Forskelle mellem arkæer og bakterier

Det buer og bakterie de er prokaryoter, encellede levende væsener, hvis genetiske materiale ikke er lukket i et intracellulært rum.

Archaea blev oprindeligt betragtet som bakterier, og faktisk blev de kendt som archaea. Takket være Carl R.'s studier Woese og teknologiske fremskridt inden for genetisk sekventering, arkæer og bakterier blev adskilt i forskellige fylogenetiske grupper. Nu klassificeres levende organismer i tre domæner:

• Domæne Bakterie: hvor er bakterierne.
• Domæne Archaea: hvor buer er inkluderet.
• Domæne Eukarya: hvor alle eukaryoter (planter, svampe og dyr) er inkluderet.

Buer	Bakterie
Domæne	Archaea	Bakterie
Kulstofbinding af lipider	Æter	Ester
Lipidphosphatsøjle	Glycerol-1-phosphat	Glycerol-3-phosphat
Metabolisme	Svarende til bakterier	Bakteriel
Beliggenhed	Omfattende, de er placeret i ekstreme miljøer	Stor
Transskriptionsapparat	Ligner eukaryoter	Bakteriel
Kerne og organeller	Fraværende	Fraværende
Methanogenese	Til stede	Fraværende
Bakterier	Ikke	Ja
Ribosomalt RNA-underenhed	16S	16S
Cellular væg	Indeholder ikke peptidoglycan	Indeholder peptidoglycan
Sporer	De danner ikke sporer	Nogle bakterier danner sporer
Eksempler	Halobacterium salinarum	Escherichia coli

Buer

Archaea er mikroskopiske organismer, der blev opdaget for bare 130 år siden, selvom de oprindeligt blev anset for at være bakterier. Archaea udgør den tredje gren af ​​livets træ mellem bakterier og eukaryoter.

Det første fuldt sekventerede genom af en archaea var Methanococcus jannaschii udgivet i 1996.

Karakteristik af arkæer

Archaea har en lignende struktur som bakterier: cirkulært DNA, plasmamembran, cellevæg, cytoplasma og ribosomer. Imidlertid er cellemembranen i archaea karakteriseret ved inkorporering af isoprenoidlipider med etherbindinger bundet til en glycerol-1-phosphatbase.

De har informationsbehandlingssystemer som bakterier og eukaryoter, det vil sige DNA-replikation, transkription og translation, skønt de er mere som sidstnævnte.

De er mikroskopiske i størrelse og kan være så små som 400-500 nanometer. De har former, der ligner bakterier: afrundede (cocci), cylindriske (baciller) og uregelmæssige former. Faktisk er den første firkantede mikroorganisme (Haloquadratum walsbyi) var en arkæ, der blev opdaget i 1980 på Sinai-halvøen.

Arkæerne fotosynteser ikke og danner ikke sporer. De producerer metan fra biologiske forbindelser gennem metanogenese-processen.

Arkæerne er væsener, der kan leve i ekstreme miljøer: eller meget høje eller meget lave temperaturer. Derfor klassificeres de som ekstremofiler. Imidlertid er ikke alle ekstremofile organismer arkæer, og heller ikke alle arkæer ekstremofile.

Indtil nu kendes ingen patogene arkæer, det vil sige sygdomme hos dyr eller planter.

Domæne Archaea

Klassificeringen af ​​arkæer som et særskilt domæne opstod fra studierne af Carl Woese i slutningen af ​​1960'erne ved anvendelse af den ribosomale RNA-sekvens som en markør. Således danner disse organismer et separat selvdomæne fra bakterier og eukaryoter, domæne Archaea, som igen præsenterer flere hovedinddelinger eller rækker, der vokser, når nye prøver undersøges.

Crenarchaeota

De fleste er hyperthermophiles og thermoacidophiles. Thermoacidophils (herunder hyperthermophiles, som vokser hurtigere over 80 ° C) koloniserer vulkanske terrestriske miljøer og dybhavs hydrotermiske ventilationskanaler. De kan vokse i nærvær eller fravær af ilt og være heterotrofe eller autotrofe.

Eksempler på Crenarchaeota er Metallosphaera sedula (isoleret fra en vulkan i Italien) og Thermoproteus neutrophilus (findes i varme kilder).

Euryarchaeota

Et stort antal familier med forskellige levesteder er grupperet på denne kant. For eksempel, methanogener findes i anaerobe vandmiljøer og i mave-tarmkanalen hos dyr, hvor deltage i omdannelsen af ​​organisk materiale ved hjælp af metaboliske produkter fra bakterier (for eksempel CO₂, hydrogen H₂, acetat og formiat) og omdanne dem til methan (CH₄).

På den anden side lever haloarchaeas i hypersalinmiljøer (såsom saltlejligheder, søer og Det Døde Hav), hvor de vokser som heterotrofer, ofte i forbindelse med fototrope alger. Den firkantede bue Haloquadratum walsbyi det er en halofil repræsentant.

Nanoarcheota

Til denne gruppe hører hjemme Nanoarcheum equitans, den mindste bue (400 nm), der er fundet indtil videre. Det blev identificeret som små prikker, der voksede ved siden af ​​en anden bue (Ignicoccus hospitalis).

