Tema 5 Arqueas

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Questions and Answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la composición lipídica de las membranas de las arqueas?

Forman bicapas lipídicas más flexibles que las de las bacterias.

Contienen hidrocarburos derivados de unidades de esteariño.

Sus lípidos incluyen hidrocarbonos derivados de unidades de isopreno. (correct)

Están unidas a glicerol por enlaces éster.

¿Cuál es uno de los métodos utilizados para clasificar taxonómicamente las arqueas?

Comparación de las secuencias del gen que codifica el ARN 16S. (correct)

Análisis de las propiedades mecánicas de las células.

Estudio del comportamiento social de las arqueas.

Examen de la morfología de las arqueas a través de microscopía electrónica.

¿Cuál es una función clave de la fluidez y permeabilidad de la membrana en las arqueas extremófilas?

Permitir la supervivencia en condiciones extremas. (correct)

Regular el transporte de electrones.

Facilitar la interacción con otras células.

Sostener la estructura celular.

¿Qué filo de arqueas está compuesto por especies que son principalmente hipertermófilas?

Crenarchaeota. Signup and view all the answers

¿Qué diferencia principal existe entre los di-éteres y los tetra éteres de glicerol en las arqueas?

Los tetra éteres están formados por dos grandes cadenas de más de 40 carbonos. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de enlace se encuentra en las membranas de las arqueas en lugar de enlaces éster?

Enlaces éter. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de membrana se forma al utilizar tetra-éteres en lugar de di-éteres?

Una monocapa rígida Signup and view all the answers

¿Cuál es una característica de la pared celular de las arqueas?

Es resistente a las lisozimas Signup and view all the answers

¿Qué ocurre con la lisis osmótica en células de arqueas?

Está completamente restringida por la pared celular Signup and view all the answers

¿Qué se ha observado en las membranas de las arqueas que viven en ambientes moderadamente cálidos?

Contienen regiones de monocapas y bicapas Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de la capa S en las archaeas?

Servir como protección frente a la lisis osmótica Signup and view all the answers

¿Qué estructura puede formar la capa S dependiendo de las subunidades que la componen?

Simetrías hexagonales, tetragonales o triméricas Signup and view all the answers

¿Qué tipo de arqueas suelen tener la pared celular formada solo por capa S?

Arqueas metanógenas Signup and view all the answers

¿Qué característica distingue a la pseudomureína del peptidoglicano?

Los enlaces glicosídicos en la pseudomureína son β-1,3 Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la función de la capa S es incorrecta?

Permite el paso de virus Signup and view all the answers

¿Qué material se ha encontrado cubriendo la capa S en algunas archaeas?

Metano condroitína Signup and view all the answers

¿Qué diferencia tiene la pseudomureína en comparación con la pared celular de las bacterias?

Utiliza un ácido diferente en su estructura Signup and view all the answers

¿Cómo se piensa que surgieron el peptidoglicano y la pseudomureína?

Por evolución convergente o a partir de un polisacárido ancestral Signup and view all the answers

Study Notes

Membranas de Archaea

Las arqueas tienen membranas celulares únicas, distintas de las bacterias y eucariotas.
Estas membranas poseen hidrocarburos derivados de unidades de isopreno, lo que afecta la fluidez y la permeabilidad de la membrana, particularmente importante en arqueas extremófilas.
Los hidrocarburos están unidos al glicerol mediante enlaces éter, en lugar de enlaces éster, haciéndolos más resistentes a ataques químicos
Hay dos tipos principales de lípidos arqueanos: di-éteres de glicerol y tetra-éteres de glicerol.

Di-éteres de glicerol

Formado por dos hidrocarburos unidos al glicerol
Generalmente la cadena hidrocarbonada tiene 20 carbonos
Genera una membrana lipídica normal

Tetra-éteres de glicerol

Formado por dos residuos de glicerol unidos por cadenas largas de más de 40 carbonos
Más rígidos que los di-éteres
Su rigidez aumenta con la adición de anillos penta-cíclicos
Se encuentran en arqueas que sobreviven a temperaturas superiores a 85ºC

Pared celular de Archaea

Las arqueas no tienen peptidoglicano en sus paredes celulares.
Son resistentes a la lisozima y la penicilina.
El tipo más común de pared celular es la capa superficial paracristalina, formada por proteínas o glicoproteínas.
La capa S puede tener simetrías hexagonales, tetragonales o triméricas.

Otras estructuras de la pared celular de Archaea

Algunas arqueas, como el metanógeno Methanocaldococcus jannaschii, tienen solo la capa S.
Algunas arqueas tienen capas adicionales, puede ser proteica o polisacárida.
Algunas arqueas metanógenas tienen pseudomureína, similar al peptidoglicano, que difiere en el enlace glicosídico y la configuración de aminoácidos.

Pilis de Archaea

Los pilis de arqueas son de tipo IV.
Se sintetizan en ribosomas y se unen a complejos proteicos de la membrana plasmática.
Hay dos tipos especiales de pilis: cánulas y hami.

Cánulas

Estructuras tubulares que conectan células hijas de arqueas termófilas.
Forman una red de células.

Hami

Estructuras en forma de gancho que permiten a las células unirse a superficies.
Se encuentran en arqueas que forman biofilms.

Clasificación de las Arqueas

El dominio Archaea se clasifica en cinco filos, con especies descritas a partir de cepas cultivadas.
Los filos más importantes son Crenarchaeota y Euryarchaeota.
La clasificación se basa en características fenotípicas, secuencias del gen 16S rRNA, genotípicas y quimiotaxonómicas.

Crenarchaeota

Incluye a los hipertermófilos que crecen por encima del punto de ebullición del agua.

Euryarchaeota

Grupo heterogéneo incluyendo halófilos, termoacidófilos, metanógenos y otros.
El grupo más importante es Halobacteria.

Mecanismos de adaptación de las arqueas extremófilas

Arqueas halófilas extremófilas:
Capa S con proteínas compactadas.
Concentración citoplasmática de solutos compatibles como ectoína para estabilizar el ADN.
Presencia de girasa inversa para evitar la desnaturalización del ADN.
Arqueas acidófilas extremas (o hiperacidófilas) :
Se encuentran en ambientes con pH menor que 3.
Se encuentran en los órdenes Sulfolobales y Thermoplasmatales.
Oxidación del azufre para obtener energía.
Picrophilus es el género más acidófilo (óptimo pH 0.7) con una membrana citoplasmática especial que mantiene el pH neutro interno.

Arqueas termoacidófilas

Se encuentran en manantiales sulfurosos o cerca de fuentes hidrotermales oceánicas.
Pertenecen al orden Sulfolobales.

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Description

Este cuestionario explora las características únicas de las membranas celulares de las arqueas, centrándose en los lípidos di-éteres y tetra-éteres de glicerol. Conocerás cómo estos lípidos afectan la fluidez y la permeabilidad de las membranas, especialmente en condiciones extremas. Es una oportunidad para profundizar en la biología de organismos extremófilos.