Il archi e il batteri sono procarioti, esseri viventi unicellulari il cui materiale genetico non è racchiuso in un compartimento intracellulare.
Gli archei erano inizialmente considerati batteri, e infatti erano conosciuti come archeobatteri. Grazie agli studi di Carl R. Woese e ai progressi tecnologici nel sequenziamento genetico, archaea e batteri sono stati separati in diversi gruppi filogenetici. Ora gli organismi viventi sono classificati in tre domini:
| Archi | Batterio | |
|---|---|---|
| Dominio | Archaea | Batterio |
| Legame carbonio dei lipidi | Etere | Estere |
| Colonna di fosfato lipidico | Glicerolo-1-fosfato | Glicerolo-3-fosfato |
| Metabolismo | Simile ai batteri | Batterica |
| Posizione | Estesi, si trovano in ambienti estremi | Ampia |
| Apparato di trascrizione | Assomigliano agli eucarioti | Batterica |
| Nucleo e organelli | Assente | Assente |
| Metanogenesi | Presente | Assente |
| Agenti patogeni | Non | sì |
| Subunità dell'RNA ribosomiale | 16S | 16S |
| Parete cellulare | Non contiene peptidoglicano | Contiene peptidoglicano |
| Spore | Non formano spore | Alcuni batteri formano spore |
| Esempi | Halobacterium salinarum | Escherichia coli |
Gli archaea sono organismi microscopici scoperti solo 130 anni fa, sebbene inizialmente si pensasse che fossero batteri. Gli archaea sono il terzo ramo dell'albero della vita, tra batteri ed eucarioti.
Il primo genoma completamente sequenziato di un archaea è stato quello di Methanococcus jannaschii pubblicato nel 1996.
Gli archaea hanno una struttura simile ai batteri: DNA circolare, membrana plasmatica, parete cellulare, citoplasma e ribosomi. Tuttavia, la membrana cellulare di archaea è caratterizzata dall'incorporazione di lipidi isoprenoidi con legami eterei attaccati a una base di glicerolo-1-fosfato..
Hanno sistemi di elaborazione delle informazioni come batteri ed eucarioti, cioè replicazione, trascrizione e traduzione del DNA, sebbene siano più simili a questi ultimi.
Sono di dimensioni microscopiche e possono raggiungere i 400-500 nanometri. Hanno forme simili ai batteri: arrotondate (cocchi), cilindriche (bacilli) e irregolari. Infatti, il primo microrganismo quadrato (Haloquadratum walsbyi) era un archeo scoperto nel 1980 nella penisola del Sinai.
L'archaea non fotosintetizzano e non formano spore. Produce metano da composti biologici attraverso il processo di metanogenesi.
Gli archaea sono esseri che possono vivere in ambienti estremi: o temperature molto alte o molto basse. Questo è il motivo per cui sono classificati come estremofili. Tuttavia, non tutti gli organismi estremofili sono archaea, né tutti gli archaea sono estremofili..
Fino ad ora non sono noti archeobatteri patogeni, cioè che causano malattie negli animali o nelle piante.
La classificazione dell'archaea come dominio distinto è nata dagli studi di Carl Woese alla fine degli anni '60 che utilizzavano la sequenza di RNA ribosomiale come marker. Pertanto, questi organismi formano un dominio di sé separato dai batteri e dagli eucarioti, dominio Archaea, che a sua volta presenta diverse divisioni o file principali che crescono man mano che vengono studiati nuovi esemplari.
La maggior parte sono ipertermofili e termoacidofili. I termoacidofili (compresi gli ipertermofili, che crescono più velocemente sopra gli 80 ° C) colonizzano gli ambienti terrestri vulcanici e le prese d'aria idrotermali di acque profonde. Possono crescere in presenza o in assenza di ossigeno ed essere eterotrofi o autotrofi.
Esempi di Crenarchaeota sono Metallosphaera sedula (isolato da un vulcano in Italia) e Neutrofilo termoproteo (si trova nelle sorgenti termali).
Un gran numero di famiglie con habitat diversi sono raggruppate su questo bordo. Per esempio, metanogeni si trovano in ambienti acquatici anaerobici e nel tratto gastrointestinale degli animali, dove partecipano alla conversione della materia organica utilizzando i prodotti metabolici dei batteri (ad esempio CODue, idrogeno HDue, acetato e formiato) e convertirli in metano (CH4).
D'altra parte, le haloarchaeas vivono in ambienti ipersalini (come saline, laghi e Mar Morto) dove crescono come eterotrofi, spesso in associazione con alghe fototropiche. L'arco quadrato Haloquadratum walsbyi è un rappresentante alofilo.
A questo gruppo appartiene Nanoarcheum equitans, l'arco più piccolo (400 nm) trovato finora. È stato identificato come piccoli punti che crescevano accanto a un altro arco (Ignicoccus hospitalis).
