Arqueas

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Microrganismos em ambientes extremos: 
domínio Archaea 
 
 
RESUMO: Os microrganismos que vivem em ambientes extremos denominam-se 
extremófilos e compõem o reino Archaea, classificam-se de acordo com seus 
respectivos habitats. Sendo classificadas em metanogênicas, hipertermófilas, 
halofilas e acidófilas. Existem poucos espécimes catalogados, mas compreende-se 
uma grande diversidade quando analisados morfologicamente e fisiologicamente. 
Para viverem em ambientes extremos as archaeas possuem várias adaptações 
metabólicas e estruturais. 
 
PALAVRAS-CHAVE: Microrganismos; Extremófilos; Procariontes. 
 
 
1. Introdução 
 
O Reino Archaea possui um pequeno número de espécies procarióticas e 
unicelulares, geralmente microscópicas. Vivem em ambientes extremos, quase que 
incompatíveis com a presença de seres vivos; como em gêiseres e vulcões; lagos 
ácidos e altas concentrações salinas; pântanos, ou tubo digestório de determinados 
animais, produzindo metano. Quanto à estrutura, estes organismos podem se 
apresentar em forma de cocos, espiraladas, bastões, vírgulas, ou mesmo sem forma 
definida. 
A origem das arqueias se confunde com o surgimento da vida na Terra. Uma das 
hipóteses é que a origem da vida aconteceu ao redor de fontes hidrotermais, pois 
estudos demonstraram que os organismos mais ancestrais conhecidos até hoje são 
arqueias aquáticos. Esses organismos são capazes de sobreviver ao redor dessas fontes 
localizadas em solo oceânico, sendo lugares escuros com elevada pressão e 
temperatura, porém com energia e nutrientes abundantes. 
As arqueias são organismos microscópicos que apresentam uma adaptação 
metabólica e uma maquinaria molecular que permitem com que eles consigam 
sobreviver em condições extremas, as quais nenhum outro organismo conseguiria. 
Apresentam lipídeos de composição distinta em suas membranas e ausência de 
peptidioglicano em suas paredes celulares. Os lipídeos não usuais de suas membranas 
são encontrados em todas as arqueias e em nenhuma bactéria ou eucarioto. 
Estes microrganismos podem ser classificados de acordo com o seu habitat, 
recebendo assim a nomenclatura de metanogênicas, termófilas, acidófilas e halófitas. 
 
2. Metodologia 
 
2.1 Levantamento Bibliográfico 
 
Para o levantamento bibliográfico foram utilizadas a base de dados Science 
Direct. Além de sites e livros. 
2.2 Critérios de inclusão 
 
Como critérios de inclusão, foram utilizados dados recentes, públicos a partir 
do ano de 2010 que continham informações das archaeas e/ou seus respectivos 
habitats. 
2.2 Critérios de exclusão 
 
Os dados anteriores ao ano de 2010 não foram utilizados no trabalho. 
 
3. Resultados e Discussão 
 
3.1 Archaea Metanogênicas 
 
As Archaea metanogênicas são microrganismos anaeróbios obrigatórios, que 
requerem condições anóxicas de crescimento, e altamente redutoras, com potenciais de 
oxi-redução na ordem de 300 mV. Provavelmente, a característica mais evidente das 
metanogênicas está relacionada com sua especificidade de substratos para crescimento 
e produção de metano. 
Os metanogênicos apresentam metabolismo quimiorganotrófico ou autotrófico. 
Apesar de requererem condições fastidiosas para crescimento e anaerobiose 
obrigatória, esses organismos são amplamente distribuídos na natureza, sendo 
encontrados em diversos ambientes associados à decomposição de matéria orgânica 
e/ou atividades geoquímicas. As arqueas metanogênicas atuam no passo final de 
consórcios microbianos presentes em sedimentos aquáticos, pântanos, gêisers, interior 
de árvores e sistemas de tratamento de resíduos, como biodigestores anaeróbios e 
aterros sanitários. A bioquímica da formação de metano é encontrada apenas nas 
Archaea metanogênicas. 
3.2 Archaea termófilas 
 
Os termófilos são, em sua maioria, anaeróbios obrigatórios, 
quimiorganotróficos ou quimiolitotróficos, que de alguma forma, utilizam compostos 
de enxofre no seu metabolismo. O estudo de uma variedade de hábitats terrestres e 
aquáticos resultou no isolamento de diversas espécies termófilas, com morfologia 
peculiar, em geral esféricas e irregulares, ou mesmo organismos com ausência de 
parede celular. Não são capazes de crescer em temperaturas abaixo de 45 °C. No 
entanto, existem microrganismos termófilo facultativo, que são microrganismos que 
conseguem crescer a temperaturas abaixo de 45 °C. 
 
