De bogen en de bacteriën het zijn prokaryoten, eencellige levende wezens waarvan het genetisch materiaal niet is opgesloten in een intracellulair compartiment.
Archaea werden aanvankelijk als bacteriën beschouwd, en in feite stonden ze bekend als archaebacteriën. Dankzij de studies van Carl R. Woese en technologische vooruitgang in genetische sequentiebepaling, werden archaea en bacteriën gescheiden in verschillende fylogenetische groepen. Nu worden levende organismen ingedeeld in drie domeinen:
Bogen | Bacterie | |
---|---|---|
Domein | Archaea | Bacterie |
Koolstofbinding van lipiden | Ether | Ester |
Lipidefosfaatkolom | Glycerol-1-fosfaat | Glycerol-3-fosfaat |
Metabolisme | Vergelijkbaar met bacteriën | Bacterieel |
Plaats | Uitgebreid, ze bevinden zich in extreme omgevingen | Uitgebreid |
Transcriptieapparatuur | Lijkt op eukaryoten | Bacterieel |
Nucleus en organellen | Afwezig | Afwezig |
Methanogenese | Cadeau | Afwezig |
Pathogenen | Niet | Ja |
Ribosomale RNA-subeenheid | 16S | 16S |
Celwand | Bevat geen peptidoglycaan | Bevat peptidoglycaan |
Sporen | Ze vormen geen sporen | Sommige bacteriën vormen sporen |
Voorbeelden | Halobacterium salinarum | Escherichia coli |
Archaea zijn microscopisch kleine organismen die pas 130 jaar geleden werden ontdekt, hoewel aanvankelijk werd gedacht dat het bacteriën waren. Archaea is de derde tak van de levensboom, tussen bacteriën en eukaryoten.
Het eerste volledig gesequentieerde genoom van een archaea was dat van Methanococcus jannaschii gepubliceerd in 1996.
Archaea heeft een vergelijkbare structuur als bacteriën: circulair DNA, plasmamembraan, celwand, cytoplasma en ribosomen. Het celmembraan van archaea wordt echter gekenmerkt door de opname van isoprenoïde lipiden met etherbindingen gehecht aan een glycerol-1-fosfaatbasis..
Ze hebben informatieverwerkingssystemen zoals bacteriën en eukaryoten, dat wil zeggen DNA-replicatie, transcriptie en translatie, hoewel ze meer op de laatste lijken.
Ze zijn microscopisch klein en kunnen zo klein zijn als 400-500 nanometer. Ze hebben vormen die lijken op bacteriën: rond (kokken), cilindrisch (bacillen) en onregelmatige vormen. In feite is het eerste vierkante micro-organisme (Haloquadratum walsbyi) was een archaea die in 1980 op het Sinaï-schiereiland werd ontdekt.
De archaea fotosynthetiseren niet en vormen geen sporen. Produceer methaan uit biologische verbindingen door middel van methanogenese.
De archaea zijn wezens die in extreme omgevingen kunnen leven: of zeer hoge of zeer lage temperaturen. Daarom worden ze geclassificeerd als Extremofielen. Niet alle extremofiele organismen zijn echter archaea, noch zijn ze allemaal archaea extremofiel..
Tot nu toe is er geen pathogene archaea, dat wil zeggen die ziekten veroorzaakt bij dieren of planten, bekend.
De classificatie van archaea als een apart domein kwam voort uit de studies van Carl Woese aan het eind van de jaren zestig met behulp van de ribosomale RNA-sequentie als een marker. Deze organismen vormen dus een apart zelfdomein van bacteriën en eukaryoten, domein Archaea, die op zijn beurt verschillende hoofdverdelingen of rijen presenteert die groeien naarmate nieuwe exemplaren worden bestudeerd.
Meeste zijn hyperthermofielen en thermoacidofielen. Thermoacidofielen (inclusief hyperthermofielen, die sneller groeien boven 80 ° C) koloniseren vulkanische terrestrische omgevingen en diepzee hydrothermale openingen. Ze kunnen in aanwezigheid of afwezigheid van zuurstof groeien en heterotroof of autotroof zijn.
Voorbeelden van Crenarchaeota zijn Metallosphaera sedula (geïsoleerd van een vulkaan in Italië) en Thermoproteus neutrophilus (gevonden in warmwaterbronnen).
Aan deze rand is een groot aantal gezinnen gegroepeerd met een gevarieerde leefomgeving. Bijvoorbeeld, methanogenen worden aangetroffen in anaërobe aquatische omgevingen en in het maagdarmkanaal van dieren, waar ze deelnemen aan de omzetting van organisch materiaal door gebruik te maken van metabolische producten van bacteriën (bijvoorbeeld COtwee, waterstof Htwee, acetaat en formiaat) en zet ze om in methaan (CH4.
Aan de andere kant leven haloarchaea's in hypersaline omgevingen (zoals zoutvlakten, meren en de Dode Zee) waar ze groeien als heterotrofen, vaak in combinatie met fototrope algen. De vierkante boog Haloquadratum walsbyi is een halofiele vertegenwoordiger.
Tot deze groep behoort Nanoarcheum equitans, de kleinste boog (400 nm) die tot nu toe is gevonden. Het werd geïdentificeerd als kleine puntjes die groeiden naast een andere boog (Ignicoccus hospitalis.
