Разлики между археи и бактерии

The арки и бактерии те са прокариоти, едноклетъчни живи същества, чийто генетичен материал не е затворен във вътреклетъчно отделение.

Първоначално археите се считаха за бактерии и всъщност те бяха известни като архебактерии. Благодарение на проучванията на Карл Р. Горският и технологичният напредък в генетичното секвениране, археите и бактериите бяха разделени на различни филогенетични групи. Сега живите организми са класифицирани в три области:

• Домейн Бактерия: къде са бактериите.
• Домейн Архея: където са включени арки.
• Домейн Еукария: където са включени всички еукариоти (растения, гъби и животни).

Арки	Бактерия
Домейн	Архея	Бактерия
Въглеродна връзка на липидите	Етер	Естер
Липидна фосфатна колона	Глицерол-1-фосфат	Глицерол-3-фосфат
Метаболизъм	Подобно на бактериите	Бактериални
Местоположение	Обширни, те се намират в екстремни среди	Обширен
Апарат за транскрипция	Приличат на еукариоти	Бактериални
Ядро и органели	Отсъстващ	Отсъстващ
Метаногенеза	Присъства	Отсъстващ
Патогени	Не	Да
Рибозомна РНК субединица	16S	16S
Клетъчна стена	Не съдържа пептидогликан	Съдържа пептидогликан
Спори	Те не образуват спори	Някои бактерии образуват спори
Примери	Halobacterium salinarum	Ешерихия коли

Арки

Археите са микроскопични организми, които са открити само преди 130 години, въпреки че първоначално се е смятало, че са бактерии. Археите представляват третия клон на дървото на живота, между бактериите и еукариотите.

Първият напълно секвениран геном на архея е този на Methanococcus jannaschii публикувано през 1996г.

Характеристики на археите

Археите имат подобна структура на бактериите: кръгова ДНК, плазмена мембрана, клетъчна стена, цитоплазма и рибозоми. Клетъчната мембрана на археите обаче се характеризира с включването на изопреноидни липиди с етерни връзки, прикрепени към глицерол-1-фосфатна основа.

Те имат системи за обработка на информация като бактерии и еукариоти, тоест репликация, транскрипция и транслация на ДНК, въпреки че те по-скоро приличат на последните.

Те са с микроскопични размери и могат да бъдат едва 400-500 нанометра. Те имат форми, подобни на бактериите: заоблени (коки), цилиндрични (бацили) и неправилни форми. Всъщност първият квадратен микроорганизъм (Haloquadratum walsbyi) е архея, открита през 1980 г. на Синайския полуостров.

Археите не фотосинтезират и не образуват спори. Те произвеждат метан от биологични съединения чрез процеса на метаногенеза.

Археите са същества, които могат да живеят в екстремна среда: или много високи или много ниски температури. Ето защо те са класифицирани като екстремофили. Не всички екстремофилни организми обаче са археи, нито всички археи са екстремофилни.

Досега не са известни патогенни археи, тоест причиняващи болести при животни или растения.

Домейн Архея

Класификацията на археите като отделен домейн възниква от изследванията на Carl Woese в края на 60-те години, използвайки рибозомната РНК последователност като маркер. По този начин тези организми образуват отделен самодомен от бактериите и еукариотите, домейн Архея, което от своя страна представя няколко основни дяла или редове, които растат при изучаване на нови екземпляри.

Кренархеота

Повечето са хипертермофили и термоацидофили. Термоацидофилите (включително хипертермофилите, които растат по-бързо над 80 ° C) колонизират вулканични земни среди и дълбоководни хидротермални отвори. Те могат да растат в присъствието или отсъствието на кислород и да бъдат хетеротрофни или автотрофни.

Примери за Crenarchaeota са Metallosphaera sedula (изолиран от вулкан в Италия) и Термопротеус неутрофилус (намерени в горещи извори).

Euryarchaeota

В този край са групирани голям брой семейства с разнообразни местообитания. Например, метаногени се намират в анаеробна водна среда и в стомашно-чревния тракт на животните, където участват в преобразуването на органични вещества, като използват метаболитните продукти на бактериите (за пример CO₂, водород Н₂, ацетат и формиат) и ги превръщат в метан (СН₄).

От друга страна, халоархеите живеят в хиперсалинна среда (като солени площи, езера и Мъртво море), където растат като хетеротрофи, често в асоциация с фототропни водорасли. Квадратната арка Haloquadratum walsbyi той е халофилен представител.

Наноархеота

Към тази група принадлежи Наноархеум еквитанс, най-малката арка (400 nm) намерена досега. Идентифициран е като малки точки, които растат до друга арка (Ignicoccus hospitalis).

Таумархеота

Това подразделение е признато през 2008 г. и членовете му са широко разпространени в морска среда със средна температура. Пример за това е Nitrosopumilus maritimus, намерен в тропически морски резервоар в аквариума Сиатъл във Вашингтон (САЩ).

