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580 D I V E R S I D A D M I C R O B I A N A Las Archaea metanógenas son anaerobias estrictas cuyo metabolismo está ligado a la producción de CH 4 . El metano lo pueden formar mediante reducción del CO 2 por H 2 , a partir de sustratos metilados como CH 3 OH, o a partir de acetato. Thermoplasma, Ferroplasma, y Picrophilus son termófilos y acidófilos extremos, que forman una familia filogenética propia dentro de las Archaea. Las células de Thermoplasma y de Ferroplasma carecen de paredes celulares, por lo que, a este respecto, se parecen a los micoplasmas. Methanopyrus es un metanógeno hipertermófilo que contiene lípidos inusuales y puede crecer a 122 °C, la temperatura conocida más elevada a la que todavía puede existir alguna forma de vida. Archaeoglobus y Ferroglobus son arqueas anaerobias relacionadas que realizan respiraciones anaerobias diferentes. Archaeoglobus reduce sulfatos y Ferroglobus reduce nitratos oxidando hierro ferroso. El filo Thaumarchaeota está muy extendido y abunda en suelos y ambientes marinos. Todas las especies cultivadas de este filo son organismos autótrofos que oxidan amoniaco y tienen importancia en el ciclo del nitrógeno a nivel global. Nanoarchaeum equitans es un hipertermófilo que forma su propio filo, Nanoarchaeota, y parasita al crenarqueota Ignicoccus. Nanoarchaeum equitans tiene un genoma muy pequeño y compacto, y depende de Ignicoccus para la mayoría de sus necesidades celulares, incluyendo la fuente de carbono y energía. Korarchaeum cryptofilum también forma su propio filo, Korarchaeota, y es un hipertermófilo que carece de rutas biosintéticas importantes, obteniendo sus elementos básicos del medio circundante. Korarchaeum cryptofilum tiene algunos genes que son similares a los de Euryarchaeota y otros que son similares a los de Crenarchaeota. Entre los hipertermófilos que forman las Crenarchaeota, se ha encontrado una amplia variedad de metabolismo energético de tipo quimioorganótrofo y quimiolitótrofo, con fermentaciones y respiraciones anaerobias. En este grupo, son corrientes los estilos de vida estrictamente autótrofos, pero nunca hay fotosíntesis. Las Crenarchaeota viven en fuentes termales terrestres de composición química variada. En particular, aquí se encuentran organismos como Sulfolobus, Acidianus, Thermoproteus, y Pyrobaculum. Los Crenarchaeota como Pyrolobus, Pyrodictium, Ignicoccus, y Staphylothermus viven en escapes hidrotermales marinos profundos. Dejando aparte al metanógeno Methanopyrus (Euryarchaeota), las especies de estos géneros viven a las temperaturas más altas de todas las Archaea, y en muchos casos por encima de la temperatura de ebullición del agua (a la presión atmosférica normal). Probablemente, la presencia de vida, tal como la conocemos, está restringida a la existencia de temperaturas inferiores a 150 °C. Por encima de esta temperatura se destruyen rápidamente pequeñas moléculas importantes, como el ATP, y tampoco existen macromoléculas muy estables frente al calor extremo. Las macromoléculas de los hipertermófilos están protegidas de la desnaturalización térmica por plegamientos estables (proteínas), la presencia de solutos y proteínas de unión (DNA), la singular arquitectura de membranas monocapa (lípidos), y por el alto contenido en GC de sus RNAs ribosómicos. Parece probable que la fuerza energética que sustentó las primeras células que aparecieron sobre la Tierra se basó en el metabolismo del hidrógeno. Un metabolismo quimiolitótrofo, en el que el H 2 actúa como donador de electrones, se encuentra en la mayoría de los organismos más tolerantes al calor de todos los procariotas conocidos. Revise lo que sabe y descubra lo que ha aprendido con MasteringMicrobiology. Acceda a material de estudio, revisiones de los capítulos, animaciones y tutoriales de microbiología práctica en el Área de Estudio y asegúrese de que ha asimilado todo el contenido de este capítulo. GLOSARIO DE TÉRMINOS Bacteriorrodopsina: proteína que contiene retinal, localizada en la membrana de algunas arqueas halófilas extremas y que está implicada en la síntesis de ATP dependiente de la luz. Chimeneas hidrotermales: manantiales marinos profundos que emiten agua que puede variar de caliente (unos 20 °C) a supercaliente (>300 °C). Crenarchaeota: filo del dominio Archaea que contiene tanto organismos hipertermófilos, como organismos que viven en ambientes fríos. DNA girasa inversa: proteína universalmente presente en los hipertermófilos que introduce superenrollamientos positivos en el DNA circular. Euryarchaeota: filo del dominio Archaea que contiene fundamentalmente https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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