Thiomargarita namibiensis

Thiomargarita namibiensis
vědecká klasifikace
Doména:bakterieTyp:ProteobakterieTřída:Gama proteobakterieObjednat:ThiotrichalesRodina:ThiotrichaceaeRod:ThiomargaritaPohled:Thiomargarita namibiensis
Mezinárodní vědecký název
Thiomargarita namibiensis
Schulz et al. 1999

Thiomargarita namibiensis  (latinsky) je druh mořských gramnegativních kokoidních bakterií z třídy Gamma-proteobacteria , které se nacházejí ve spodních sedimentech namibijského kontinentálního šelfu . Před objevením Thiomargarita magnifica byla považována za největší bakterii známou vědě: průměr Thiomargarita namibiensis je zpravidla 0,1–0,3 mm (někdy až 0,75 mm), má kulovitý tvar a je viditelný nahou. oko [1] .

Etymologie jména

Rodové jméno Thiomargarita je odvozeno z jiné řečtiny. ion - síra a lat.  margarita - perla. Souvisí to se vzhledem buněk : buňky obsahují mikroskopické sirné granule , které lámou světlo a díky nim se buňka leskne jako perla. Specifické epiteton lat.  namibiensis znamená „z Namibie“ [2] .

Historie objevů

Druh Thiomargarita namibiensis objevila Heide Schultz a kolegové v roce 1997 v pobřežních sedimentech Walvis Bay v Namibii, kde hledali další nedávno objevené bakterie využívající sulfidy, Thioploca a Beggiatoa [3] [4] . V roce 2005 byl popsán blízce příbuzný kmen z Mexického zálivu . Mezi další rozdíly mezi namibijskými a mexickými kmeny je, že mexický kmen se nedělí podél jedné osy a netvoří řetězce buněk [5] .

Budova

Kokoidní buňky Thiomargarita namibiensis tvoří řetězce dobře ohraničených kulovitých ( kokoidních ) buněk, buňky jsou nepohyblivé a dělí se podél jedné osy. Buňky mají velké vakuoly pro ukládání dusičnanů , které pomáhají bakteriím přežít dlouhá období nedostatku dusičnanů a sulfidů . Díky přítomnosti vakuol si buňky Thiomargarita namibiensis mohou dovolit zůstat imobilní a čekat na zaplavení vodou bohatou na dusičnany. Díky těmto vakuolám mají buňky tak působivou velikost, kterou vědci dříve považovali za nedosažitelnou pro bakterie. Při takových rozměrech je nemožná difúze , která zajišťuje transport látek uvnitř malých bakteriálních buněk. U Thiomargarita namibiensis je však centrální část buňky obsazena vakuolami a cytoplazma je vytlačena na periferii [6] .

Metabolismus

Thiomargarita namibiensis je chemolitotrofní bakterie, která může používat dusičnany jako konečný akceptor elektronů v řetězci transportu elektronů. Oxiduje sulfid (S 2- ), který slouží jako donor elektronů, na elementární síru (S 0 ), která se ukládá v periplazmě ve formě matných granulí, které dobře lámou světlo, takže buňka vypadá jako perla . Obecná rovnice redoxní reakce probíhající v buňkách Thiomargarita namibiensis :

Sulfid se do buňky dostává z okolních spodních sedimentů, kde jej uvolňují bakterie, které rozkládají zbytky odumřelých mikroskopických řas , které se usazují na mořském dně . Dusičnany pocházejí z mořské vody. Vzhledem k tomu , že Thiomargarita namibiensis je imobilní a koncentrace dusičnanů v okolní vodě se výrazně liší, bakterie ukládá dusičnany v poměrně vysoké koncentraci (až 0,8 M [7] ) ve velké vakuole, která tvoří až 80 % objemu bakteriální buňku [5] . Když je v okolní vodě málo dusičnanů, bakterie využívá své zásoby z vakuoly, takže vakuola prodlužuje životnost Thiomargarita namibiensis na sulfidových sedimentech. Imobilita bakteriálních buněk je kompenzována její velkou velikostí [8] .

Ukázalo se, že Thiomargarita namibiensis je spíše fakultativním anaerobem než obligátním anaerobem , a proto jej v nadbytku kyslíku může použít k dýchání [9] .

Poznámky

  1. ↑ Sbírejte. autorů upravil M. Dmukhovsky. 100 vynálezů, které změnily naše životy . Interlocutor Plus . M;, Litry, ISBN 9785457718821 (č. 05/2013).
  2. ↑ Seznam prokaryotických jmen s postavením v nomenklatuře: Rod Thiomargarita . Získáno 12. září 2016. Archivováno z originálu 20. března 2016.
  3. ↑ Amsden, Brandi, Thiomargarita namibiensis , < http://web.mst.edu/~microbio/bio221_2005/T_namibiensis.htm > . Získáno 12. září 2016. Archivováno 12. dubna 2012 na Wayback Machine 
  4. ↑ Schulz HN , Jorgensen BB Velké bakterie.  (anglicky)  // Annual review of microbiology. - 2001. - Sv. 55. - S. 105-137. - doi : 10.1146/annurev.micro.55.1.105 . — PMID 11544351 .
  5. ↑ 1 2 Kalanetra KM , Joye SB , Sunseri NR , Nelson DC Novel vakuolové sirné bakterie z Mexického zálivu se množí redukčním dělením ve třech rozměrech.  (anglicky)  // Environmentální mikrobiologie. - 2005. - Sv. 7, č. 9 . - S. 1451-1460. - doi : 10.1111/j.1462-2920.2005.00832.x . — PMID 16104867 .
  6. ↑ The World's Largest Bacteria , říjen 2001 , < https://www.whoi.edu/page.do?pid=14958&tid=282&cid=46727 > Archivováno 16. dubna 2017 na Wayback Machine 
  7. ↑ Schulz HN , Brinkhoff T. , Ferdelman TG , Mariné MH , Teske A. , Jorgensen BB Husté populace obří sirné bakterie v sedimentech namibijského šelfu.  (anglicky)  // Věda (New York, NY). - 1999. - Sv. 284, č.p. 5413 . - S. 493-495. — PMID 10205058 .
  8. ↑ Heide Schulz. Rod Thiomargarita  // The Prokaryotes. - 2006,. — Sv. Svazek 6: Proteobakterie: podtřída gama, část 3, část 3.3. - S. 1156-1163. - ISBN 978-0-387-30746-6 . - doi : 10.1007/0-387-30746-X_47 .
  9. ↑ Schulz HN , De Beer D. Rychlosti příjmu kyslíku a sulfidu měřené jednotlivými buňkami Thiomargarita namibiensis pomocí mikroelektrod.  (anglicky)  // Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. - 2002. - Sv. 68, č.p. 11 . - S. 5746-5749. — PMID 12406774 .
  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
Taxonomie