3.3 Archaea acidófilas 
 
As arqueas acidófilas podem ser encontradas crescendo em valores de pH 
abaixo de 3 e, frequentemente, em temperaturas elevadas também. Um exemplo é o 
gênero sulfobus, cujo pH ótimo é cerca de 2 e a temperatura ótima é acima e 70ºC. 
3.4 Arqueias Halófilas 
 
Arqueobacterias halófilas, ou também conhecidas como holobacterium, pois o 
gênero holobacterium foi o primeiro descrito entre as arqueias halófilicas, são um 
grupo de arqueias que habitam ambientes com taxas extremamente elevadas de 
salinidade, no mínimo 1,5 M de NaCl, locais que são quase impossíveis de outros 
organismos sobreviverem. Vivem em regiões altamente salinas, como por exemplo, o 
Mar Morto no Oriente Médio e o Great Salt Lake localizado nos Estados unidos; 
salinas solares; entre outros ambientes com alto nível de salinidade. 
A maioria das espécies de haloarqueias necessitam de 2 a 4M de NaCl para seu 
crescimento ótimo. Precisam de uma grande quantidade de sódio, não podendo ser 
substituído por nenhum outro íon, nem mesmo os quimicamente relacionados, como o 
Potássio, que também são necessários para manter um equilíbrio osmótico. 
Possuem formato bacilar, cocoide ou em foma de taças, porém se tem 
conhecimento de holófilos com formato quadrado. E possuem vesículas de gás que 
permitem a flutuação em ambientes aquáticos, uma forma de manter contando com o 
oxigênio, pois a maiorias dos halófilos são aeróbios. 
Existem espécies que realizam a síntese de ATP através da luz, sem o 
envolvimento de clorofilas, não sendo uma fotossíntese. Apresentem outros pigmentos 
sensíveis à luz, incluindo os carotenoides vermelhos e alaranjados e também proteínas 
que estão envolvidos com a conservação de energia, a bacteriorodopsina, onde está em 
associação com uma molécula de retinal capaz de absolver a energia da luz e bombear 
o próton através da membrana citoplasmática. O retinal confere uma tonalidade 
púrpura à bacteriorodopsina. Portanto, em condições aeróbias as holoarqueias 
apresentaram uma tonalidade avermelhada e ao serem transferidas para condições com 
quantidade limitada de oxigênios sua tonalidade passará a ser púrpura avermelhada, à 
medida que sintetizam e inserem a bacteriodopsina na membrana citoplasmática. 
4. Conclusão 
 
As archaeas são organismos distintos dos indivíduos dos domínios Bactéria e 
Eukarya. Sendo sua principal característica a capacidade de habitar ambientes 
extremos a vida que por muitas vezes são colonizados apenas pelas próprias archaeas. 
Para isso, estes microrganismos possuem características estruturais e metabólicas 
únicas que as tornam resistentes a estes ambientes. Bem como, tornam essenciais a 
presença das archaeas nestes ambientes para seu ideal crescimento e desenvolvimento. 
 
 
 
5. Referências 
 
 
Arqueobactérias. Disponível em: 
<http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/arqueobacterias.htm> Acesso 
em: 02/11/2017 
MADIGAN; Michael T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Porto Alegre: 
ArtMed. 2016 
MOISSL-EICHINGER, Christine et al. Archaea Are Interactive Components 
of Complex Microbiomes. Trends In Microbiology, [s.l.], p.1-16, ago. 2017. 
TORTORA, G.J.; FUNKE, B.R.; CASE, CL. Microbiologia. 10. ed., Porto 
Alegre: ArtMed, 2010. 
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/arqueobacterias.htm