grupo de bacterias | |
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Nombre | |
Bacterias verdes sin azufre | |
estado del título | |
no determinado | |
Taxón principal | |
Tipo cloroflexi | |
parto | |
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Las bacterias verdes no sulfurosas , o bacterias filamentosas verdes sulfurosas , son un grupo filogenéticamente homogéneo de bacterias fotoheterótrofas anaerobias facultativas que realizan fotosíntesis anoxigénica utilizando H 2 S, H 2 , azúcares , aminoácidos y ácidos orgánicos como donantes de electrones. A diferencia de las bacterias verdes del azufre, las bacterias verdes sin azufre, al oxidar el sulfuro de hidrógeno, depositan azufre elemental fuera de las células, por lo que obtuvieron su nombre. Cabe señalar que las bacterias verdes no sulfurosas están filogenéticamente bastante alejadas de las bacterias verdes sulfurosas . Inicialmente, este grupo incluía a toda la clase Chloroflexia , pero luego tales ideas fueron revisadas cuando resultó que los microorganismos del orden Herpetosiphonales no eran capaces de realizar la fotosíntesis. Según las ideas modernas, este grupo incluye representantes de cuatro géneros [1] .
Todos los organismos en este grupo son Gram-negativos , pero este resultado a menudo se contradice con estudios microscópicos y bioquímicos. Así, algunas Oscillochloridaceae tiñen Gram-positivas o Gram-variables dependiendo de las condiciones. Según los últimos estudios de biología molecular, todos los representantes del tipo Chloroflexi pueden resultar microorganismos monodérmicos, ya que los genomas secuenciados de sus representantes carecen de proteínas responsables de la síntesis de los lípidos típicos de la membrana externa, así como de proteínas responsables de su biogénesis. Conclusiones similares son confirmadas por los resultados de microscopía electrónica de muchos representantes de esta clase. Se cree que la tinción inusual puede deberse a la estructura atípica del peptidoglicano y la capa S que lo cubre . Sin embargo, la pared celular de la mayoría de los representantes de este departamento aún permanece sin explorar y sin caracterizar mediante microscopía electrónica , por lo que la cuestión de la estructura de la pared celular de estas bacterias permanece abierta [2] .
Las bacterias verdes no azufradas tienen células en forma de varilla, reunidas en filamentos, con o sin vainas, que se deslizan y poseen una serie de taxis . La longitud de los tricomas alcanza las 100-300 micras. Las células dentro del tricoma se multiplican por fisión binaria transversal. Algunos poseen vacuolas de gas . La sustancia de reserva son poli-β-hidroxialconatos y poliglucanos. El contenido molar de bases HC oscila entre el 53 y el 55 % [3] . Las paredes celulares contienen cantidades significativas de ácidos grasos insaturados y no ramificados . Los pigmentos auxiliares están representados por β- , γ-caroteno o mixobactina . El aparato fotosintético se localiza en los clorosomas y en la membrana citoplasmática . Los clorosomas están asociados con el CPM y forman grupos bien definidos. Las bacterioclorofilas (hay bacterioclorofilas a y c) se sintetizan en la luz y en la oscuridad, pero en ausencia de oxígeno . Son capaces de fotoautotrofia, pero prefieren una forma de vida fotoheterótrofa o, a veces, quimioheterótrofa. Entre las bacterias verdes no sulfurosas existen formas mesófilas y termófilas . Crecer a pH 7.0-9.0, algunos requieren una mayor concentración de NaCl (5-12% por peso). Todas las bacterias verdes que no contienen azufre son muy tolerantes al H 2 S [1] .
Tienen una derivación completa de TCA y glioxilato y pueden usar una amplia gama de sustratos orgánicos. Los representantes individuales para el crecimiento necesitan un conjunto de vitaminas . El nitrógeno se consume en forma de sales de amonio y compuestos orgánicos. Los representantes de Chloroflexus son capaces de reducir el sulfato por asimilación .
La fijación de dióxido de carbono se lleva a cabo durante un ciclo inusual: la vía del 3-hidroxipropionato , cuya ecuación total es:
2CO 2 + 4H + + 3 ATP → glioxilato
Algunas cepas de Chloroflexus también tienen un ciclo más simple: el ciclo de reducción de los ácidos dicarboxílicos . En una serie de organismos que no tienen una derivación de glioxilato , cuando crecen en sustratos orgánicos, estas vías pueden desempeñar el papel de reacciones anapleróticas. Representantes del género Oscillochloris muestran fijación de dióxido de carbono en el ciclo de Calvin y fijación de nitrógeno . Una diferencia tan significativa con otros microorganismos fue la razón de su asignación a una familia separada.
Cabe señalar que para muchos representantes de este tipo, la cuestión del modo de nutrición y las vías metabólicas permanece abierta, ya que el aislamiento de organismos filamentosos en cultivos puros es una dificultad importante debido a la existencia de numerosos microorganismos satélite en sus membranas mucosas. .
La fotosíntesis anoxigénica se lleva a cabo con la ayuda de las bacterioclorofilas a y c. De los transportadores, citocromos c y b, menaquinonas 8 y 9, se encontraron proteínas FeS. Los miembros de este grupo requieren alta intensidad de luz para la fotosíntesis. Dado que la ferredoxina está ausente en la cadena de transporte de electrones de este grupo de microorganismos , son incapaces de realizar la síntesis directa de equivalentes reductores. En cambio, invierten el transporte de electrones de la menaquinona a NAD + con el consumo de ATP . La fotosíntesis es inhibida por la presencia de oxígeno molecular y estimulada por su ausencia, altas concentraciones de tiosulfato y condiciones fotolitoautotróficas [1] .
Prefieren aguas calientes sulfúricas y dulces. Chloroflexus aurantiacus , junto con las cianobacterias termófilas, forma la base de las esteras de cianobacterias [4] .