Arke

Her ikisi de Arke veya İlkel bakteriler diğer bakteri ve ökaryot gruplarına ek olarak hücresel yaşam formlarıyla ilgilidir. 1970'lerin sonunda, Archeen mikrobiyologlar Carl Woese ve George Fox tarafından tanımlandı ve bağımsız bir grup olarak sınıflandırıldı.

Archaea nedir?

Archaea, dairesel bir kromozom şeklinde DNA'ya (deoksiribonükleik asit) sahip tek hücreli organizmalardır. Yani bir çekirdeğiniz yok. Bu nedenle, arkeler aynı zamanda çekirdek eşdeğeri olarak da adlandırılır.

Arkeler prokaryotlara atanır. Hücre organelleri yoktur, ancak hücreyi stabilize edecek bir hücre iskeleti vardır. Arkeler, farklı bir ribozomal RNA (ribonükleik asit) dizisine sahip oldukları için ayrı bir grup olarak tanımlanır. Bu, özellikle küçük ribozomal alt birim olan 16sRNA'nın RNA dizisi için geçerlidir. Ribozomlar, yeni proteinlerin sentezinde proteini çevirmek için kullanılır.

Arkeler yapısal olarak ökaryotlara prokaryotlardan daha benzerdir.

Oluşum, Dağıtım ve Özellikler

Archaea, dünyanın özellikle aşırı koşullara sahip bölgelerinde ortaya çıkar. Hayatta kalmak için 80 santigrat derecenin üzerinde sıcaklıklara ihtiyaç duyan arkealar var. Bu archaea formuna hiper-termofilik denir. Diğer arkeler, içinde yaşadıkları çözeltide çok yüksek konsantrasyonda tuz tercih ederler. Bunlar halofilik olarak tanımlanır.

Yaşamak için özellikle asidik bir ortama ihtiyaç duyanlar da var. 0'a kadar bir pH değerinde ortam asidiktir ve arkeler asidofilik olarak adlandırılır. Alkalofilik arkealar 10'a kadar pH değerine sahip temel bir ortamı tercih eder. Barofilik arkealar yüksek basınca maruz kalan ortamlarda bulunur. Genellikle ilk keşfedildikleri Yellowstone Ulusal Parkı gibi volkanik kaplıcalarda bulunurlar.

Yüksek tuz içeriği için kullanılan formlar, örneğin İsrail'deki Ölü Deniz'de ortaya çıkar. Metanojenik arkeler, anoksik koşullar altında yaşarlar. Enerji üretmek için metabolizmalarında hidrojeni kullanırlar. Bunlar tatlı suda, toprakta ve ayrıca denizde meydana gelir. Ayrıca insan ve hayvanların bağırsaklarında bir simbiyoz şeklinde yaşayabilirler.

Archaea ayrıca bakterilerle bazı benzerlikler paylaşır. Hücre bölünmesi de benzer şekilde gerçekleşir ve hiçbirinin çekirdeği yoktur. Hücre boyutu da bakterininkine çok benzer. Her iki organizmanın genleri sözde operonlara bölünmüştür. Bunlar bir promotör, operatör ve genden oluşan DNA birimleridir. Bunlar prokaryotlarda daha yaygındır, ancak bazen ökaryotlarda da ortaya çıkar. Ve her ikisinin de benzer bir hareket aracı var, flagellum.

Bununla birlikte, arkelerin ribozomal RNA'sı, bakterilerinkinden daha karmaşıktır. Protein biyosentezi, yani transkripsiyon ve translasyon, ökaryotlardakine benzer şekilde arkelerde gerçekleşir. Protein sentezini başlatan çok benzer başlatma ve uzama faktörlerine sahiptirler.

Archaea'da ayrıca bir TATA kutusu var. Bu, timidinler ve adeninler açısından zengin bir DNA alanıdır. Destekleyici alanında yer alır, bu nedenle genellikle kodlama geninin yukarısında bulunur. Bakteriler ve ökaryotlarla karşılaştırıldığında, hücre zarının yağ asitleri gliserol molekülleri ile ilişkili değildir.

Archaea'nın bazı alt türlerinin, arkelerde çok farklı olabilen bir hücre duvarı vardır. Bu, ilgili arkelerin yaşadığı ortamdan kaynaklanmaktadır. Ek olarak, arkeler nispeten hızlı hareket edebilir. Ototrofik organizmalardır. Karbondioksiti emerek ve dönüştürerek karbon oluştururlar. Ayrıca heterotrofik olanlar da var. Absorbe ettikleri organik bileşiklerden karbon oluştururlar. Çoğu arkeler anaerobiktir, oksijene ihtiyaçları yoktur, hatta onlar için toksik olabilir.

Ayrıca kemoorganotrof veya kemolitotrof olarak alt gruplara ayrılırlar. Organik veya inorganik bileşikleri metabolize ederek enerji kazanırsınız.

Anlam ve işlev

Archaea insanlarla simbiyoz içinde yaşar. İnsanlarda ağızda, bağırsaklarda ve ayrıca vajinada görülürler. Çoğunlukla, metanojenik bir arke olan Methanobrevibacter smithii'dir. Archaea, 2 yaşından küçük bebeklerde henüz keşfedilmemiştir.

Archaea, esas olarak insan bağırsak yolunda bulunur. Sintrofik bakterilerle birlikte arkeler sindirimde rol oynar. "Syntroph", farklı organizmaların "karşılıklı yaşamı" anlamına gelir. Diğer organizma tarafından kullanılabilecek çeşitli maddeler üretirler. Bu durumda organizmalar bu nedenle birbirine bağımlıdır. Archaea, bakteriler tarafından üretilen hidrojeni metanogenezleri için kullanır. Archaea ayrıca insanlar için toksik olan metanı da parçalar. İnsan sindirimi üzerinde olumlu etkileri vardır.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Archaea insanlara patojenik değildir. Bununla birlikte, kolon kanseri olan kişilerin bağırsaklarında artmış miktarda metanojenik arkeler bulunmuştur. İltihaplı diş etlerinde de artmış sayıda bulundu ve bunların sayısı ile periodontitisin şiddeti arasında bir ilişki gösterilebildi.