Thiomargarita namibiensis
| Thiomargarita namibiensis | |||||||||||||||
 | |||||||||||||||
| Научная классификация | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||
| Международное научное название | |||||||||||||||
|
Thiomargarita namibiensis | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Thiomargarita namibiensis (лат.) — вид морских грамотрицательных коккоидных бактерий из класса гамма-протеобактерий, обнаруженный в придонных осадках континентального шельфа Намибии. Это крупнейшая из известных науке бактерий, достигающая, как правило, 0,1—0,3 мм в диаметре (иногда до 0,75 мм), имеет шаровидную форму и видна невооружённым глазом[1].
Этимология названия
Родовое название Thiomargarita образовано от др.-греч. theion — сера и лат. margarita — жемчужина. Оно связано с внешним видом клеток: клетки содержат микроскопические гранулы серы, которые преломляют свет и заставляют клетку сиять подобно жемчужине. Видовой эпитет лат. namibiensis означает «из Намибии»[2].
История открытия
Вид Thiomargarita namibiensis был открыт Хайде Шульц и коллегами в 1997 году в прибрежных донных осадках залива Уолфиш-Бей в Намибии, где они искали других недавно открытых бактерий, использующих сульфид — Thioploca[en] и Beggiatoa[en][3][4]. В 2005 году близкий штамм был описан в Мексиканском заливе. Помимо других отличий намибийского и мексиканского штамма, последний не делится вдоль единственной оси и не формирует цепочек клеток[5].
Строение
Коккоидные клетки Thiomargarita namibiensis формируют цепочки хорошо отграниченных шарообразных (коккоидных) клеток, причём клетки неподвижны и делятся по единственной оси. В клетках имеются крупные нитрат-запасающие вакуоли, которые помогают бактерии переживать длительные периоды нехватки нитрата и сульфида. Благодаря наличию вакуолей клетки Thiomargarita namibiensis могут позволить себе вести неподвижный образ жизни в ожидании того, пока их не захлестнёт богатая нитратом вода. Благодаря этим вакуолям клетки и имеют такой внушительный размер, который раньше учёные считали недостижимым для бактерий. При таких размерах диффузия, обеспечивающая транспорт веществ внутри маленьких бактериальных клеток, невозможна. Однако у Thiomargarita namibiensis центральная часть клетки занята вакуолями, а цитоплазма оттеснена к периферии[6].
Метаболизм
Thiomargarita namibiensis — хемолитотрофная бактерия, которая может использовать нитрат как конечный акцептор электронов в электрон-транспортной цепи. Она окисляет сульфид (H2S), служащий донором электронов, до элементарной серы (S). Она откладывается в цитоплазме в виде хорошо преломляющих свет матовых гранул, которые делают клетку похожей на жемчужину. Общее уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей в клетках Thiomargarita namibiensis:
- <math>\mathsf{HNO_3 + 4 H_2S \longrightarrow NH_4OH + 4S + 2H_2O}</math>
Сульфид поступает в клетку из окружающих донных осадков, куда его выделяют бактерии, разлагающие микроскопические водоросли[en], упавшие на морское дно. Нитрат поступает из морской воды. Поскольку Thiomargarita namibiensis неподвижна и концентрация нитрата в окружающей воде значительно меняется, бактерия запасает нитрат в довольно высокой концентрации (до 0,8 М[7]) в крупной вакуоли, составляющей до 80 % объёма бактериальной клетки[5]. Когда нитрата в окружающей воде мало, бактерия использует его запасы из вакуоли, поэтому вакуоль увеличивает продолжительность жизни Thiomargarita namibiensis на сульфидных осадках. Неподвижность клеток бактерии компенсируется её большими размерами[8].
Показано, что Thiomargarita namibiensis — скорее факультативный анаэроб, чем облигатный анаэроб, поэтому в избытке кислорода может использовать его для дыхания[9].
Напишите отзыв о статье "Thiomargarita namibiensis"
Примечания
- ↑ Коллек. авторов под редакцией М. Дмуховского. [books.google.ru/books?id=mgLHBgAAQBAJ&pg=PA94&dq=Thiomargarita+namibiensis+бактерия&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwjPzZqdworPAhXlKJoKHWKXAUUQ6AEIHDAA#v=onepage&q=Thiomargarita%20namibiensis%20%D0%B1%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%8F&f=false 100 изобретений, которые повлияли на жизнь каждого из нас]. Собеседник плюс. М;, Литрес, ISBN 9785457718821 (№ 05 / 2013).
- ↑ [www.bacterio.net/thiomargarita.html List of prokaryotic names with standing in nomenclature: Genus Thiomargarita].
- ↑ Amsden, Brandi, [web.mst.edu/~microbio/bio221_2005/T_namibiensis.htm Thiomargarita namibiensis], <web.mst.edu/~microbio/bio221_2005/T_namibiensis.htm>
- ↑ Schulz H. N., Jorgensen B. B. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11544351 Big bacteria.] (англ.) // Annual review of microbiology. — 2001. — Vol. 55. — P. 105—137. — DOI:10.1146/annurev.micro.55.1.105. — PMID 11544351.
- ↑ 1 2 Kalanetra K. M., Joye S. B., Sunseri N. R., Nelson D. C. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16104867 Novel vacuolate sulfur bacteria from the Gulf of Mexico reproduce by reductive division in three dimensions.] (англ.) // Environmental microbiology. — 2005. — Vol. 7, no. 9. — P. 1451—1460. — DOI:10.1111/j.1462-2920.2005.00832.x. — PMID 16104867.
