Незважаючи на те, що вони належать до однієї категорії прокаріотів, археї та бактерії виявляють відмінності в своєму генетичному складі, оскільки метаболічні шляхи та інші ферменти, гени, якими володіє архей, дуже нагадують еукаріоти, а не бактерії.
Прості, мікроскопічні, неоднозначні мікроорганізми відзначають їх присутність повсюдно, будь то глибока у воді, висока температура, грунт чи будь-які екстремальні умови. Еволюція цих клітин вважається старою, як більше 3, 5 мільярдів років тому. Архея та бактерії є представниками прокаріотів і належать до царства Монера .
Археї вважаються найпримітивнішими або найдавнішими формами життя і позначають тісні стосунки з першими клітинами, які, як вважається, виникають приблизно багато років тому на землі. Раніше вони були класифіковані лише як бактерії і отримали назву як "архебактерії", але через наявність певних унікальних особливостей їх тепер називають "археями". Вони жителі дуже екстремальних середовищ.
Хоча, як і бактерії, які займають більш значну частину царства, і зазвичай зустрічаються в навколишньому середовищі, археї також є одноклітинні, позбавлені багатоклітинності, розміром у кілька мікрометрів. Ці суттєві відмінності та подібності обговорюються в цьому змісті з коротким їх описом.
Порівняльна діаграма
| Основа для порівняння | Архея | Бактерії |
|---|---|---|
| Значення | Археї - це одноклітинні, прості мікроорганізми і здатні виживати в екстремальних умовах. Вони вважаються найпримітивнішими клітинами, які виникли на землі 4 мільярди років тому. | Бактерії також одноклітинні, але мають складну структуру. Під цю категорію потрапляють усі види бактерій, крім археї. |
| Знайдено в | Археї зустрічаються в незвичному середовищі, як у гарячу весну, глибину океану, сольовий розсіл. | Вони зустрічаються скрізь, як у ґрунті, воді, живих та неживих організмах. |
| Клітинна стінка | Кажуть, що клітинна стінка є як псевдопептидоглікан. | Клітинна стінка складається з пептидоглікану з мурамовою кислотою або ліпополісахаридом. |
| Ліпідна мембрана | Археї мають ефірні зв’язки з розгалуженням аліфатичних кислот у своїй ліпідній мембрані. | Евбактерії або бактерії мають ліпідну мембрану ефірних зв’язків з жирними кислотами. |
| Метаболічний шлях | Архея не дотримується циклу гліколізу чи Кребса, але використовує подібний шлях. | Дотримуйтесь шлях гліколізу та цикл Креба для руйнування глюкози. |
| Типи | Метаногени, галофіли, термоацидофіли. | Грампозитивні та грамнегативні. |
| Відтворення | Археї розмножуються безстатевим шляхом шляхом бінарного поділу, фрагментації або шляхом брунькування. | Бактерії можуть утворювати спори, які дозволять їм жити в несприятливому стані. |
| Інші особливості | Тимін відсутній в тРНК (трансферазна РНК). | Тимін присутній в тРНК. |
| Присутні інтрони. | Інтрони відсутні. | |
| РНК-полімераза є складною і містить 10 субодиниць. | РНК-полімераза проста і містить 4 субодиниці. | |
| Археї - непатогенні. | Деякі бактерії є збудниками хвороб. | |
| Приклади | 1.Pyrolobus fumarii. 2.Sulfolobus acidocaldarius. 3.Pyrococcus furiosus. 4.Methanobacterium formicum. | 1.Streptococcus pneumoniae. 2. Yersinia pestis. 3.Escherichia coli (E.coli). 4.Salmonella enterica. |
Визначення Архея
Архея часто називають екстремофілами і є новими прокаріотичними клітинами, знайденими на сьогоднішній день. Подібно до бактерій, вони також одноклітинні, з нерозвиненим ядром (їх генетичний матеріал або ДНК у формі петлі, що називається плазмідою) і не має також інших органел. Але через їх незвичну анатомію та фізіологію вважають, що вони мають більш подібні характеристики еукаріотів. Цією особливістю є тРНК (трансферазна РНК), яка відіграє провідну роль у розшифровці ДНК та побудові білків.
Розмір археї коливається в межах 0, 5-4 мкм . Вони мають різні форми, як спіралі, прути, пластини та сфери, в той час як деякі можуть також мати плоску або квадратну форму. На відміну від бактерій, клітинна стінка археї складається з псевдопептидогліканів . Ліпідна мембрана пов'язана з ефіром з розгалуженням аліфатичних кислот.
Як обговорювалося раніше, вони поділяються безстатево шляхом брунькування, фрагментації або бінарного процесу поділу. Архея складається з однокруглої хромосоми у вигляді плазміди.
Зовнішня клітинна мембрана виступає бар'єром для клітини та її зовнішнього середовища і складається з фосфоліпідів ( псевдопептидогліканів) . Вони також мають клітинну стінку, яка є зовнішнім шаром клітини і допомагає підтримувати форму клітини та хімічну рівновагу. Усередині клітинної мембрани знаходиться цитоплазма, де розміщуються інші клітинні сміття та генетичний матеріал.
Архей ділиться безстатевим шляхом процесом бінарного поділу, брунькування або фрагментації. Вони мають лише один джгутик для своєї рухливості. Вони виявляють свою присутність в умовах, не придатних жодним іншим організмам для виживання. Археї метаболічно активні в умовах тиску, кислот, рН, високої температури, глибокої води.
