Σπίτι » Επιστήμη » Διαφορά μεταξύ Archaea και βακτηρίων (με πίνακα)

Διαφορά μεταξύ Archaea και βακτηρίων (με πίνακα)

Αρχαία εναντίον βακτηρίων

Όλοι οι οργανισμοί αποτελούνται από κύτταρα που είναι η βασική μονάδα της ζωής. Ορισμένα αποτελούνται από μεμονωμένα κελιά, ενώ άλλα αποτελούνται από πολλαπλά κελιά. Αρχαία και Βακτήρια είναι δύο κύριοι μονοκύτταροι ή μονοκύτταροι οργανισμοί που κατηγοριοποιούνται ως Προκαρυώτες, δηλαδή δεν έχουν καλά καθορισμένο πυρήνα και στερούνται οργανικών μεμβρανών.

Παρόλο που και οι δύο είναι Προκαρυώτες, έχουν πολλές διαφορές.

Αρχαία είναι μια ομάδα προκαρυωτών των οποίων τα μέλη εμφανίζουν ορισμένα μοναδικά φυσικά, φυσιολογικά και γενετικά χαρακτηριστικά που τα διακρίνουν από τα βακτήρια από τη μία πλευρά και τα ευκαρυωτικά από την άλλη.

Βακτήρια, από την άλλη πλευρά, είναι μια ομάδα μονοκυτταρικών, μικροσκοπικών οργανισμών που μπορούν να επιβιώσουν σε σχεδόν όλα τα περιβάλλοντα, συμπεριλαμβανομένου του εδάφους, του νερού, οργανικός ύλη και τα σώματα των πολυκυτταρικών οργανισμών.

Η διαφορά μεταξύ Αρχαίας και Βακτηρίων είναι ότι το κυτταρικό τοίχωμα της Archaea δεν έχει πολυμερές που αποτελείται από αμινοξέα και σάκχαρα που ονομάζονται πεπτιδογλυκάνη. Το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων στο χέρι έχει επίστρωση πεπτιδογλυκάνου που μοιάζει με πλέγμα.

Επίσης, η μεμβράνη πλάσματος του Archaea συνδέεται με αιθέρα (μία άτομο οξυγόνου συνδεδεμένο με δύο αρυλ ή αλκυλομάδες) λιπίδια. Ενώ η μεμβράνη πλάσματος των βακτηρίων χρησιμοποιεί εστερικά συνδεδεμένα (ένα άτομο οξυγόνου συνδεδεμένο με δύο ομάδες υδρογονανθράκων) λιπίδια.


 

Πίνακας σύγκρισης μεταξύ Archaea και βακτηρίων (σε μορφή πίνακα)

Παράμετρος σύγκρισηςΑρχαίαΒακτήρια
Ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA)ΤρίαΕνας
ΑναπαραγωγήΒλάστηση, δυαδική σχάση και κατακερματισμός.Παράγει σπόρια έτσι ώστε να μπορεί να επιβιώσει για αρκετά χρόνια σε μια ποικιλία συνθηκών ευνοϊκών και δυσμενών.
Βρέθηκε στοΑσυνήθιστες και ακραίες συνθήκες όπως βαθύτερες περιοχές ωκεανών, θερμές πηγές, βάλτους κ.λπ.Σχεδόν παντού όπως ο φλοιός της γης, τα οργανικά υλικά, τα υδάτινα σώματα, οι άνθρωποι και τα ζώα.
Κυτταρικό τοίχωμαΑποτελείται από στρώση S ή ψευδοπεπτιδογλυκάνη.Αποτελείται από πεπτιδογλυκάνη συνοδευόμενη από μουραμικό οξύ.
Μεγάλες ομάδεςHalophiles, Methanogens, Thermoacidophiles.Gram-αρνητικά και Gram-θετικά.

 

Τι είναι το Archaea;

Είναι μια ομάδα μονοκύτταρων μικροοργανισμών που δεν έχουν καλά καθορισμένο πυρήνα και παρουσιάζουν χαρακτηριστικά που τα διακρίνουν από τους άλλους δύο κλάδους του φυλογενετικού (εξελικτικού) δέντρου.

Όταν ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά, τέθηκε στην κατηγορία των βακτηρίων λόγω της ομοιότητάς τους σε μέγεθος και σχήμα και ονομάστηκε Archaebacteria. Ωστόσο, τελικά ανακαλύφθηκε ότι η Αρχαία παρουσίασε ορισμένα χαρακτηριστικά ευκαρυωτικών που δεν υπήρχαν σε βακτήρια. Για παράδειγμα, τα βακτήρια έχουν μόνο μία πολυμεράση RNA. Ενώ ακριβώς όπως οι ευκαρυώτες, υπάρχουν τρεις πολυμεράσες RNA στην Archaea.

