Extremophiles vs extremotolérants?
Extremophiles ont besoin de vivre dans des milieux extremes tandis que les extremotolérants ne sont pas obligés mais les tolèrent.
Caractéristiques acidophiles? (1) + exemple endroit
Croissance seulement lorsque pH plus bas que 4
Ex: source volcanique ou effluents miniers
Mécanismes pH faible? (5)
- Éventail de molécules tampons + acides aminés basiques (lysine, arginine et histidine) capable de séquestrer les protons
- Des pompes à efflux et influx
- Membrane imperméable
- Dégradation des acides
- Réparation ADN (++ chaperonnes et répétition de séquences dans le génome de système de réparation)
*Les acidophiles ne possèdent pas un pouvoir tampon plus puissant que les neutrophiles
Résistance au milieux acides est il transmissible?
Oui, par: plasmide, élément mobile, CRISPR.
caractéristiques Alacalophiles? (5)
- Pousse dans un pH plus grand que 9
- Est capable de régénérer l’ATP (ATP synthase réutilise les protons perdu)
- Transporteurs membranaires importe protons
- Utilisent des protéases actives en milieu basiques
- Utilisent pompes a sodium pour l’énergie motile
Caractéristiques des bactéries Thermophiles? (2)
- Températures moyenne de plus de 45 degrés Celsius.
- Adaptatives ou primitives (ont peu évoluées)
Phylum Aquificae (métabolisme et morphologie)
Métabolisme:
- Source d’énergie : oxydation de l’hydrogène
- Aérobie et microaérophile en raison d’une solubilité de l’O2 faible
- autotrophe
Morphologie: Bacille filamenteux, Gram négatif. Granules de sulfure
Phylum Thermotogae (métabolisme et morphologie)
Métabolisme:
Hétérotrophe
Anaérobies fermentatifs (utilise soufre comme accepteur final d’électron)
Morpho:
Bacille, Gram négatif et présence de sacs riches en porines
Mécanismes d’adaptation aux températures élevées (4)
- Membrane est plus rigide, acides gras sont plus saturés
- Gyrase inverse qui enroule l’ADN de façon plus stable. Plus d’histones.
- Heat shock proteines
- Enzymes performants a haute température
Température maximale pour les thermophiles?
120 C. Protéines se dénaturent (a.a racémiques)
Caractéristique (1) et mécanismes (3) des psychrophiles?
- 20C et moins.
- 85% de la biosphère est à 5C et moins.
- Combinaison de Tréhalose (effet drainant) + EPS (séquestration nutriments, protection enzymes contre le froid) = cryoprotection
- Membrane moins fluide
- Synthèse de proteines de résistance (anti-gel, acclimatation au froid, protéine de liaison à l’ADN) Elles sont ultra sensibles à la chaleur
caractéristiques des barophiles? (4) + exemple
- Croissance optimale à plus de 100 kpa (fond marin)
- membranes riche en a.g
- moins d’a.a glycine et proline en raison de leur flexibilité dans les protéines.
- expression chaperonnes ++
*Record = pyrococcus yayanosii avec 150 megapascal)
caractéristiques des Halophiles? (4)
- Majorité sont Archeea
- Minimum de 10-15% de NaCl
- Aquaporines actives, pompes à ions qui augmentent la pression osmotique intérieur.
- utilisation du Na+ pour processus essentiels.
Exemples de halophiles Gram -?
Exemples de halophiles Gram +?
Halomonas et Chromobacter
Halobacillus, marinacoccus
Bactéries Vs archées halophiles?
Archées ont besoin de beaucoup plus de sel que les bactéries.
Ex: on baisse la salinité —> bactéries augmentes. On augmente la salinité —> archées augmentes
Bactéries qui exploitent les métaux?
Utilisation des métaux?
Les bactéries blindées?
Utilités? (2)
Bactéries acidophiles et thermophiles. Oxydation et réduction.
- Plusieurs bactéries vont utiliser le Fe2+ pour faire de l’oxydation et de la respiration aérobie
- Certaines bactéries vont utiliser le Fe3+ qu’elles vont précipiter autour d’elles
Utilités: Précipiter l’or et la bioremédiation.
NOTE 1
Les bactéries sulfato-réductrice sont retrouvés dans quasiment toutes les branches procaryotiques de l’arbre de la vie.
Caractéristiques bactéries sulfureuses? (3) + exemple
- Bactéries photosynthétiques anaérobies
- Ont besoin de sulfide (S2-) pour pousser (oxydation du sulfide)
- Accumulatrices de soufre dans les vacuoles.
Ex: chromatium okenii
2 types de bactéries sulfureuses? (Couleur)
Bactérie capable d’associer le cycle du soufre et celui de l’azote?
Vertes et pourpres
Thiomargarita. Vacuoles de nitrate et de soufre.
Applications des extremophiles? (5)
Lixiviation: acidophile + thermophile pour extraire les métaux .
Polymérase PCR par thermus aquaticus
Xylanase pour papier et boulangerie
Nucléase H pour l’alimentation.
Halophiles pour produire l’ectoïne dans les crèmes, pancréas et Alzheimer.
Problèmes sanitaires? (2)
Listeria qui résiste aux basses température
Staphylococcus aureus qui résiste aux grandes concentrations de sel.
