Obie Archaea lub Pierwotne bakterie dotyczy on komórkowych form życia oprócz innych grup bakterii i eukariotów. Pod koniec lat siedemdziesiątych Archeeny zostały opisane przez mikrobiologów Carla Woese i George'a Foxa i sklasyfikowane jako niezależna grupa.
Co to są archeony?
Archaea to organizmy jednokomórkowe, które mają DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy) w postaci okrągłego chromosomu. Więc nie masz jądra. Dlatego archeony są również określane jako odpowiednik rdzenia.
Archaea są przypisywane prokariontom. Nie mają organelli komórkowych, ale cytoszkielet stabilizujący komórkę. Archaea są opisywane jako oddzielna grupa, ponieważ mają inną sekwencję rybosomalnego RNA (kwasu rybonukleinowego). Dotyczy to szczególnie sekwencji RNA małej podjednostki rybosomu, 16sRNA. Rybosomy służą do translacji białka w syntezie nowych białek.
Archaea są strukturalnie bardziej podobne do eukariontów niż prokariontów.
Występowanie, dystrybucja i właściwości
Archaea występują na obszarach świata o szczególnie ekstremalnych warunkach. Istnieją archeony, które do przetrwania potrzebują temperatur powyżej 80 stopni Celsjusza. Ta forma archeonów nazywana jest hipertermofilną. Inne archeony preferują bardzo wysokie stężenie soli w roztworze, w którym żyją. Są one określane jako halofilne.
Są też tacy, którzy do życia potrzebują szczególnie kwaśnego środowiska. Przy wartości pH do 0 środowisko jest kwaśne, a archeony nazywane są acidofilnymi. Archeony alkalofilne preferują środowisko podstawowe o wartości pH do 10. Archeony barofilne występują w środowiskach narażonych na wysokie ciśnienie. Często można je znaleźć w gorących źródłach wulkanicznych, takich jak Park Narodowy Yellowstone, gdzie zostały po raz pierwszy odkryte.
Formy używane do wysokiej zawartości soli występują na przykład w Morzu Martwym w Izraelu. Archaea metanogenne żyją w warunkach beztlenowych. Wykorzystują wodór w swoim metabolizmie do wytwarzania energii. Występują one w słodkiej wodzie, na ziemi, a także w morzu. Mogą również żyć w formie symbiozy w jelitach ludzi i zwierząt.
Archaea mają również pewne podobieństwa z bakteriami. Podział komórek przebiega w podobny sposób i żadne z nich nie ma jądra. Rozmiar komórek jest również bardzo podobny do rozmiaru bakterii. Geny obu organizmów podzielone są na tak zwane operony. Są to jednostki DNA, które składają się z promotora, operatora i genu. Są one bardziej powszechne u prokariontów, ale czasami występują również u eukariontów. Oba mają podobny środek lokomocji, wici.
Jednak rybosomalne RNA archeonów jest bardziej złożone niż bakterii. Biosynteza białek, czyli transkrypcja i translacja, zachodzi u archeonów podobnie jak u eukariotów. Mają bardzo podobne czynniki inicjujące i elongacyjne, które rozpoczynają syntezę białek.
Archaea mają również pudełko TATA. To obszar DNA bogaty w tymidyny i adeniny. Znajduje się w obszarze promotora, więc zwykle znajduje się przed genem kodującym. W porównaniu z bakteriami i eukariotami kwasy tłuszczowe błony komórkowej nie są związane z cząsteczkami glicerolu.
Niektóre podgatunki archeonów mają ścianę komórkową, która może się bardzo różnić w obrębie archeonów. Wynika to ze środowiska, w którym żyją poszczególne archeony. Ponadto archeony mogą poruszać się stosunkowo szybko. Są organizmami autotroficznymi. Tworzą węgiel, pochłaniając i przekształcając dwutlenek węgla. Są też tacy, którzy są heterotroficzni. Tworzą węgiel ze związków organicznych, które absorbują. Większość archeonów jest beztlenowych, nie potrzebują tlenu, może nawet być dla nich toksyczny.
Są one dalej podzielone na chemoorganotrof lub chemolitotrof. Zyskujesz energię poprzez metabolizowanie związków organicznych lub nieorganicznych.
Znaczenie i funkcja
Archaea żyją w symbiozie z ludźmi. Występują u ludzi w jamie ustnej, jelitach, a także w pochwie. Często jest to Methanobrevibacter smithii, metanogenny archeon. Archaea nie zostały jeszcze odkryte u niemowląt w wieku poniżej 2 lat.
Archaea występują głównie w przewodzie pokarmowym człowieka. Oprócz bakterii syntroficznych archeony odgrywają rolę w trawieniu. „Syntrof” oznacza „wspólne życie” różnych organizmów. Wytwarzają różne substancje, które mogą być wykorzystane przez inny organizm. W tym przypadku organizmy są więc współzależne. Archaea wykorzystują wodór wytwarzany przez bakterie do ich metanogenezy. Archaea rozkładają również metan, który jest toksyczny dla ludzi. Mają pozytywny wpływ na trawienie człowieka.
Choroby i dolegliwości
Archaea nie są chorobotwórcze dla ludzi. Jednak zwiększoną ilość archeonów metanogennych stwierdzono w jelitach osób z rakiem okrężnicy. Zwiększoną ich liczbę stwierdzono także w stanach zapalnych dziąseł i można było wykazać korelację między ich liczbą a nasileniem paradontozy.
