PIÉZOPHILES ET AUTRES EXTRÊMOPHILES Flashcards
Définir piézophile
Les piézophiles sont les microorganismes qui supportent une haute pression pour survivre. Ces organismes vivent dans la biosphère profonde (où pression >100atlm ou 10 MPa). Certains piézophiles tolèrent jusqu’à 130-150 MPa
Quelle est l’augmentation de la pression avec la profondeur de l’eau? Qu’en est-il dans la lithosphère?
+103atm/km environ dans l’eau
+223 atm/km environ dans la lithosphère
Qui sont les piézophiles
- Bactéries à Gram - anaérobies facultatives et psychrophiles
- Thermophiles et hyperthermophiles (archées, bactéries)
- Candidatus desulforudis audaxviator: isolée à 2,8 km sous terre; chimiolithoautotrophe représentant 99,9% de son écosystème; gènes d’archées
Pourquoi est-il difficile d’étudier les piézophiles?
Les conditions sont difficiles à recréer. Les organismes se dépressurisent (décompressent) en remontant à la surface, ce qui diminue leur viabilité.
Quels sont les effets de la pression sur les microorganismes?
- Les ponts hydrogènes des acides nucléiques sont stabilisés; plus difficile de passer à la forme simple-brin pour passer à la réplication, la transcription et la traduction
- La membrane est fragile à la pression; perte de fluidité, augmentation d’imperméabilité. Interactions protéines-lipides sont affaiblies.
- Les protéines (surtour multimériques) sont sensibles à la pression; l’association et la formation des sites catalytiques est compromise; perte d’usage du flagelle
Quelles sont les adaptations des piézophiles?
- Membrane cellulaire: plus d’insaturations pour augmenter la fluidité
- Transcriptome et protéome changent de profil d’expression; augmentation de l’expression de certaines enzymes clés pour compenser leur diminution d’activité; expression de protéines adaptées (chaine respiratoire, porine OmpH); hélicases pour contrer le mauvais repliement-
- Adaptation de la sous-unité 16S du ribosome
- Piézolytes? -> composés stabilisants à haute pression hydrostatique
Qu’est-ce qu’un osmophile?
- Semblable aux halophiles, mais en conditions extrêmement sucrées
- Principalement des levures pouvant résister aux pressions osmotiques des sucres
Quelles sont les adaptations des osmophiles?
L’eau est très peu disponible dans le milieux et la pression osmotique est très forte -> synthèse d’alcools ou d’acides aminés
Les levures osmophiles sont problématiques en industrie agroalimentaire
Qu’est-ce qu’un xérophile?
Un microorganisme adapté à la dessication
Comment peut-on qualifier les types de xérophiles?
- Hypolithiques: sous les roches
- Endolithiques: dans les pores de roches translucides
Quels microorganismes sont susceptibles d’être xérophiles?
- Cyanobatéries: Chroococcidiopsis
- Lichens
- Bactéries
- Hérétotrophes!
Quelles sont les adaptations physiologiques des xérophiles?
- Survie à la dessication/déshydratation (contenu d’eau cellulaire aussi bas que 2 à 5%): cycle de vie particulier (croissance rare); protection et réparation de l’ADN, stabilité protéique, stabilité de membrane
- Enveloppe d’EPS
- molécules absorbant les UV
- Protéines: enzymes détoxifiantes, osmolytes, protéines de stress hydrique
Que sont les radiorésistants?
Des microorganismes capables de survivre à des hauts taux de radiation
Nommer des défis causés par les radiations
-ADN constamment endommagé par les radiations
Comment a évolué la résistance aux radiations?
De manière collatérale avec l’évolution de la résistance à d’autres stress endommageant l’ADN.
