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heliobacterias

Las heliobacterias son un subconjunto único de bacterias procarióticas que procesan la luz para obtener energía. Se distinguen de otras bacterias fototróficas porque utilizan un pigmento fotosintético único, la bacterioclorofila g , y son los únicos fotótrofos grampositivos conocidos . [2] Son un actor clave en la fijación simbiótica de nitrógeno junto con las plantas y utilizan un centro de reacción de tipo I como las bacterias de azufre verde . [3] [4]

Los árboles de ARN sitúan a las heliobacterias entre las Bacillota . [5] No tienen membrana externa y, como otras Bacillota ( Clostridia ), forman endosporas resistentes al calor , que contienen altos niveles de calcio y ácido dipicolínico . Las heliobacterias son las únicas Bacillota que se sabe que son fototróficas.

Metabolismo

Las heliobacterias son fototróficas: convierten la energía luminosa en energía química mediante un centro de reacción de tipo I. [6] [7] El pigmento principal involucrado es la bacterioclorofila g , que es exclusiva del grupo y tiene un espectro de absorción único ; esto da a las heliobacterias su propio nicho ambiental . [5] Los procesos fototróficos tienen lugar en la membrana celular , que no forma pliegues ni compartimentos como ocurre en las bacterias moradas . Aunque las heliobacterias son fototróficas, pueden crear energía sin luz mediante la fermentación de piruvato , que genera significativamente menos energía que con la luz. [8]

Las heliobacterias son fotoheterótrofas , requieren fuentes de carbono orgánico y son exclusivamente anaeróbicas . [5] La bacterioclorofila g se inactiva por la presencia de oxígeno , lo que las convierte en anaerobios obligados (no pueden sobrevivir en condiciones aeróbicas ). Se han encontrado heliobacterias en suelos , [9] aguas termales , [10] lagos de soda [11] [12] y son comunes en los suelos anegados de los arrozales . [9] Son ávidos fijadores de nitrógeno , por lo que probablemente sean importantes en la fertilidad de los arrozales. [9] Las heliobacterias son principalmente fotótrofos terrestres, a diferencia de muchas otras que son acuáticas, y a menudo forman relaciones mutualistas con las plantas cercanas. [13]

Taxonomía

No se debe confundir las Heliobacterias con Helicobacter , que es un género de bacterias con características bastante diferentes.

La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procarióticos con estatus en la nomenclatura (LPSN) [14] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) [15].

Ver también

Referencias

  1. ^ [Madigan MT, Martinko JM, Dunlap PV, Clark D P. (2009). Brock Biología de los microorganismos 12ª edición, p. 453-454].
  2. ^ Sattley, W. Mateo; Swingley, Wesley D. (1 de enero de 2013). "Propiedades e implicaciones evolutivas del genoma heliobacteriano". Avances en la investigación botánica . 66 : 67–97. doi :10.1016/B978-0-12-397923-0.00003-5. ISBN 9780123979230. ISSN  0065-2296.
  3. ^ Jagannathan, B.; Golbeck, JH (1 de enero de 2013). "Clústeres de hierro-azufre FX, FA y FB en centros de reacción fotosintética de tipo I". Enciclopedia de Química Biológica . págs. 335–342. doi :10.1016/B978-0-12-378630-2.00184-5. ISBN 9780123786319.
  4. ^ Jagannathan, B.; Golbeck, JH (1 de enero de 2009). "Fotosíntesis: microbiana". Enciclopedia de Microbiología . págs. 325–341. doi :10.1016/B978-012373944-5.00352-7. ISBN 9780123739445.
  5. ^ abc Blankenship, Robert (2014). Mecanismos moleculares de la fotosíntesis . Wiley-Blackwell. pag. 19.ISBN​ 978-1405189750.
  6. ^ Heinickel y Golbeck 2007
  7. ^ Gisriel, Cristóbal; Sarrou, Iosifina; Férlez, Bryan; Golbeck, John H.; Redding, Kevin E.; Fromme, Raimund (27 de julio de 2017). "Estructura de un fotosistema-centro de reacción fotosintética simétrico". Ciencia . 357 (6355): 1021–1025. Código Bib : 2017 Ciencia... 357.1021G. doi : 10.1126/ciencia.aan5611 . ISSN  0036-8075. PMID  28751471.
  8. ^ "Fermentación, mitocondrias y regulación | Principios biológicos". bioprinciples.biosci.gatech.edu . Consultado el 26 de abril de 2021 .
  9. ^ abc Madigan, Michael T.; Ormerod, John G. (1995), Blankenship, Robert E.; Madigan, Michael T.; Bauer, Carl E. (eds.), "Taxonomy, Physiology and Ecology of Heliobacteria", Anoxygenic Photosynthetic Bacteria , Avances en la fotosíntesis y la respiración, Springer Países Bajos, págs. 17–30, doi :10.1007/0-306-47954-0_2 , ISBN 9780306479540
  10. ^ Kimble, Linda K.; Mandelco, Linda; Woese, Carl R.; Madigan, Michael T. (1 de abril de 1995). "Heliobacterium modesticaldum, sp. nov., una heliobacteria termófila de aguas termales y suelos volcánicos". Archivos de Microbiología . 163 (4): 259–267. doi :10.1007/BF00393378. ISSN  1432-072X. S2CID  5551453.
  11. ^ Asao, María; Jung, Deborah O.; Achenbach, Laurie A.; Madigan, Michael T. (1 de octubre de 2006). "Heliorestis convoluta sp. nov., una heliobacteria alcalófila enrollada de Wadi El Natroun, Egipto". Extremófilos . 10 (5): 403–410. doi :10.1007/s00792-006-0513-4. ISSN  1433-4909. PMID  16628377. S2CID  6885589.
  12. ^ Bryantseva, Irina A.; Gorlenko, Vladimir M.; Kompantseva, Elena I.; Achenbach, Laurie A.; Madigan, MT (1 de agosto de 1999). "Heliorestis daurensis, gen. nov. sp. nov., una heliobacteria fototrófica alcalófila con forma de varilla a enrollada de un lago de soda siberiano". Archivos de Microbiología . 172 (3): 167-174. doi :10.1007/s002030050756. ISSN  1432-072X. PMID  10460887. S2CID  22557416.
  13. ^ Asao, María; Madigan, Michael T. (junio de 2010). "Taxonomía, filogenia y ecología de las heliobacterias". Investigación sobre la fotosíntesis . 104 (2–3): 103–111. doi :10.1007/s11120-009-9516-1. ISSN  1573-5079. PMID  20094790. S2CID  10052124.
  14. ^ JP Euzéby. "Heliobacterias". Lista de nombres procarióticos con posición en la nomenclatura (LPSN) . Consultado el 9 de septiembre de 2022 .
  15. ^ Repetidores; et al. "Heliobacterias". Base de datos de taxonomía del Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) . Consultado el 9 de septiembre de 2022 .
  16. ^ "El LTP" . Consultado el 23 de febrero de 2022 .
  17. ^ "Árbol LTP_all en formato newick" . Consultado el 23 de febrero de 2022 .
  18. ^ "Notas de la versión LTP_01_2022" (PDF) . Consultado el 23 de febrero de 2022 .
  19. ^ "Versión GTDB 07-RS207". Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 20 de junio de 2022 .
  20. ^ "bac120_r207.sp_labels". Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 20 de junio de 2022 .
  21. ^ "Historia del taxón". Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 20 de junio de 2022 .

Otras lecturas