Εκτός αυτού, πιστεύεται ότι ένας από τους προγόνους της σημερινής Αρχαίας είχε γεννήσει την Ευκαρία. Κατά συνέπεια, η κατηγορία Archaebacteria έγινε παρωχημένη.

Ο όρος Archaea είναι ελληνικής προέλευσης. Προέρχεται από τη λέξη αρχαϊα που σημαίνει «πρωτόγονο», «αρχαϊκό» ή «αρχαίο». Η ονοματολογία είναι πολύ δικαιολογημένη στο βαθμό που ορισμένα μέλη της Archaea δείχνουν κάποια πρωτόγονα χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, ορισμένα μέλη της Archaea χρησιμοποιούν ανόργανες ενώσεις όπως θείο ή αμμωνία ως πηγή ενέργειας. Αυτό το χαρακτηριστικό γνώρισμα αυτών των μελών της Αρχαίας επισημαίνει το γεγονός ότι μερικά από αυτά ήταν παρόντα στη γη όταν βρισκόταν σε ένα νεογέννητο στάδιο.

Το Archaea μπορεί να είναι υδρόβιοι ή επίγειοι μικροοργανισμοί. Δείχνουν μια ποικιλία σχημάτων που περιλαμβάνει σφαιρικές, σαν ράβδοι και σπειροειδείς μορφές. Επιπλέον, μπορούν να επιβιώσουν σε διάφορες ακραίες συνθήκες που περιλαμβάνουν ακόμη και πολύ ζεστά ή αλμυρά περιβάλλοντα.

Μερικά από αυτά επιβιώνουν με οξυγόνο και παράγουν μεθάνιο ως τελικό προϊόν, ενώ άλλα όχι. Αναπαράγονται άσεξα με μια ποικιλία μηχανισμών που δυαδικής σχάσης, κατακερματισμού και εκκόλαψης.

 

Τι είναι τα βακτήρια;

Αναφέρεται σε μια ομάδα μονοκυτταρικών, μικροσκοπικών και προκαρυωτικών οργανισμών που βρίσκονται σχεδόν σε όλα τα περιβάλλοντα όπως το έδαφος, το νερό, η οργανική ύλη και τα σώματα των πολυκυτταρικών οργανισμών.

Τα τέσσερα βασικά σχήματα βακτηριδίων είναι ο βάκιλος (σαν ράβδος), το δονητικό (σε σχήμα κόμμα), ο κόκκος (σφαιρικός) και το σπιρίλιο (σπιράλ). Όπως η Archaea, δεν υπάρχει καλά καθορισμένος πυρήνας στα βακτήρια. Το γενετικό υλικό δεν καλύπτεται από πυρηνική μεμβράνη. Δηλαδή, είναι γυμνό.

ΣΥΝΙΣΤΑΤΑΙ  Διαφορά μεταξύ αγγλικού Cocker Spaniel και American Cocker Spaniel (με πίνακα)

Εκτός από το γονιδιωματικό DNA δηλαδή ένα μονό χρωμόσωμα ή κυκλικό DNA, πολλά βακτήρια περιέχουν ένα άλλο DNA που είναι μικρό και κυκλικό και βρίσκεται εκτός του γονιδιωματικού DNA. Αυτό το μικρότερο DNA είναι γνωστό ως πλασμίδια. Παρέχουν έναν ξεχωριστό φαινοτυπικό (συνδυασμό περιβαλλοντικών και γενετικών επιδράσεων) χαρακτήρα στα βακτήρια. Ένα σημαντικό παράδειγμα τέτοιου χαρακτήρα είναι η αντοχή στα αντιβιοτικά.

Με βάση τη δομή του κυτταρικού τοιχώματός τους και την αντίδρασή τους στη χρώση γραμμομορίων (χρώση με βιολετί βαφή για την ταυτοποίηση του είδους βακτηρίων), τα βακτήρια ταξινομούνται σε δύο κύριες ομάδες - gram-positive και gram-negative.

Τα θετικά κατά gram βακτήρια γίνονται μωβ κατά τη διάρκεια του πειράματος χρώσης σε γραμμάρια και έχουν ένα παχύ στρώμα πεπτιδογλυκάνης στα κυτταρικά τοιχώματά τους. Τα αρνητικά κατά Gram βακτήρια, από την άλλη πλευρά, εμφανίζουν ροζ χρώμα όταν χρωματίζονται με τη βιολετί βαφή και διαθέτουν ένα λεπτό στρώμα πεπτιδογλυκάνης. Επίσης, τα θετικά κατά Gram βακτήρια δεν διαθέτουν εξωτερική μεμβράνη λιπιδίων, ενώ το αντίθετο ισχύει για τα αρνητικά κατά Gram βακτήρια.

