi on  perheeseen
Halobacteriaceae
Gibbons 1974
Suola toimii Tyynenmeren rannikolla lähellä San Franciscoa, ilmakuva.
Haloquadratum walsbyi havaittiin suolaliuoksella altaat on Sinai niemimaalla (piirustus).

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):

kirjallisuus

  • Georg Fuchs (toim.): Yleinen mikrobiologia . 9., täysin uudistettu ja exp. Painos. Thieme, Stuttgart 2014, ISBN 978-3-13-444609-8 .

Yksittäiset todisteet

  1. ^ 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 .