Deze divisie werd erkend in 2008 en haar leden zijn wijd verspreid in maritieme omgevingen met gemiddelde temperatuur. Een voorbeeld is de Nitrosopumilus maritimus, gevonden in een tropische zeetank in het Seattle Aquarium in Washington (VS).
Bacteriën zijn prokaryote eencellige micro-organismen, dat wil zeggen, ze hebben geen kern die wordt gedefinieerd door een kernmembraan. Het is wijd verspreid in de biosfeer en het waren de eerste voorouderlijke levensvormen.
Er zijn meer bacteriële cellen in het menselijk lichaam dan er menselijke cellen zijn. De bacteriën die in de darm verblijven, worden genoemd gastro-intestinaal microbioom en ze spelen een fundamentele rol in de gezondheidstoestand van het individu.
Van de grote verscheidenheid aan bekende bacteriesoorten zijn er slechts enkele pathogeen voor de mens, de overgrote meerderheid is onschadelijk. Voorbeelden van pathogene soorten zijn de Haemophilus influenza (die meningitis en longontsteking kan veroorzaken bij kinderen onder de vijf jaar) en de Vibrio cholerae (veroorzaakt cholera).
Bacteriële cellen bezitten circulair chromosomaal DNA, plasmiden, celmembraan, cytoplasma, ribosomen en celwand.
De bacteriële celwand bevat peptidoglycanen die zijn samengesteld uit polysaccharideketens die onderling verbonden zijn met ongebruikelijke peptiden. Het werkt als een beschermlaag en vormt de bacteriën. De vormen van bacteriën zijn gevarieerd; kan bolvormig, cilindrisch, spiraalvormig of kommavormig zijn.
Sommige bacteriën hebben een capsule buiten de celwand. De capsule laat bacteriën aan oppervlakken hechten, beschermt tegen uitdroging en aanval door fagocytische cellen.
De plasmiden het zijn kleine stukjes DNA die gescheiden zijn van het hoofd-DNA (chromosomaal DNA) en die kunnen worden overgedragen tussen bacteriën.
Sommige soorten hebben flagella die worden gebruikt voor voortbeweging en pili die worden gebruikt om aan oppervlakken te hechten.
Bacteriën worden op basis van hun reactie op een kleuringstechniek in twee grote groepen verdeeld: grampositief en gramnegatief. Deze vlek is uitgevonden door Hans Christian Gram (1853-1938).
De Grampositieve bacteriën ze hebben een celwand die voor 90% uit peptidoglycanen en de rest uit teichonzuren bestaat. Voorbeelden van Gram-positieve bacteriën zijn stafylokokken Staphylococcus aureus gevonden op de huid.
De gramnegatieve bacteriën ze hebben een relatief dunne celwand met slechts 10% peptidoglycanen, bedekt met een buitenste omhulsel dat is samengesteld uit lipopolysacchariden en lipoproteïnen. Voorbeelden van gramnegatieve bacteriën zijn meningokokken Neisseria meningitidis, veroorzaker van meningokokkenmeningitis.
Het bacteriedomein (voorheen Eubacteria genoemd) vertegenwoordigt de eerste tak van de boom des levens. Deze groep presenteert een grote variëteit aan rijen waarvan we kunnen noemen:
Misschien ben je geïnteresseerd in de natuurrijken.
De belangrijkste verschillen tussen archaea en bacteriën zijn de samenstelling van de membraan en celwand, metabolisme en genetische machinerie.
Het celmembraan van archaea verschilt van bacteriën in de type fosfolipiden die het verzinnen. De membraanfosfolipiden van bacteriën bestaan uit twee lineaire ketens van vetzuren, verbonden door esterbindingen aan een glycerol met een fosfaatgroep op de derde koolstof. Twee lagen van deze fosfolipiden vormen het membraan. Daarom wordt het een lipidedubbellaag genoemd en lijkt het op de membraanstructuur van eukaryoten..
Van hun kant bestaan de fosfolipiden in het archaea-membraan uit lange (20 tot 25 koolstofatomen) en vertakte ketens van isoprenoïden, die aan elk uiteinde door etherbindingen zijn verbonden met een glycerol, dat in dit geval een fosfaatgroep op de eerste koolstof. Dit type fosfolipide vormt een lipide-monolaag.
In tegenstelling tot bacteriën bevat de celwand van archaea geen peptidoglycanen en bestaat deze uit eiwitten, polysacchariden of glycoproteïnen. Sommige archaea hebben een pseudopeptidoglycaan met verschillende suikers in het polysaccharide.
Een kenmerk dat bepaalde soorten archaea onderscheidt van bacteriën, is hun vermogen om methaan te genereren uit kooldioxide en andere organische verbindingen zoals acetaat en formiaat. Hoewel archaea hun energiebron uit licht kunnen halen, voeren ze het fotosyntheseproces niet uit, zoals cyanobacteriën doen..
De verwerking van genetische informatie in archaea lijkt meer op eukaryoten dan op bacteriën. Hoewel er een plaats van replicatie-oorsprong is in bacterieel DNA, heeft archeaal-DNA verschillende plaatsen voor replicatie-initiatie. Het eerste aminozuur bij eiwitsynthese in bacteriën is formyl-methionine, terwijl het in archaea methionine is.
Zie ook:
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.