Метаногени, термофіли та галофіли - це три типи археїв, які досі були знайдені. Метаногени - одна з найрізноманітніших груп архей. Вони відіграють життєво важливу роль у очищенні стічних вод, оскільки метаногени можуть перетворювати бактеріальні відходи та вуглекислий газ у метан.
Оскільки метан вважається парниковим газом, який допомагає зменшити глобальне потепління. Метаногени містяться у водно-болотних угіддях, морських відкладах. Метанокок, метанобактерії - поширені приклади.
Термофіли - це археї, які можуть вижити при більш високій температурі від 106 до 252 ° F або до 41-140 ° C. Вони мають подальшу класифікацію як просто термофілів, екстремальних термофілів або гіпертермофілів. Термофіли виявили важливу роль у біотехнології під час проведення ланцюгової реакції полімерази (PCR). Приклади Thermus aquaticus та Thermuococcus litoralis - приклади.
Галофіли відомі як солелюбні екстремофіли. Ці організми знаходяться у високій концентрації солі, як у глибокому морі Мертвого моря, Великому Солоному озері або у водоймах із випаровуванням. Галобактерії, галококи є прикладом цього типу.
Визначення бактерій
Бактерії або евбактерії - прокаріотичні організми, яким не вистачає ядра та інших органел, пов'язаних з мембраною. Так весь процес відбувається в цитоплазмі. Клітина бактерій укладена в конверт, який захищає, підтримує та регулює транспортування матеріалів. Бактерії містять одинарну, кругову хромосому як їх генетичний матеріал і рибосоми для синтезу білка.
Клітинна стінка складається з пептидоглікану, що має ефірну зв'язок жирних кислот. Вони мають особливі придатки для рухливості і здатні розмножуватися навіть в екстремальних умовах шляхом утворення спор. Вони можуть розмножуватися як сексуально, так і безстатево. Вони варіювались за своїми розмірами та формою. Бактерії можуть бути збудниками хвороб або непатогенами.
Розміри бактерій можуть змінюватися в діаметрі 0, 2-1, 5 мкм . Їх форми також різняться від сферичних, стрижневих, коків до спіральних. Грампозитивні та грамнегативні - це два типи бактерій. Відмінності обох в основному обумовлені клітинною стінкою та кольором, який вони надають після фарбування.
Грампозитивні бактерії виявляють позитивний результат і при мікроскопі виявляються фіолетовими. Стафілокок, бацил, стрептокок - приклади грампозитивних бактерій.
З іншого боку, грамнегативні бактерії не переносять кришталево-фіолетову пляму. Сальмонела, Шигелла, Псевдомонас - деякі з прикладів.
Ключова різниця між Археєю та Бактеріями
Нижче наведено важливі моменти, що відрізняють архею від бактерій.
- Так само бактерії, археї - це одноклітинні, прості прокаріоти, позбавлені чітко визначеного ядра та інших органел. Археї здатні вижити в екстремальних умовах і тому вважаються екстремофілами .
- Археї зустрічаються у незвичному середовищі, як у гарячу весну, глибину океану, сольові розсоли, тоді як бактерії зустрічаються скрізь, як у ґрунті, воді, живих та неживих організмах.
- Клітинна стінка археї є псевдопептидогліканом, оскільки вони мають ефірні зв’язки з розгалуженням аліфатичних кислот, тоді як бактерії мають зв'язки ефіру ліпідної мембрани з жирними кислотами.
- Архея точно не дотримується циклу гліколізу чи Креба, але використовує аналогічний шлях, але бактерії слідують цим шляхом для отримання енергії.
- Метаногени, галофіли, термоацидофіли - це тип археї, тоді як грампозитивні та грамнегативні - це типи бактерій.
- Археї розмножуються безстатевим шляхом шляхом бінарного поділу, фрагментації або шляхом брунькування, з іншого боку, бактерії можуть виробляти спори, які дозволяють їм жити в несприятливому стані, і вони діляться як сексуально, так і безстатево.
- У археях такі особливості, як тимін, в тРНК (трансферазна РНК) відсутні і інтрони, тоді як у бактерій тимін присутній у тРНК, а інтрони відсутні.
- У археях полімераза РНК є складною і містить десять субодиниць, тоді як у РНК-полімераза у бактерій проста і містить чотири субодиниці.
- Pyrolobus fumarii, Sulfolobus acidocaldarius, Pyrococcus furiosus, Methanobacterium formicum - кілька прикладів археї. Streptococcus pneumoniae, Yersinia pestis, Escherichia coli (E.coli), Salmonella enterica - приклади бактерій.
Подібність
- Обидва типи мають майже однаковий розмір, який варіюється від 0, 5 до 4 мікрон, і тому, як кажуть, є найменшою клітиною, що існує.
- Їм обом не вистачає мембранопов'язаних органел та ядра.
- Археї та бактерії не вистачає багатоклітинності, а хромосома є одинарною та круглою.
- Хоча інтронів в мРНК, і тому посттранскрипційної модифікації РНК бракує обох.
- Архея та бактерії мають рибосому 70S (але бактеріальна рибосома чутлива до певних хімічних речовин, які діють як інгібітори, в той час як археї нечутливі до цих хімікатів, як у еукаріотів.
- Вони можуть бути автотрофами або гетеротрофами.
Висновок
Вище ми розглядаємо різницю між археями та бактеріями та виявили їх поверхнево різними. Хоча обидва є одноклітинні мікроорганізми і виявляють морфологічну схожість, але відрізняються іншими властивостями. Вони навіть процвітають в різних умовах і, отже, утримуються в різній групі.