Αν και ορισμένα βακτήρια μπορούν να προκαλέσουν τροφική δηλητηρίαση και μολυσματικές ασθένειες στον άνθρωπο, τα περισσότερα από αυτά είναι ακίνδυνα. Πολλά βακτήρια είναι επίσης χρήσιμα. Για παράδειγμα, τα bifidobacteria βρίσκονται στην πεπτική οδό του ανθρώπινου σώματος και επιτρέπει την πέψη των τροφίμων.

Τα βακτήρια χρησιμοποιούνται επίσης σε μια ποικιλία βιομηχανικών διεργασιών, ειδικά στη βιομηχανία τροφίμων. Για παράδειγμα, η παραγωγή τυριών, γιαουρτιού και τουρσιών δεν είναι δυνατή χωρίς βακτηριακές αντιδράσεις.

Χρησιμοποιώντας μοντέλα που βασίζονται σε υπολογιστή, μια ερευνητική ομάδα της USC μελέτησε πώς επιβιώνουν τα επιβλαβή βακτήρια και αποφάσισε πώς να το σκοτώσει. (Εικόνα / iStock)

Κύριες διαφορές μεταξύ Αρχαίας και Βακτηρίων

  • Τόσο το Archaea όσο και τα βακτήρια είναι μονοκύτταρα προκαρυωτικά. Όμως η Αρχαία παρουσιάζει ορισμένα χαρακτηριστικά των Ευκαρυωτικών επίσης. Όπως οι ευκαρυώτες, έχουν τρία RNA. Αλλά τα βακτήρια περιέχουν μόνο ένα ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA).
  • Το Archaea μπορεί να υπάρχει σε ακραίες και ασυνήθιστες συνθήκες όπως αλμυρό νερό, θερμές πηγές, βαθύτερες περιοχές ωκεανών, έλη και γαστρεντερική οδός ανθρώπων. Τα βακτήρια, από την άλλη πλευρά, είναι σχεδόν πανταχού παρόντα. Βρίσκονται σε νερό, έδαφος, ραδιενεργά απόβλητα και πολυκύτταρα ζώα και ούτω καθεξής.
  • Τόσο η Αρχαία όσο και τα Βακτήρια αναπαράγονται άσεξα, αλλά οι μηχανισμοί τους είναι διαφορετικοί. Η Archaea δημιουργείται από τους μηχανισμούς εκκολαπτόμενης, δυαδικής σχάσης και κατακερματισμού. Τα βακτήρια, από την άλλη πλευρά, πολλαπλασιάζονται παράγοντας σπόρια, ώστε να παραμείνουν λανθάνουσες για πολλά χρόνια σε όλες τις συνθήκες.
  • Το κυτταρικό τοίχωμα της Αρχαίας δεν αποτελείται από πεπτιδογλυκάνη. Αποτελείται από απλούστερες συνδεόμενες υπομονάδες που ονομάζονται S-layer ή pseudopeptidoglycan. Το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων, από την άλλη πλευρά, αποτελείται από πεπτιδογλυκάνη που συνοδεύεται από λιποπολυσακχαρίτη.
  • Η μεμβράνη πλάσματος της Archaea έχει λιπίδια καλυμμένα με υδρογονάνθρακες που μερικές φορές διακλαδίζονται και σχηματίζουν μονοστιβάδες. Αυτά τα λιπίδια έχουν δεσμούς αιθέρα που συνδέουν τους σκελετούς της γλυκερόλης. Ενώ, η μεμβράνη πλάσματος των βακτηρίων περιέχει λιπίδια που έχουν εστερικούς δεσμούς και εγκλεισμένα με λιπαρά οξέα.

 

συμπέρασμα

Η Αρχαία, τα Βακτήρια και οι Ευκαρυώτες αποτελούν τρεις βασικούς τομείς της ζωής. Όλα τα ζωντανά είδη κατηγοριοποιούνται σε αυτούς τους τομείς με βάση τα δομικά, γενετικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά τους. Μεταξύ αυτών, τα Archaea και τα βακτήρια είναι μονοκύτταροι οργανισμοί. Έχουν όμως σημαντικές διαφορές ως προς τα γενετικά, φυσικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά τους, τα οποία αρκούν για να τα κατηγοριοποιήσουν σε δύο ξεχωριστούς τομείς της ζωής.

Ωστόσο, είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι αυτός ο διαχωρισμός μεταξύ Archaea και βακτηρίων είναι πολύ πρόσφατος. Νωρίτερα αποτελούσαν έναν ενιαίο τομέα που ήταν γνωστός ως το βασίλειο των Αρχαβακτηρίων.


 

Word Cloud για διαφορά μεταξύ Archaea και βακτηρίων

Το παρακάτω είναι μια συλλογή από τους πιο χρησιμοποιούμενους όρους σε αυτό το άρθρο Αρχαία και βακτήρια. Αυτό θα βοηθήσει στην ανάκληση σχετικών όρων που χρησιμοποιούνται σε αυτό το άρθρο σε μεταγενέστερο στάδιο για εσάς.


Σχολιάστε