向精神性の特徴、種類および例



好冷菌 それらは極度に低温性の生物のサブタイプであり、通常-20℃から10℃の間の低温と、恒久的に寒い生息地を占めることを特徴としています。これらの有機体は通常細菌や古細菌ですが、地衣類、藻類、真菌、線虫、さらには昆虫や脊椎動物などの後生動物があります。.

寒冷な環境は地球の生物圏を支配し、そして地球規模の生物地球化学的サイクルにおいて潜在的に重要な役割を果たす豊富で多様な微生物によって植民地化されている.

低温を支持することに加えて、好冷性生物はまた高圧、高塩濃度および高紫外線照射のような他の極端な条件にも適応されなければならない。.

索引

  • 1好冷性生物の特徴
    • 1.1生息地
    • 1.2適応
  • 2種類の好冷菌と例
    • 2.1単細胞生物
    • 2.2多細胞生物
    • 2.3生育温度と好冷性生物
    • 2.4エース湖のMethanococcoides burtoniiとMethanogenium frigidum
    • 2.5 Sphingopyxis alaskensisと好古細菌
  • 3バイオテクノロジー応用
  • 4参考文献

好気性生物の特徴

生息地

好気性生物の主な生息地は次のとおりです。

-海洋極環境.

-Banquisaまたは海氷.

-地上極環境.

-高度と緯度の高い湖.

-亜氷河湖.

-寒い高山地域.

-氷河表面.

-極砂漠.

-深海.

適応

好冷菌は、さまざまな適応によって凍結から保護されています。それらの一つは、それらの脂質膜の構造中に高含量の短鎖および不飽和脂肪酸を含むことによって達成されるそれらの細胞膜の柔軟性である。.

これらの脂肪酸の配合の効果は、融点の低下であり、同時にその流動性とその抵抗性の増加です。.

好冷菌の他の重要な適応は不凍タンパク質の合成である。これらのタンパク質は体温を液体の状態に保ち、温度が水の凝固点を下回るとDNAを保護します。それらはまた氷の形成またはその再結晶化を防止する。.

好冷菌の種類と例

単細胞生物

単細胞好冷菌の多様性は非常に大きく、これらの中で我々はほとんどの細菌系統のメンバーを挙げることができる:アシドバクテリア、アクチノバクテリア、バクテロイデス、クロロフレクシ、シアノバクテリア、Firmicutes、Gemmatimonadetes、OP10およびPlanctomycetes.

さらに、北極、南極および高山のクリオコナイトでは、プロテオバクテリアおよびベルクロバクテリアが検出されています。それらはグリーンランド、カナダ、チベット、ヒマラヤでも検出されています。.

好冷性シアノバクテリアの中で Leptolvngbva, フォルミジウム そしてNostoc。他の一般的なジャンルは単細胞です 黙示録, クロコッカス そして シャルネシフォン, そして糸状 振動子, マイクロコレウス, シゾトリクス, アナベナ, カロトリックス, クリナリウム そして プレクトナーナ.

多細胞生物

好熱性昆虫の中では、属に名前を付けることができます ディアメサ ヒマラヤ山脈(ネパール)の気温.

(翅なしで)幽霊蚊もいる, ベルギー南極大陸, 南極特有の長さ2〜6 mm。これは、この大陸で唯一の昆虫であり、また地球上で唯一の動物です。.

脊椎動物も好冷性である可能性があります。いくつかの例は、冬の間彼らの細胞を保護するための生存戦略として細胞外の水(細胞の外側の水)の凍結を使う少数のカエル、カメとヘビを含みます.

南極線虫 パナグロライムスダビディ 細胞内水分の凍結を乗り切って生き残り、その後成長して繁殖することができる.

また、南極大陸と南アメリカ南部の冷たい水域に生息するChannichthyidae科の魚も不凍タンパク質を使用して、細胞を完全な凍結から保護しています。.

成長温度と好冷性生物

最高温度(T最大生物の成長の)はこれが耐えることができる最高です。最適温度(Tオプト成長の)は生物が速く成長するものです.

一般に、低温環境で生き残り成長するすべての生物は好冷性であると考えられています。しかし、私たちが知っているように、この用語は 好冷性 それはそれらの生物にのみ適用されるべきです。最大 20℃です(つまり、高温では耐えられません)。.

微生物は実験室条件下で20℃以上の温度で生育する可能性がある非常に寒い地域から分離されています。これらの微生物は「メソトレラント」と呼ばれます。.

Methanococcoides burtonii そして Methanogenium frigidum エースレイク

Methanococcoides burtonii 南極大陸のAce Lakeから単離された極限性かつメタン生成性の弧で、気温は1〜2℃の範囲です。しかし、実験室での研究では、彼のTはオプト 成長の23°CそしてT最大  28℃なので、それは好冷性と見なされるべきではありません.

Methanogenium frigidum それはまた、Ace Lake自体から分離され、実験室ではTを示すメタン生成性および好塩性古細菌(これは真ん中の塩に耐える)であるオプト  15°CおよびTの最大 18℃で、それはpsicrófiloに分類することが可能.

好冷性と見なすことができます M.フリギダム それは低温によりよく適応するはずです M. burtonii. しかし、, M. burtonii より速く成長する M.フリギダム エース湖では1から2°Cの温度で.

これらのデータは、温度に加えて、それらの自然の生息地におけるこれらの微生物の人口増加に影響を与える他の環境要因(生物的および非生物的)があることを示しています。.

所与の環境における生物の生存は、複数の環境要因の組み合わせに依存し、ただ1つの影響には依存しない。一方、各微生物には特定の要件(温度とは異なる)があり、それもそのパフォーマンスに影響を与えます。.

の場合 M. burtonii そして M.フリギダム, それぞれが異なる炭素とエネルギー源を使うことが知られています。 M. burtonii メチル化基質を使用しながら M.フリギダム Hを使う2:CO2 あなたの成長のために。エース湖はメタンで飽和しています。 M. burtonii.

アフィンケン症 と古細菌

アフィンケン症 北半球の海水から分離された細菌で、4〜10℃の温度が優勢です。他方、塩で飽和された水に生息する古細菌である古細菌は、-20℃で生育する。.

彼らの自然の生息地の人口が多いにもかかわらず、これらの微生物のどれも実験室で4℃未満で栽培することができませんでした.

回す, S.アラスケンシス Tがあります最大 45℃と古細菌は30℃を超える温度で成長する可能性があるため、好冷性とは考えられませんでした。しかし、それらの個体群はよく適応されており、極寒地では非常に豊富です。.

上記から、我々はそれらの自然の生息地におけるこれらの生物の生存に影響を与える他の制限的な環境要因があると仮定することができ、そして気温は最も重要な要因ではない.

バイオテクノロジー用途

好冷性生物の酵素は、低温および中程度の温度での高い活性によって特徴付けられる。さらに、これらの酵素は熱安定性が低い。.

これらの特徴のために、好冷生物の酵素は、とりわけ、食品産業、医学、分子生物学、製薬産業の様々なプロセスに適用するのに非常に魅力的である。.

参考文献

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