Rozdiel medzi Archaea a baktériami

• 2020

Napriek tomu, že sú v rovnakej kategórii prokaryotov, archaea a baktérie vykazujú rozdiely v ich genetickom zložení, keďže metabolické dráhy a ďalšie enzýmy, gény, ktoré má archaea, sa podobajú skôr eukaryotám ako baktériám.

Jednoduché mikroskopické nejednoznačné mikroorganizmy označujú svoju prítomnosť univerzálne, či už je hlboko vo vode, vysokej teplote, v pôde alebo v akýchkoľvek extrémnych podmienkach. Vyvíjajúca sa história týchto buniek sa považuje za starú už pred viac ako 3, 5 miliardami rokov. Archaea a baktérie sú zástupcami prokaryotov a patria do kráľovstva Monera .

Archaea sa považuje za najprimitívnejšiu alebo najstaršiu formu života a označuje úzke vzťahy s prvými bunkami, o ktorých sa predpokladá, že vznikli asi pred mnohými rokmi na Zemi. Boli predtým klasifikované iba ako baktérie a získali názov ako „archaebaktérie“, ale kvôli prítomnosti určitých jedinečných znakov sa teraz nazývajú „archaea“. Sú to obyvatelia veľmi extrémneho prostredia.

Hoci sú baktérie, ktoré zaberajú významnejšiu časť kráľovstva a bežne sa vyskytujú v životnom prostredí, archaea tiež jedno-celulárne, postrádajú mnohobunkovosť a pohybujú sa v niekoľkých mikrometroch. O týchto podstatných rozdieloch a podobnostiach sa pojednáva tento obsah spolu so stručným opisom.

Porovnávacia tabuľka

Definícia Archaea

Archaea sa často nazýva extrémofily a sú novými prokaryotickými bunkami, ktoré sa doteraz našli. Podobne ako baktérie, sú tiež jednobunkové, s nerozvinutým jadrom (ich genetický materiál alebo DNA je vo forme slučky nazývanej plazmid) a postrádajú aj iné organely. Ale kvôli ich neobvyklej anatómii a fyziológii sa predpokladá, že vykazujú podobné vlastnosti eukaryotov. Táto vlastnosť je tRNA (transferáza RNA), ktorá hrá hlavnú úlohu pri dekódovaní DNA a tvorbe proteínov.

Veľkosť Archaea sa pohybuje od 0, 5 do 4 um . Majú rôzne tvary, ako sú špirály, prúty, taniere a gule, zatiaľ čo niektoré môžu mať aj plochý alebo štvorcový tvar. Na rozdiel od baktérií je bunková stena archaea tvorená pseudo peptidoglykánami . Lipidová membrána je spojená éterom s vetvením alifatických kyselín.

Ako už bolo uvedené, delia sa asexuálne pomocou pučania, fragmentácie alebo binárneho štiepenia. Archaea pozostáva z jednokruhového chromozómu vo forme plazmidu.

Vonkajšia bunková membrána pôsobí ako bariéra pre bunku a jej vonkajšie prostredie a je tvorená fosfolipidom ( pseudo peptidoglykány) . Majú tiež bunkovú stenu, ktorá je vonkajšou vrstvou bunky a pomáha pri udržiavaní tvaru bunky a chemickej rovnováhy. Vo vnútri bunkovej membrány je cytoplazma, v ktorej sú umiestnené ďalšie bunkové zvyšky a genetický materiál.

Archaea sa delí asexuálne procesom binárneho štiepenia, pučania alebo fragmentácie. Majú iba jednu bičík pre svoju motilitu. Vykazujú svoju prítomnosť v podmienkach, ktoré nie sú vhodné na prežitie iných organizmov. Archaea sú metabolicky aktívne v prípade tlaku, kyselín, pH, vysokej teploty, hlbokej vody.

Methanogény, termofily a halofily sú zatiaľ tri typy archaea. Metanogény sú jednou z najrôznejších skupín archaea. Zohrávajú dôležitú úlohu pri čistení odpadových vôd, pretože metanogény môžu prevádzať bakteriálne odpadové produkty a oxid uhličitý na metán.

Metán sa považuje za skleníkový plyn, ktorý pomáha znižovať globálne otepľovanie. Metanogény sa nachádzajú v mokradiach, morských sedimentoch. Bežné príklady sú metanokok, metanobaktéria.

Termofily sú archaejci, ktorí môžu prežiť pri vyššej teplote, ktorá je medzi 106 - 252 ° F alebo 41 - 140 ° C. Majú ďalšiu klasifikáciu ako jednoducho termofilné, extrémne termofilné alebo hypertermofilné. Pri vykonávaní polymerázovej reťazovej reakcie (PCR) sa ukázalo, že termofily zohrávajú zásadnú úlohu v biotechnológii. Príkladmi sú Thermus aquaticus a Thermuococcus litoralis .

Halofily sú známe ako extrémne milujúce soli. Tieto organizmy sa nachádzajú vo vysokej koncentrácii solí, napríklad v hlbokom mori Mŕtveho mora, Veľkého soľného jazera alebo v odparovacích nádržiach. Príkladom tohto typu je Halobacterium, Halococcus.

