Mikrobiel økologi Flashcards
Kulde-aktive mikroorganismer
Psychrofile og psychrotolerante
Psychrofile
Temperaturoptimum <15C
Max. temperatur for vækst <20C
Psychrotolerante
Kan vokse ved 0C
Temperaturoptimum: 20-40C
Problemer ved at leve ved lav temperatur
Iskrystaller i celler
Cytoplasmamembran bliver mindre flydende
Nedsat transport af substrater og affaldsprodukter
Nedsat enzymaktivitet
- herunder nedsat transskription og translation
Problemer for protein syntese
- DNA-strenge interagerer kraftigt
- Dannelse af sekundær strukturer på mRNA
- Forkert protein-foldning
Tilpasninger til liv ved lav temperatur
- Antifryseproteiner, extracellulære polysakkarider, glycin, trehalose og andre kompatible osmolytter
- “forstyrrende” fedtsyrer i cytoplasmamembranen
- fleksible enzymer
- isozymes til forskellige temperaturer
- øget produktion af proteiner
- helicaser afhjælper sekundær RNA struktur
Problemer ved at leve ved høj temperatur
Proteiner denaturerer
DNA denaturerer
Cytoplasmamembranen denaturerer
ATP bliver ustabil (ved >150C)
Tilpasninger til liv ved høj temperatur
Varmestabile proteiner:
- flere ioniske bånd
- chaperoning sikrer korrekt foldning af proteiner
Varmestabilt DNA
- revers DNA gyrase laver supercoils
- histoner hos archaea samler DNA i tætte klumper
Varmestabil cytoplasma
- mange mættede fedtsyrer
- monolag (kun hos archaea)
Søbund
Anaerob nedbrydning af polymerer i miljø med lav koncentration af sulfat
Økologiske hovedrolle for mikrosvampe i jord
ofte filamentøse
nedbryder ofte polymerer
vigtige i C-cyklus
oftes aerobe
en del plantepatogene
Økologiske hovedrolle for bakterier og archaea i jord
ofte ikke filamentøse
udnytter ofte simple organiske forbindelser
vigtige i N-cyklus
aerobe og anaerobe arter
sjældent plantepatogene
Kvælstof cyklus
Nitrifikation, denitrifikation og N2 fixation
Typisk biomasse fra landplanter
35-55% cellulose
15-40% hemicellulose
10-35% lignin
Omsætning af dødt plantemateriale i jord
Cytoplasmaindhold omsættes let i bakterier og svampe
Cellevæge er komplekse og nedbrydes ofte af svampe
- pektin nedbrydes hurtigt
- cellulose og hemicellulose nedbrydes langsomt
- lignin nedbrydes meget langsomt
Drøvtyggernes fire maver
1) Netmave - partikelfilter
2) Vom - forgæring og optagelse af fede syrer
3) Bladmave - optagelse af mineraler
4) Løben/kallunet - lav pH dræber mikroorganismer
Biogene drivhusgasser
CO2
CH4
N2O
