Education, study and knowledge

Skillnader mellan archaea och bakterier

click fraud protection

De valv och den bakterie de är prokaryoter, encelliga levande varelser vars genetiska material inte är inneslutet i ett intracellulärt utrymme.

Archaea ansågs ursprungligen som bakterier, och i själva verket var de kända som archaea. Tack vare studierna av Carl R. Woese och tekniska framsteg inom genetisk sekvensering, archaea och bakterier separerades i olika fylogenetiska grupper. Nu klassificeras levande organismer i tre domäner:

  • Domän Bakterie: var är bakterierna.
  • Domän Archaea: där bågar ingår.
  • Domän Eukarya: där alla eukaryoter (växter, svampar och djur) ingår.
instagram story viewer
Bågar Bakterie
Domän Archaea Bakterie
Kolbindning av lipider Eter Ester
Lipidfosfatkolonn Glycerol-1-fosfat Glycerol-3-fosfat
Ämnesomsättning Liknar bakterier Bakteriell
Plats Omfattande, de ligger i extrema miljöer Omfattande
Transkriptionsapparater Liknar eukaryoter Bakteriell
Kärnor och organeller Frånvarande Frånvarande
Metanogenes Närvarande Frånvarande
Patogener Inte Ja
Ribosomalt RNA-underenhet 16S 16S
Cellvägg Innehåller inte peptidoglykan Innehåller peptidoglykan
Sporer De bildar inte sporer Vissa bakterier bildar sporer
Exempel Halobacterium salinarum Escherichia coli

Bågar

Halobacterium salinarum Salinas de Fuentecaliente
Salinas de Fuentecaliente på Kanarieöarna, Spanien. Den gula färgen beror på bågarna Halobacterium salinarum.

Archaea är mikroskopiska organismer som upptäcktes för bara 130 år sedan, även om de ursprungligen ansågs vara bakterier. Archaea utgör den tredje grenen av livets träd, mellan bakterier och eukaryoter.

Det första fullsekvenserade genomet av ett archaea var det Methanococcus jannaschii publicerades 1996.

Kännetecken för archaea

Archaea har en liknande struktur som bakterier: cirkulärt DNA, plasmamembran, cellvägg, cytoplasma och ribosomer. Emellertid kännetecknas cellmembranet av archaea av införlivandet av isoprenoidlipider med eterbindningar bundna till en glycerol-1-fosfatbas.

De har informationsbehandlingssystem som bakterier och eukaryoter, det vill säga DNA-replikering, transkription och översättning, även om de är mer som de senare.

De är mikroskopiska i storlek och kan vara så små som 400-500 nanometer. De har former som liknar bakterier: rundade (kockar), cylindriska (baciller) och oregelbundna former. Faktum är att den första kvadratiska mikroorganismen (Haloquadratum walsbyi) var en arke som upptäcktes 1980 på Sinaihalvön.

Archaea fotosyntesar inte och bildar inte sporer. De producerar metan från biologiska föreningar genom metanogenesprocessen.

Archaea är varelser som kan leva i extrema miljöer: eller mycket höga eller mycket låga temperaturer. Det är därför de klassificeras som extremofiler. Men inte alla extremofila organismer är archaea, inte heller är alla Archaea extremophilic.

Hittills är ingen patogen archaea, det vill säga som orsakar sjukdom hos djur eller växter, känd.

Domän Archaea

Klassificeringen av archaea som en distinkt domän uppstod från studierna av Carl Woese i slutet av 1960-talet med användning av den ribosomala RNA-sekvensen som en markör. Således bildar dessa organismer en separat självdomän från bakterier och eukaryoter, domän Archaea, som i sin tur presenterar flera huvudindelningar eller rader som växer när nya exemplar studeras.

Crenarchaeota

De flesta är hypertermofiler och termosyra. Thermoacidophils (inklusive hyperthermophiles, som växer snabbare över 80 ° C) koloniserar vulkaniska markbundna miljöer och djuphavs hydrotermiska ventiler. De kan växa i närvaro eller frånvaro av syre och vara heterotrofa eller autotrofa.

Exempel på Crenarchaeota är Metallosphaera sedula (isolerad från en vulkan i Italien) och Thermoproteus neutrophilus (finns i varma källor).

Euryarchaeota

Ett stort antal familjer med olika livsmiljöer grupperas på denna kant. Till exempel, metanogener finns i anaeroba vattenmiljöer och i mag-tarmkanalen hos djur, där delta i omvandlingen av organiskt material genom att använda metaboliska produkter från bakterier (för exempel CO2väte H2, acetat och formiat) och omvandlar dem till metan (CH4).

Å andra sidan lever haloarchaeas i hypersaliska miljöer (som saltlägenheter, sjöar och Döda havet) där de växer som heterotrofer, ofta i samband med fototropa alger. Fyrkantig båge Haloquadratum walsbyi det är en halofil representant.

Nanoarcheota

Till denna grupp tillhör Nanoarcheum equitans, den minsta bågen (400 nm) hittills. Det identifierades som små prickar som växte bredvid en annan båge (Ignicoccus hospitalis).

Thaumarchaeota

Denna division erkändes 2008 och dess medlemmar är spridda i marina miljöer med medelhög temperatur. Ett exempel är Nitrosopumilus maritimus, finns i en tropisk marintank vid Seattle Aquarium i Washington (USA).

Bakterie

Aeromonas hydrophila bakterier
Vissa bakterier kan odlas på specialmedia (Bild av kolonier av Aeromonashydrofila på agar, taget av Nathan Reading)

Bakterier är prokaryota encelliga mikroorganismer, det vill säga de har inte en kärna definierad av ett kärnmembran. Det distribueras i stor utsträckning i biosfären och de var de första förfädernas livsformer.