- ↑ [www.whoi.edu/page.do?pid=14958&tid=282&cid=46727 The World's Largest Bacteria], October 2001, <www.whoi.edu/page.do?pid=14958&tid=282&cid=46727>
- ↑ Schulz H. N., Brinkhoff T., Ferdelman T. G., Mariné M. H., Teske A., Jorgensen B. B. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10205058 Dense populations of a giant sulfur bacterium in Namibian shelf sediments.] (англ.) // Science (New York, N.Y.). — 1999. — Vol. 284, no. 5413. — P. 493—495. — PMID 10205058.
- ↑ Heide Schulz The genus Thiomargarita // The Prokaryotes. — 2006,. — Vol. Volume 6: Proteobacteria: Gamma Subclass, part 3, section 3.3. — P. 1156—1163. — ISBN 978-0-387-30746-6. — DOI:10.1007/0-387-30746-X_47.
- ↑ Schulz H. N., De Beer D. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12406774 Uptake rates of oxygen and sulfide measured with individual Thiomargarita namibiensis cells by using microelectrodes.] (англ.) // Applied and environmental microbiology. — 2002. — Vol. 68, no. 11. — P. 5746—5749. — PMID 12406774.
|
Эта статья входит в число добротных статей русскоязычного раздела Википедии. |
Отрывок, характеризующий Thiomargarita namibiensis
В два часа съехались избранные шесть персон к обеду. Гости – известный граф Ростопчин, князь Лопухин с своим племянником, генерал Чатров, старый, боевой товарищ князя, и из молодых Пьер и Борис Друбецкой – ждали его в гостиной.На днях приехавший в Москву в отпуск Борис пожелал быть представленным князю Николаю Андреевичу и сумел до такой степени снискать его расположение, что князь для него сделал исключение из всех холостых молодых людей, которых он не принимал к себе.
Дом князя был не то, что называется «свет», но это был такой маленький кружок, о котором хотя и не слышно было в городе, но в котором лестнее всего было быть принятым. Это понял Борис неделю тому назад, когда при нем Ростопчин сказал главнокомандующему, звавшему графа обедать в Николин день, что он не может быть:
– В этот день уж я всегда езжу прикладываться к мощам князя Николая Андреича.
– Ах да, да, – отвечал главнокомандующий. – Что он?..
Небольшое общество, собравшееся в старомодной, высокой, с старой мебелью, гостиной перед обедом, было похоже на собравшийся, торжественный совет судилища. Все молчали и ежели говорили, то говорили тихо. Князь Николай Андреич вышел серьезен и молчалив. Княжна Марья еще более казалась тихою и робкою, чем обыкновенно. Гости неохотно обращались к ней, потому что видели, что ей было не до их разговоров. Граф Ростопчин один держал нить разговора, рассказывая о последних то городских, то политических новостях.
Лопухин и старый генерал изредка принимали участие в разговоре. Князь Николай Андреич слушал, как верховный судья слушает доклад, который делают ему, только изредка молчанием или коротким словцом заявляя, что он принимает к сведению то, что ему докладывают. Тон разговора был такой, что понятно было, никто не одобрял того, что делалось в политическом мире. Рассказывали о событиях, очевидно подтверждающих то, что всё шло хуже и хуже; но во всяком рассказе и суждении было поразительно то, как рассказчик останавливался или бывал останавливаем всякий раз на той границе, где суждение могло относиться к лицу государя императора.
За обедом разговор зашел о последней политической новости, о захвате Наполеоном владений герцога Ольденбургского и о русской враждебной Наполеону ноте, посланной ко всем европейским дворам.
– Бонапарт поступает с Европой как пират на завоеванном корабле, – сказал граф Ростопчин, повторяя уже несколько раз говоренную им фразу. – Удивляешься только долготерпению или ослеплению государей. Теперь дело доходит до папы, и Бонапарт уже не стесняясь хочет низвергнуть главу католической религии, и все молчат! Один наш государь протестовал против захвата владений герцога Ольденбургского. И то… – Граф Ростопчин замолчал, чувствуя, что он стоял на том рубеже, где уже нельзя осуждать.
– Предложили другие владения заместо Ольденбургского герцогства, – сказал князь Николай Андреич. – Точно я мужиков из Лысых Гор переселял в Богучарово и в рязанские, так и он герцогов.
– Le duc d'Oldenbourg supporte son malheur avec une force de caractere et une resignation admirable, [Герцог Ольденбургский переносит свое несчастие с замечательной силой воли и покорностью судьбе,] – сказал Борис, почтительно вступая в разговор. Он сказал это потому, что проездом из Петербурга имел честь представляться герцогу. Князь Николай Андреич посмотрел на молодого человека так, как будто он хотел бы ему сказать кое что на это, но раздумал, считая его слишком для того молодым.
– Я читал наш протест об Ольденбургском деле и удивлялся плохой редакции этой ноты, – сказал граф Ростопчин, небрежным тоном человека, судящего о деле ему хорошо знакомом.
Пьер с наивным удивлением посмотрел на Ростопчина, не понимая, почему его беспокоила плохая редакция ноты.
– Разве не всё равно, как написана нота, граф? – сказал он, – ежели содержание ее сильно.
– Mon cher, avec nos 500 mille hommes de troupes, il serait facile d'avoir un beau style, [Мой милый, с нашими 500 ми тысячами войска легко, кажется, выражаться хорошим слогом,] – сказал граф Ростопчин. Пьер понял, почему графа Ростопчина беспокоила pедакция ноты.
– Кажется, писак довольно развелось, – сказал старый князь: – там в Петербурге всё пишут, не только ноты, – новые законы всё пишут. Мой Андрюша там для России целый волюм законов написал. Нынче всё пишут! – И он неестественно засмеялся.
Разговор замолк на минуту; старый генерал прокашливаньем обратил на себя внимание.
– Изволили слышать о последнем событии на смотру в Петербурге? как себя новый французский посланник показал!
