Metabolismo microbiano

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• Metabolismo microbiano => conversões de elementos por óxido-redução => mensurações pelo uso de isótopos radioativos ou estáveis => estáveis podem revelar assinaturas de metabolismos do passado; • Mecanismo geral para geração de energia é com gradiente de membrana (há exceções) e ATPase => energia é utilizada para movimento, transporte ativo e síntese de matéria orgânica para replicação => autótrofos são produtores últimos de matéria orgânica mesmo para heterótrofos; • Autotrofia compreende fotossíntese anoxigênica e oxigênica, e quimiossíntese (enxofre e nitrogênio aeróbico e anaeróbico) => simbiontes de animais em vários casos; • Heterotrofia compreende respiração aeróbica (de quase todos os tipos de matéria orgânica, incluindo artificial) => gera resíduos que podem acumular em zonas anaeróbicas compondo reservatórios; • Heterotrofia anaeróbica inclui fermentação (ex. simbiontes animais) e respiração anaeróbica (nitrogênio, enxofre e gás carbônico) => diversas interações metabólicas são consequência como na teia trófica anaeróbica e na sintrofia, • Agrupamentos de micro-organismos em guildas metabólicas explicam padrões naturais no oceano muito melhor do que descrições filogenéticas de organismos; • Combinações formam ciclos C e S => N requer passo de fixação anaeróbica para fechar ciclo;
Vírus ganharam relevância em estudos ambientais recentemente => ecologia além de doenças! • Podem ser observados apenas por microscopia eletrônica e contados por microscopia de fluorescência ou citometria de fluxo => números mais que astronômicos! • Vírions são as partículas infecciosas; vírus são simbiontes intracelulares obrigatórios pequenos => hospedeiros são importantes para entender virologia e podem ser qualquer célula de qualquer organismo; • A morfologia dos vírions inclui o capsídeo (icosaédrico, helicoidal e complexo) => têm algumas funções para desempenhar (auto-montagem, transmissão segura, metaestabilidade e economia genética); Morfologia pode incluir envelope, proteínas acessórias e genomas => estes podem ser de qualquer tipo de ácido nucleico e têm organização peculiar; • O ciclo consiste, além do vírion, na busca extracelular, adsorção, replicação e saída; há diferenças na lisogenia, em células eucarióticas, bem como coevolução com o hospedeiro;
• Lise viral afeta mais micro-organismos mais abundantes e mais ativos (kill the winner) => favorece competidores mais fracos; • Interação contínua com hospedeiros gera co-evolução => consequências influenciam fitoplâncton e até o clima; • Vírus transferem enormes quantidades de informação genética diariamente => integração afeta resistência a outros vírus e pode tornar vírus parte do genoma do hospedeiro; • Integração recentemente incluída com kill-the-winner em ambientes naturais; • Vírus podem causar doenças em organismos marinhos;