Thaumarchaeota

Denne division blev anerkendt i 2008, og dens medlemmer er bredt spredt i havmiljøer med medium temperatur. Et eksempel er Nitrosopumilus maritimus, fundet i en tropisk havtank ved Seattle Aquarium i Washington (USA).

Bakterie

Bakterier er prokaryote encellede mikroorganismer, det vil sige, de har ikke en kerne defineret af en kernemembran. Det distribueres bredt i biosfæren, og de var de første forfædres livsformer.

Der er flere bakterieceller i menneskekroppen, end der er humane celler. De bakterier, der opholder sig i tarmen, kaldes gastrointestinalt mikrobiom og de spiller en grundlæggende rolle i individets sundhedstilstand.

Af det store udvalg af kendte bakteriearter er kun nogle få patogene for mennesker, langt de fleste er harmløse. Eksempler på patogene arter er Haemophilus influenza (som kan forårsage meningitis og lungebetændelse hos børn under fem år) og Vibrio cholerae (forårsager kolera).

Bakterieregenskaber

Bakterieceller har cirkulært kromosomalt DNA, plasmider, cellemembran, cytoplasma, ribosomer og cellevæg.

Det bakteriecellevæg indeholder peptidoglycaner sammensat af polysaccharidkæder, der er forbundet med usædvanlige peptider. Det fungerer som et beskyttende lag og former bakterierne. Bakteriens former varierer; De kan være sfæriske, cylindriske, spiralformede eller kommaformede.

Nogle bakterier har en kapsel uden for cellevæggen. Det kapsel gør det muligt for bakterier at klæbe til overflader, beskytte mod dehydrering og angreb fra fagocytiske celler.

Det plasmider De er små stykker DNA, der er adskilt fra hoved-DNA'et (kromosomalt DNA), og som kan overføres mellem bakterier.

Nogle arter har flageller, der bruges til bevægelse og pili, der bruges til at klæbe til overflader.

Domæne Bakterie

Bakterier er opdelt i to store grupper i henhold til deres reaktion på en farvningsteknik: Gram-positiv og Gram-negativ. Denne plet blev opfundet af Hans Christian Gram (1853-1938).

Det Grampositive bakterier de har en cellevæg sammensat af op til 90% peptidoglycaner og resten af ​​teichoesyrer. Eksempler på grampositive bakterier er stafylokokker Staphylococcus aureus findes på huden.

Det gram-negative bakterier de har en relativt tynd cellevæg med kun 10% peptidoglycaner, dækket af en ydre hylster sammensat af lipopolysaccharider og lipoproteiner. Eksempler på gramnegative bakterier er meningokokker Neisseria meningitidis, forårsagende middel til meningokok meningitis.

Bakteriedomænet (tidligere kaldet Eubacteria) repræsenterer den første gren af ​​træets livsdeling. Denne gruppe præsenterer et stort udvalg af række, som vi kan nævne:

• Proteobakterier: Gram-negative organismer såsom Escherichia coli og Salmonella sp.
• Chlamydias: Gram-negative aerobe patogene organismer såsom Chlamydia trachomatis Y Chlamydia pneumoniae.
• Spirocheter: bakterier med bølgede former som Spirochaeta halophila.
• Cyanobakterier: bakterier, der udfører fotosyntese.
• Grampositive bakterier: såsom lactobaciller, der producerer mælkesyre og bruges til fremstilling af yoghurt.

Du kan være interesseret i naturens kongeriger.

Forskelle mellem arkæer og bakterier

De væsentligste forskelle mellem arkæer og bakterier er sammensætningen af ​​cellemembranen og væggen, stofskifte og genetiske maskiner.

Sammensætning af plasmamembranen

Cellemembranen i archaea adskiller sig fra bakterier i type fosfolipider der udgør det. Bakterielle membranphospholipider består af to lineære kæder af fedtsyrer, der er bundet af esterbindinger til en glycerol med en phosphatgruppe på det tredje carbon. To lag af disse phospholipider udgør membranen. Derfor kaldes det et lipid-dobbeltlag og svarer til membranstrukturen af ​​eukaryoter.

For deres del består phospholipiderne i archaea-membranen af ​​lange kæder (20 til 25 carbonatomer) og forgrenede af isoprenoider, som er bundet i hver ende af etherbindinger til en glycerol, som i dette tilfælde har en fosfatgruppe i den første kulstof. Denne type phospholipid danner et lipid-monolag.

Cellular væg

I modsætning til bakterier indeholder cellevæggen i archaea ikke peptidoglycaner og består af proteiner, polysaccharider eller glycoproteiner. Nogle arkæer har en pseudopeptidoglycan med forskellige sukkerarter i polysaccharidet.

Metabolisme

Et kendetegn, der adskiller visse arter af arkæer fra bakterier, er deres evne til at generere methan fra kuldioxid og andre organiske forbindelser, såsom acetat og Format. Selvom arkæer kan generere deres energikilde fra lys, udfører de ikke processen med fotosyntese, som cyanobakterier gør.

Genetiske maskiner

Behandlingen af ​​genetisk information i arkæer ligner mere eukaryoter end bakterier. Mens der er et replikationsoprindelsessted i bakterielt DNA, har arkæologisk DNA flere replikationsinitieringssteder. Den første aminosyre i proteinsyntese i bakterier er formyl-methionin, mens det i archaea er methionin.

Se også:

• Eukaryot celle og prokaryot celle.
• Virus og bakterier.