8. Diversité Du Monde Procaryote Flashcards

1
Q

Les archées ont une évolution divergente des eubactéries (ancêtre commun). Nommez quelques caractéristiques qui les différencient.(5)

A
  • Grande diversité morphologique et physiologique.
  • Pas de matériel génétique entouré d’une membrane.
  • Reproduction par fission binaire, bourgeonnement ou fragmentation.
  • Environnements aquatiques et terrestres extrêmes (température ou sel, ressemble aux conditions de création de la Terre).
  • Parois dépourvues de peptidoglycane
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2
Q

Explique en quoi la paroi cellulaire des archées est différente de celle des eubactéries, même si les fonctions et la structure sont similaires. (3)

A
  • Voies métaboliques différentes.
  • Pseudomuréine au lieu de peptidoglycane
  • Présence d’autres polysaccharides ou de protéines, différences importantes des lipides membranaires.
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3
Q

Décrit ce que la coloration de Gram démontre chez les archaea.

A
  • Les GRAM + : composition biochimique retient le violet de cristal, paroi épaisse et uniforme.
  • GRAM - : composition biochimique ne retient pas le violet de cristal, couche S en grande quantité attachées à la membrane cytoplasmique, couche de protéines/lipoprotéines. MEMBRANE EXTERNE (exception chez certains).
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4
Q

Décrit la membrane cytoplasmique des archaea. (4)

A
  • Fonctions similaires aux eubactéries.
  • Lipides différents, alcools.
  • Monocouche (augmente la rigidité)
  • Centre hydrophobe empêche la diffusion de molécules hydrophiles (demande la présence de transporteurs spécifiques).
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5
Q

Nommez un exemple de lipide différent/exclusif dans la membrane d’un archaea qui a permis d’identifier que cette espèce était un archée (lipides servent d’indicateurs de présence des archées).

A

Le thaumarchéol, indicateur de “thaumarchaeota” dans le picoplancton océanique.

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6
Q

Quelle est la particularité des lipides retrouvés dans la membrane chez les archées?

A

2 extrémités hydrophiles et un centre hydrophobe.

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7
Q

Que sait-on de la génétique des archées, malgré le peu d’informations disponibles? (5)

A
  • Chromosome unique et circulaire.
  • Taille génome est plus petit que celui des eubactéries.
  • Fonctions des gènes inconnues, mais spécialisation.
  • Quelques plasmides.
  • Mécanismes d’échange d’ADN → transformation?
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8
Q

Que sait-on de la biologie moléculaire des archaea?

A
  • Ribosomes : 70S (50 + 30), comme les eubactéries.
  • Traduction fonctionne comme chez les eucaryotes.
  • Transcription et réplication : ressemble +/- aux eucaryotes.
  • Pour le site de réception des antibiotiques (ABIO s), ressemble un peu aux eucaryotes.
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9
Q

À titre d’exemple, les archées sont sensibles à l’antibiotique _______, mais sont résistants aux antibiotiques ________ et ________.

A
  • Anisomycine.

- Kanamycine et chloramphénicol.

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10
Q

Nomme les trois phylums de la taxonomie des archées et ce qu’ils signifient.

A
  • Crenarchaeota : crene = source. (ancêtre)
  • Thaumarchaeota : thauma = merveille (environnement marin/sols, phylum récent).
  • Euryarchaeota : eurus = large (environnements et métabolismes variés).
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11
Q

Nomme les caractéristiques générales des Crenarchaeota.

A
  • Anaérobies stricts
  • Présent dans les sources sulfureuses et solfatares (volcans), ils sont souvent les seuls organismes vivants dans ces endroits.
  • Soufre = source d’énergie
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12
Q

Nommez deux exemples de Crenarchaeota et leurs lieux de croissance.

A
  • “Pyrodictium” : fosses abyssales (105-110 degré C)

- “Geogemma” : 120 degrés C, température de croissance optimale la plus élevée connue.

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13
Q

Pourquoi est-il impossible de retrouver des organismes utilisant de l’ATP au-dessus de 150 degrés C?

A

Car à cette température, l’ATP n’est pas stable → donc ne peut pas faire fonctionner un organisme.

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14
Q

Nomme les caractéristiques générales des Thaumarchaeota. (5)

A
  • Mésophiles (oxydation de l’ammoniaque : cycles N2 et C)
  • Psychrophiles/mésophiles (picoplancton en suspension en profondeur, 20% de la biomasse totale du picoplancton)
  • Symbiose avec des éponges et des concombres de mer.
  • Leur nombre est presque égal au nombre d’eubactéries.
  • Présence de thaumarchéol (lipides) dans la membrane cytoplasmique.
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15
Q

VRAI OU FAUX : les archées retrouvés dans un environnement malade ont nécessairement causés la maladie (ex : intestins des mammifères).

A

FAUX : les archées ne provoquent pas nécessairement la maladie, ils profitent parfois de l’environnement. Par contre, implication dans certaines pathologies (ex : colites ulcéreuses).

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16
Q

Nomme les caractéristiques générales des Euryarchaeota méthanogènes. (2)

A
  • Anaérobies strictes, produisent du méthane.

- Très présents chez les vaches (rumen), intestins d’animaux et dans les milieux riches en matière organique.