Definícia baktérií

Baktérie alebo eubaktérie sú prokaryotické organizmy, ktorým chýba jadro a iné organely viazané na membránu. Celý proces prebieha v cytoplazme. Bakteriálna bunka je uzavretá v obale, ktorý chráni, podporuje a reguluje transport materiálov. Baktérie obsahujú ako svoj genetický materiál jeden kruhový chromozóm a ribozómy pre syntézu proteínu.

Bunková stena je vyrobená z peptidoglykánu, ktorý má esterové spojenie mastných kyselín. Majú špeciálne prívesky pre pohyblivosť a sú schopné reprodukcie aj za extrémnych podmienok vytváraním spór. Môžu sa reprodukovať sexuálne aj asexuálne. Líšia sa svojou veľkosťou a tvarom. Baktérie môžu byť patogény alebo nepatogény.

Veľkosť baktérií sa môže meniť v priemere od 0, 2 do 1, 5 um . Ich tvary sa tiež líšia od sférických, tyčinkových, koksových po špirálové. Gram pozitívne a gramnegatívne sú dva typy baktérií. Rozdiely v oboch prípadoch sú v zásade dôsledkom bunkovej steny a farby, ktorú dávajú po zafarbení.

Gram-pozitívne baktérie ukazujú pozitívny výsledok a pri pod mikroskopom sa javia fialové. Príkladmi grampozitívnych baktérií sú stafylokok, Bacillus, Streptococcus.

Na druhej strane gramnegatívne baktérie nezaberajú škvrnu fialovej kryštály. Salmonella, Shigella, Pseudomonas sú niektoré z príkladov.

Kľúčový rozdiel medzi Archaea a baktériami

Nižšie sú uvedené dôležité body, ktoré odlišujú archaea od baktérií.

1. Podobne sú baktérie archaea jednobunkové jednoduché prokaryoty, postrádajú dobre definované jadro a iné organely. Archaea sú schopné prežiť v extrémnom stave, a preto sa považujú za extrémofily .
2. Archaea sa vyskytuje v nezvyčajnom prostredí, ako je horúci prameň, hĺbka oceánu, soľanka, zatiaľ čo baktérie sa nachádzajú všade ako v pôde, vode, živých a neživých organizmoch.
3. Bunková stena archaea je pseudopeptidoglykán, pretože má éterové väzby s vetvením alifatických kyselín, zatiaľ čo baktérie majú väzby mastných kyselín na estery lipidovej membrány.
4. Archaea presne nenasleduje glykolýzu alebo Krebov cyklus, ale používa podobnú cestu, ale baktérie nasledujú tieto cesty na produkciu energie.
5. Metanogény, halofily, termoacidofily sú typom archaea, zatiaľ čo grampozitívne a gramnegatívne sú typy baktérií.
6. Na druhej strane Archaea sa rozmnožuje asexuálne binárnym štiepením, fragmentáciou alebo pučaním, baktérie môžu vytvárať spóry, ktoré im umožňujú žiť v nepriaznivom stave a delia sa sexuálne aj asexuálne.
7. V archaea sa vyskytuje, že tymín chýba v tRNA (transferázová RNA) a sú prítomné intróny, zatiaľ čo v baktériách je tymín prítomný v tRNA a intróny chýbajú.
8. V archaea je RNA polymeráza komplexná a obsahuje desať podjednotiek, zatiaľ čo v RNA polymeráze je v baktériách jednoduchá a obsahuje štyri podjednotky.
9. Pyrolobus fumarii, Sulfoolobus acidocaldarius, Pyrococcus furiosus, Methanobacterium formicum sú len niektoré príklady archaea. Príkladmi baktérií sú Streptococcus pneumoniae, Yersinia pestis, Escherichia coli (E.coli), Salmonella enterica .

podobnosti

• Oba typy majú takmer rovnakú veľkosť, ktorá sa pohybuje od 0, 5 do 4 mikrónov, a preto sa hovorí, že existuje najmenšia bunka.
• Obidvom chýba membránovo viazaná organela a jadro.
• Archaea a baktérie postrádajú mnohobunkovosť a chromozóm je jednoduchý a kruhový.
• Aj keď intróny v mRNA, a tak post-transkripčná modifikácia RNA v oboch chýba.
• Archaea aj baktérie majú ribozóm 70S (ale bakteriálny ribozóm je citlivý na určité chemikálie, ktoré pôsobia ako inhibičné činidlá, zatiaľ čo archaea nie je citlivý na tieto chemikálie, ako sú eukaryoty).
• Môžu to byť autotrofy alebo heterotrofy.

záver

Nad tým uvažujeme rozdiel medzi archaea a baktériami a považujeme ich za povrchne odlišné. Aj keď oboje sú jednobunkové mikroorganizmy a vykazujú morfologické podobnosti, líšia sa aj iné vlastnosti. Dokonca prosperujú v rôznom prostredí, a preto sú držaní v inej skupine.