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Cloroflexus aurantiacus
clasificación cientifica
Dominio:
Bacterias
Filo:
Cloroflexi
Orden:
Cloroflexales
Familia:
Cloroflexáceas
Género:
Cloroflexo
Especies:
C. aurantiacus
Nombre binomial
Cloroflexus aurantiacus
Pierson y Castenholz 1974 [1]
Organismos termofílicos

Chloroflexus aurantiacus es una bacteria fotosintética aislada de fuentes termales, perteneciente a la bacteria verde no azufrada . Este organismo es termófilo y puede crecer a temperaturas de 35 ° C a 70 ° C (94,998 a 158 ° F). Chloroflexus aurantiacus puede sobrevivir en la oscuridad si hay oxígeno disponible. Cuando se cultiva en la oscuridad, Chloroflexus aurantiacus tiene un color naranja oscuro. Cuando se cultiva a la luz del sol, es de color verde oscuro. Las bacterias individuales tienden a formar colonias filamentosas encerradas en vainas, que se conocen como tricomas .

Fisiología

Como género, Chloroflexus spp. son organismos fototróficos anoxigénicos filamentosos (FAP) que utilizan centros de reacción fotosintética tipo II que contienen bacterioclorofila a similar a la bacteria púrpura , y clorosomas recolectores de luz que contienen bacterioclorofila c similar a la bacteria verde azufre de Chlorobi . Al igual que otros miembros de su filo ( cf. Chloroflexi ), la especie se tiñe con Gram negativos , pero tiene una sola capa lipídica (monodermo), [2] pero con peptidoglicano fino , que se compensa conProteína S-capa .

Como su nombre lo indica, estos fotótrofos anoxigénicos no producen oxígeno como subproducto de la fotosíntesis, a diferencia de los fotótrofos oxigenicos como las cianobacterias , las algas y plantas superiores . Mientras que los fotótrofos oxigenados usan agua como donante de electrones para la fototrofia, Chloroflexus usa compuestos de azufre reducido como sulfuro de hidrógeno , tiosulfato o azufre elemental. Esto contradice su nombre obsoleto de bacterias verdes sin azufre ; sin embargo, Chloroflexus spp. también puede utilizar hidrógeno (H 2 ) como fuente de electrones.

Se cree que Chloroflexus aurantiacus crece de forma fotoheterotrófica en la naturaleza, pero tiene la capacidad de fijar carbono inorgánico a través del crecimiento fotoautotrófico . En lugar de utilizar el ciclo de Calvin-Benson-Bassham típico de las plantas, se ha demostrado que Chloroflexus aurantiacus utiliza una vía autótrofa conocida como la vía del 3-hidroxipropionato .

La cadena de transporte de electrones completa de Chloroflexus spp. aún no se conoce. En particular, Chloroflexus aurantiacus no se ha demostrado tener un citocromo bc 1 complejo , y puede utilizar diferentes proteínas para reducir citocromo c

Evolución de la fotosíntesis

Una de las principales razones de interés por Chloroflexus aurantiacus es el estudio de la evolución de la fotosíntesis. Como mamíferos terrestres, estamos más familiarizados con las plantas fotosintéticas como los árboles. Sin embargo, los eucariotas fotosintéticos son un desarrollo evolutivo relativamente reciente. La fotosíntesis por organismos eucariotas se remonta a eventos endosimbióticos en los que eucariotas no fotosintéticos internalizaron organismos fotosintéticos. Los cloroplastos de los árboles aún conservan su propio ADN como un remanente molecular que indicó su origen como bacterias fotosintéticas .

La hipótesis de la "respiración temprana"

¿Cómo surgió la fotosíntesis en las bacterias? La respuesta a esta pregunta se complica por el hecho de que existen varios tipos de sistemas de captura de energía de captación de luz. Chloroflexus aurantiacus ha sido de interés en la búsqueda de los orígenes del llamado centro de reacción fotosintética tipo II . Una idea es que las bacterias con transporte de electrones respiratorios desarrollaron la fotosíntesis al acoplar un sistema de captura de energía de recolección de luz a la cadena de transporte de electrones respiratorios preexistente. Por lo tanto, los organismos raros como Chloroflexus aurantiacus que pueden sobrevivir mediante la respiración o la fotosíntesis son de interés en los intentos en curso de rastrear la evolución de la fotosíntesis.

Ver también

  • Cloroflexi
  • teoría endosimbiótica

Referencias

  1. ^ Parte, AC "Cloroflexo" . LPSN .
  2. ^ Sutcliffe, IC (2010). "Una perspectiva de nivel de phylum en la arquitectura de la envoltura de células bacterianas". Tendencias en microbiología . 18 (10): 464–470. doi : 10.1016 / j.tim.2010.06.005 . PMID 20637628 . 
  1. Pierson BK, Castenholz RW (1974). "Una bacteria filamentosa deslizante fototrófica de aguas termales, Chloroflexus aurantiacus , gen. Y sp. Nov". Arco. Microbiol . 100 (1): 5–24. doi : 10.1007 / BF00446302 . PMID  4374148 .
  2. Oelze J, Fuller RC (1 de julio de 1983). "Dependencia de la temperatura del crecimiento y actividades unidas a la membrana del metabolismo energético de Chloroflexus aurantiacus " . J. Bacteriol . 155 (1): 90–6. PMC  217656 . PMID  6863222 .
  3. Sprague SG, Staehelin LA, DiBartolomeis MJ, Fuller RC (1 de septiembre de 1981). "Aislamiento y desarrollo de clorosomas en la bacteria verde Chloroflexus aurantiacus " . J. Bacteriol . 147 (3): 1021–31. PMC  216142 . PMID  7275928 .
  4. Xiong J, Bauer CE (octubre de 2002). "Un citocromo b origen de los centros de reacción fotosintética: un vínculo evolutivo entre la respiración y la fotosíntesis". J. Mol. Biol . 322 (5): 1025–37. doi : 10.1016 / S0022-2836 (02) 00822-7 . PMID  12367526 .
  5. Beanland TJ (agosto de 1990). "Relaciones evolutivas entre centros de reacción fotosintética" tipo Q ": prueba de hipótesis utilizando parsimonia". J. Theor. Biol . 145 (4): 535–45. doi : 10.1016 / S0022-5193 (05) 80487-4 . PMID  2246901 .
  6. Castresana J, Saraste M (noviembre de 1995). "Evolución del metabolismo energético: la hipótesis de la respiración temprana". Trends Biochem. Sci . 20 (11): 443–8. doi : 10.1016 / S0968-0004 (00) 89098-2 . PMID  8578586 .

Lectura adicional

  • Bina, David; Gardian, Zdenko; Vacha, Frantisek; Litvin, Radek (octubre de 2014). "Organización supramolecular de las proteínas de la membrana fotosintética en la bacteria clorosoma Chloroflexus aurantiacus ". Investigación de la fotosíntesis . 122 (1): 13-21. doi : 10.1007 / s11120-014-0006-8 . PMID  24760483 .
  • Gao, Xinliu; Majumder, Erica Wunderlich; Kang, Yisheng; Yue, Hai; Blankenship, Robert E. (15 de julio de 2013). "Análisis funcional y expresión de la subunidad citocromo c que contiene mono-hemo del complejo alternativo III en Chloroflexus aurantiacus ". Archivos de Bioquímica y Biofísica . 535 (2): 197-204. doi : 10.1016 / j.abb.2013.04.002 . PMID  23587789 .

Enlaces externos

  • Tipo de cepa de Chloroflexus aurantiacus en Bac Dive - la base de metadatos de diversidad bacteriana