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17
Q

Le méthane a _____ fois plus d’impact que le CO2 sur l’effet de serre et sur le changement climatique.

A

20x.

18
Q

Explique l’impact de la fonte du pergélisol en Arctique sur le changement climatique.

A

Beaucoup de méthane sous les couches de glace. Fonte → libération du méthane dans l’atmosphère (très nocif).

19
Q

Nomme un exemple d’Euryarchaeota méthanogène présent dans le microbiote intestinal humain.

A

“Methanobrevibacter”.

20
Q

Nomme les caractéristiques générales des Euryarchaeota halophiles.

A
  • Demandes nutritionnelles complexes en culture.
  • Concentration minimale de NaCl : 1.5M, concentration maximum de NaCl : 6.3M (saturation), concentration optimale de NaCl : 3-4M
21
Q

Qu’arrive-t-il si la concentration de NaCl, en culture, est plus petite que 1.5M?

A

Désintégration de l’archée.

22
Q

Où se tiennent les Euryarchaeota halophiles? Que peuvent-ils former pour la photoprotection (se protéger du soleil)? Donne un exemple.

A
  • Dans les mers salées et les marais salants.

- Former des caroténoïdes (pigmentation). Ex : lac rose en Australie.

23
Q

Nomme un exemple d’Euryarchaeota halophiles faisant de la photosynthèse sans chlorophylle (ou bactériochlorophylle). Quel phénomène unique compense? Explique.

A
  • “Halobacterium”.
  • Phénomène : Archaeorhodopsine → évènement dans lequel l’archée possède une structure particulière lui permettant de capturer l’énergie lumineuse et de la transformer en énergie biochimique (approche différente) → biopuces.
24
Q

Nomme les caractéristiques générales des Euryarchaeota thermoplastes.

A
  • Thermo-acidophiles (55-65 degré C, pH 1-2)
  • Absence de paroi
  • Membrane cytoplasmique rigide
  • Dans les rejets de mines de charbon.
25
Q

Nomme un exemple d’Euryarchaeota thermoplaste et sa particularité.

A

“Thermoplasma”, flagellé.

26
Q

Nomme un exemple d’archée réduisant le SO4 et nomme sa particularité.

A

“Archaeoglobus”, paroi fait de glycoprotéines, donneurs d’électrons pour réduire le sulfate.

27
Q

Nomme un exemple d’archée thermophile extrême métabolisant le soufre et ses caractéristiques.

A
  • “Pyrococcus furiosus”

- flagellé, anaérobie

28
Q

Quel type de transport utilisent les archées pour l’absorption nutritive?

A

Transport primaire.

29
Q

Quel est le type de paroi retrouvé le plus fréquemment chez les archées?

A

Les couches S, composées de glycoprotéines ou de protéines.

30
Q

Nomme 2 structures propres aux archées.

A

Les canules et les Hami.

31
Q

VRAI OU FAUX : les flagelles bactériens sont plus fins que les flagelles archéens.

A

Faux, les flagelles archéens sont plus fins.

32
Q

Quel est la différence entre le fonctionnement des flagelles archéens et le fonctionnement des flagelles bactériens.

A

La rotation des flagelles archéens est activée par l’hydrolyse de l’ATP plutôt que par la force proton motrice (bactérie).

33
Q

VRAI OU FAUX : tous les thermoplastes, dont “Thermoplasma”, sont dépourvus de paroi cellulaire.

A

Vrai.

34
Q

Nomme le seul archée parasite et ses caractéristiques.

A
  • “Nanoarchaeum”
  • Retrouvé dans les cheminées hydrothermales, besoin d’un hôte, enveloppe cellulaire unique (pas de couches S, double membrane).
35
Q

Chez les “Crenarchaeota”, le soufre est utilisé comme source d’énergie. Explique comment.

A
  • Utilisé comme accepteur d’électrons dans la respiration anaérobie
  • Utilisé comme donneur d’électrons par les chimiolithotrophes.
36
Q

Pourquoi qualifie-t-on les “Thaumarchaeota”, des archées capablent de nitrifier, de mixotrophes?

A

Car ils capturent L’énergie par l’oxydation d’ammonium en nitrite avec l’oxygène comme accepteur final d’électron.

37
Q

Nomme les 2 stratégies qu’utilisent les halophiles pour affronter le stress osmotique.

A
  • Augmentent l’osmolarité cytoplasmique en accumulant des solutés compatibles (adaptation des protéines au sel n’est plus nécessaire).
  • Stratégie sel-interne.
38
Q

Le MO “Halobaterium” possède l’archaerhodopsine comme structure particulière. Nomme les 3 autres rhodopsines additionnelles dont il est muni.

A

Halorhodopsine, rhodopsines sensorielles et protéorhodopsine.

39
Q

Nomme les 3 voies d’assimilation du CO2 des archées autotrophes.

A

1- Voie réductrice de l’acétyl-CoA
2- Cycle du hydroxypropionate/4-hydroxybutyrate (HP/HB)
3- Cycle dicarboxylate/4-hydroxybutyrate (DC/HB)

40
Q

En quoi le catabolisme archéen diffère du catabolisme bactérien?

A

Le catabolisme du glucose des archées s’opère par des versions modifiées des voies d’Embden-Meyerhof et d’Entner-Doudoroff.