Questa divisione è stata riconosciuta nel 2008 ed i suoi membri sono ampiamente diffusi in ambienti marini a media temperatura. Un esempio è il Nitrosopumilus maritimus, trovato in una vasca marina tropicale al Seattle Aquarium di Washington (USA).
I batteri lo sono microrganismi unicellulari procarioti, cioè non hanno un nucleo definito da una membrana nucleare. È ampiamente distribuito nella biosfera e sono state le prime forme di vita ancestrali.
Ci sono più cellule batteriche nel corpo umano che cellule umane. Vengono chiamati i batteri che risiedono nell'intestino microbioma gastrointestinale e svolgono un ruolo fondamentale nello stato di salute dell'individuo.
Della grande varietà di specie batteriche conosciute, solo poche sono patogene per l'uomo, la stragrande maggioranza sono innocue. Esempi di specie patogene sono i Haemophilus influenza (che può causare meningite e polmonite nei bambini di età inferiore a cinque anni) e il Vibrio cholerae (causando il colera).
Le cellule batteriche possiedono DNA cromosomico circolare, plasmidi, membrana cellulare, citoplasma, ribosomi e parete cellulare.
Il parete cellulare batterica contiene peptidoglicani composti da catene polisaccaridiche interconnesse con peptidi insoliti. Funziona come uno strato protettivo e modella i batteri. Le forme dei batteri sono varie; può essere sferico, cilindrico, a spirale oa forma di virgola.
Alcuni batteri hanno una capsula al di fuori della parete cellulare. Il capsula consente ai batteri di aderire alle superfici, protegge dalla disidratazione e dall'attacco delle cellule fagocitiche.
Il plasmidi sono piccoli pezzi di DNA che sono separati dal DNA principale (DNA cromosomico) e che possono essere trasmessi tra i batteri.
Alcune specie hanno flagelli che vengono utilizzati per la locomozione e pili che vengono utilizzati per aderire alle superfici.
I batteri sono divisi in due grandi gruppi in base alla loro reazione a una tecnica di colorazione: Gram-positivi e Gram-negativi. Questa macchia è stata inventata da Hans Christian Gram (1853-1938).
Il Batteri Gram-positivi hanno una parete cellulare composta fino al 90% da peptidoglicani e il resto da acidi teicoici. Esempi di batteri Gram-positivi sono gli stafilococchi Staphylococcus aureus trovato sulla pelle.
Il batteri gram-negativi hanno una parete cellulare relativamente sottile con solo il 10% di peptidoglicani, ricoperta da un involucro esterno composto da lipopolisaccaridi e lipoproteine. Esempi di batteri Gram-negativi sono i meningococchi Neisseria meningitidis, agente eziologico della meningite meningococcica.
Il dominio Bacteria (precedentemente chiamato Eubacteria) rappresenta il primo ramo della divisione dell'albero della vita. Questo gruppo presenta una grande varietà di righe di cui possiamo menzionare:
Potresti essere interessato ai regni della natura.
Le principali differenze tra archaea e batteri risiedono nella composizione della membrana e della parete cellulare, nel metabolismo e nel macchinario genetico.
La membrana cellulare di archaea differisce dai batteri nel tipo di fosfolipidi che lo compongono. I fosfolipidi di membrana dei batteri sono costituiti da due catene lineari di acidi grassi, legate da legami esterei ad un glicerolo con un gruppo fosfato sul terzo carbonio. Due strati di questi fosfolipidi costituiscono la membrana. Questo è il motivo per cui è chiamato doppio strato lipidico ed è simile alla struttura della membrana degli eucarioti..
Da parte loro, i fosfolipidi nella membrana degli archei sono costituiti da catene lunghe (da 20 a 25 atomi di carbonio) e ramificate di isoprenoidi, che sono unite a ciascuna estremità da legami eterei a un glicerolo, che in questo caso ha un gruppo fosfato sul primo carbonio. Questo tipo di fosfolipide forma un monostrato lipidico.
A differenza dei batteri, la parete cellulare degli archei non contiene peptidoglicani ed è costituita da proteine, polisaccaridi o glicoproteine. Alcuni archaea hanno uno pseudopeptidoglicano con diversi zuccheri nel polisaccaride.
Una caratteristica che distingue alcune specie di archaea dai batteri è la loro capacità di generare metano dall'anidride carbonica e da altri composti organici come acetato e formiato. Sebbene gli archei possano generare la loro fonte di energia dalla luce, non svolgono il processo di fotosintesi, come fanno i cianobatteri..
L'elaborazione delle informazioni genetiche negli archei è più simile agli eucarioti che ai batteri. Sebbene vi sia un sito di origine della replicazione nel DNA batterico, il DNA archeale ha diversi siti di inizio della replicazione. Il primo amminoacido nella sintesi proteica nei batteri è la formil-metionina, mentre negli archaea è la metionina.
Guarda anche:
Nessun utente ha ancora commentato questo articolo.