Бактерии

Бактериите са прокариотни едноклетъчни микроорганизми, тоест те нямат ядро, определено от ядрена мембрана. Той е широко разпространен в биосферата и те са първите форми на живот на предците.

В човешкото тяло има повече бактериални клетки, отколкото човешки клетки. Наричат ​​се бактериите, които се намират в червата стомашно-чревен микробиом и те играят основна роля в здравословното състояние на индивида.

От голямото разнообразие от известни бактериални видове, само няколко са патогенни за хората, по-голямата част са безвредни. Примери за патогенни видове са Хемофилен грип (което може да причини менингит и пневмония при деца под петгодишна възраст) и Вибрион холера (причиняващ холера).

Характеристики на бактериите

Бактериалните клетки притежават кръгова хромозомна ДНК, плазмиди, клетъчна мембрана, цитоплазма, рибозоми и клетъчна стена.

The бактериална клетъчна стена съдържа пептидогликани, съставени от полизахаридни вериги, които са свързани помежду си с необичайни пептиди. Той работи като защитен слой и оформя бактериите. Формите на бактериите са разнообразни; Те могат да бъдат сферични, цилиндрични, спирални или с форма на запетая.

Някои бактерии имат капсула извън клетъчната стена. The капсула позволява на бактериите да се придържат към повърхностите, предпазват от дехидратация и атака от фагоцитни клетки.

The плазмиди Те са малки парчета ДНК, които са отделени от основната ДНК (хромозомна ДНК) и които могат да се предават между бактериите.

Някои видове имат флагели, които се използват за движение и пили, които се използват за прилепване към повърхностите.

Домейн Бактерия

Бактериите се разделят на две големи групи според реакцията им към техниката на оцветяване: Грам-положителни и Грам-отрицателни. Това петно ​​е измислено от Ханс Кристиан Грам (1853-1938).

The Грам-положителни бактерии те имат клетъчна стена, съставена от до 90% пептидогликани и останалата част от тейхоевите киселини. Примери за Грам-положителни бактерии са стафилококите Стафилококус ауреус намерени върху кожата.

The грам-отрицателни бактерии те имат относително тънка клетъчна стена само с 10% пептидогликани, покрити от външна обвивка, съставена от липополизахариди и липопротеини. Примери за грам-отрицателни бактерии са менингококите Neisseria meningitidis, причинител на менингококов менингит.

Домейнът на бактериите (наричан по-рано Eubacteria) представлява първият клон на дървото на разделението на живота. Тази група представя голямо разнообразие от редове, от които можем да споменем:

• Протеобактерии: Грам-отрицателни организми като Ешерихия коли и Salmonella sp.
• Хламидии: Грам-отрицателни аеробни патогени като Chlamydia trachomatis Y. Chlamydia pneumoniae.
• Спирохети: бактерии с вълнообразни форми като Спирохета халофила.
• Цианобактерии: бактерии, които извършват фотосинтеза.
• Грам-положителни бактерии: като лактобацили, които произвеждат млечна киселина и се използват при производството на кисело мляко.

Може да се интересувате от царства на природата.

Разлики между археи и бактерии

Основните разлики между археите и бактериите са в състава на клетъчната мембрана и стената, метаболизма и генетичните механизми.

Състав на плазмената мембрана

Клетъчната мембрана на археите се различава от бактериите в вид фосфолипиди които го измислят. Мембранните фосфолипиди на бактериите се състоят от две линейни вериги на мастни киселини, свързани чрез естерни връзки с глицерол с фосфатна група на третия въглерод. Два слоя от тези фосфолипиди изграждат мембраната. Ето защо той се нарича липиден бислой и е подобен на мембранната структура на еукариотите.

От своя страна фосфолипидите в мембраната на археите са изградени от дълги вериги (20 до 25 въглерода) и разклонени изопреноиди, които са прикрепени на всеки край чрез етерни връзки към глицерол, който в този случай има фосфатна група в първия въглерод. Този тип фосфолипиди образуват липиден монослой.

Клетъчна стена

За разлика от бактериите, клетъчната стена на археите не съдържа пептидогликани и се състои от протеини, полизахариди или гликопротеини. Някои археи имат псевдопептидогликан с различни захари в полизахарида.

Метаболизъм

Една характеристика, която отличава определени видове археи от бактерии, е способността им да генерират метан от въглероден диоксид и други органични съединения като ацетат и Формат. Въпреки че археите могат да генерират своя енергиен източник от светлина, те не извършват процеса на фотосинтеза, както правят цианобактериите.

Генетични машини

Обработката на генетична информация в археите е по-скоро като еукариоти, отколкото бактерии. Въпреки че в бактериалната ДНК има място на репликация, археалната ДНК има няколко места за иницииране на репликация. Първата аминокиселина в синтеза на протеини в бактериите е формил-метионин, докато в археите това е метионин.

Вижте също:

• Еукариотна клетка и прокариотна клетка.
• Вирус и бактерии.