Det finns fler bakterieceller i människokroppen än det finns mänskliga celler. De bakterier som finns i tarmen kallas gastrointestinal mikrobiom och de spelar en grundläggande roll i individens hälsotillstånd.

Av det stora utbudet av kända bakteriearter är endast ett fåtal patogena för människor, de allra flesta är ofarliga. Exempel på patogena arter är Haemophilus influensa (som kan orsaka hjärnhinneinflammation och lunginflammation hos barn under fem år) och Vibrio cholerae (orsakar kolera).

Bakterieegenskaper

Bakterieceller har cirkulärt kromosomalt DNA, plasmider, cellmembran, cytoplasma, ribosomer och cellvägg.

De bakteriecellvägg innehåller peptidoglykaner som består av polysackaridkedjor som är sammankopplade med ovanliga peptider. Det fungerar som ett skyddande lager och formar bakterierna. Bakteriernas former varierar; De kan vara sfäriska, cylindriska, spiralformade eller kommaformade.

Vissa bakterier har en kapsel utanför cellväggen. De kapsel tillåter bakterier att fästa vid ytor, skydda mot uttorkning och attacker från fagocytiska celler.

De plasmider De är små bitar av DNA som är separerade från huvud-DNA: t (kromosomalt DNA) och som kan överföras mellan bakterier.

Vissa arter har flageller som används för rörelse och pili som används för att fästa vid ytor.

Domän Bakterie

Bakterier delas in i två stora grupper enligt deras reaktion på en färgningsteknik: Gram-positiv och Gram-negativ. Denna fläck uppfanns av Hans Christian Gram (1853-1938).

De Grampositiva bakterier de har en cellvägg som består av upp till 90% peptidoglykaner och resten av teikoesyror. Exempel på grampositiva bakterier är stafylokocker Staphylococcus aureus finns på huden.

De gramnegativa bakterier de har en relativt tunn cellvägg med endast 10% peptidoglykaner, täckta av ett yttre hölje bestående av lipopolysackarider och lipoproteiner. Exempel på gramnegativa bakterier är meningokocker Neisseria meningitidis, orsakande medel för meningokockmeningit.

Bakteriedomänen (tidigare kallad Eubacteria) representerar den första grenen av livets träddelning. Denna grupp presenterar en mängd olika rader som vi kan nämna:

  • Proteobakterier: gramnegativa organismer såsom Escherichia coli och den Salmonella sp.
  • Klamydior: Gramnegativa aeroba patogena organismer såsom Chlamydia trachomatis Y Chlamydia pneumoniae.
  • Spirocheter: bakterier med vågiga former som Spirochaeta halophila.
  • Cyanobakterier: bakterier som utför fotosyntes.
  • Grampositiva bakterier: såsom laktobaciller, som producerar mjölksyra och används vid framställning av yoghurt.

Du kanske är intresserad av naturriken.

Skillnader mellan archaea och bakterier

De huvudsakliga skillnaderna mellan archaea och bakterier är i sammansättningen av cellmembranet och väggen, metabolism och genetiska maskiner.

Sammansättning av plasmamembranet

arqua fosfolipider och bakterier
Skillnader i fosfolipider och cellmembran mellan archaea och bakterier.

Cellmembranet i archaea skiljer sig från bakterier i typ av fosfolipider som utgör det. Bakteriella membranfosfolipider består av två linjära kedjor av fettsyror, bundna av esterbindningar till en glycerol med en fosfatgrupp på det tredje kolet. Två lager av dessa fosfolipider utgör membranet. Det är därför det kallas ett lipid dubbelskikt och liknar membranstrukturen hos eukaryoter.

För sin del består fosfolipiderna i archaea-membranet av långa kedjor (20 till 25 kol) och grenade av isoprenoider, som är fästa i vardera änden med eterbindningar till en glycerol, som i detta fall har en fosfatgrupp i den första kol. Denna typ av fosfolipid bildar ett lipid-monolager.

Cellvägg

Till skillnad från bakterier innehåller cellväggen i archaea inte peptidoglykaner och består av proteiner, polysackarider eller glykoproteiner. Vissa archaea har en pseudopeptidoglycan med olika sockerarter i polysackariden.

Ämnesomsättning

En egenskap som skiljer vissa arter av archaea från bakterier är deras förmåga att generera metan från koldioxid och andra organiska föreningar såsom acetat och Formatera. Även om archaea kan generera sin energikälla från ljus, utför de inte fotosyntesprocessen, som cyanobakterier gör.

Genetiska maskiner

Bearbetningen av genetisk information i archaea liknar mer eukaryoter än bakterier. Även om det finns ett replikeringsorienteringsställe i bakteriellt DNA har arkealt DNA flera replikeringsinitieringsställen. Den första aminosyran i proteinsyntesen i bakterier är formyl-metionin, medan det i archaea är metionin.

Se även:

  • Eukaryot cell och prokaryot cell.
  • Virus och bakterier.
Teachs.ru
10 fördelar och 10 nackdelar med solenergi

10 fördelar och 10 nackdelar med solenergi

Fördelarna och nackdelarna med solenergi hänvisar till fördelarna och riskerna med att använda te...

Läs mer

Topp 10 typer av moln

Topp 10 typer av moln

De typer av moln de är de olika former som molnen antar, meteorologiska manifestationer av atmosf...

Läs mer

21 naturfenomen förklarade och deras klassificering

21 naturfenomen förklarade och deras klassificering

Naturfenomen är de händelser som inträffar spontant i naturen utan mänskligt ingripande. De styrs...

Läs mer

instagram viewer