ความแตกต่างระหว่าง Archaea และแบคทีเรีย

• 2020

แม้จะอยู่ในประเภทเดียวกันของโปรคาริโอต อาร์เคีย และ แบคทีเรีย แสดงความแปรปรวนใน การแต่งหน้าทางพันธุกรรม ของพวกเขาในขณะที่เมแทบอลิซึมและเอนไซม์อื่น ๆ ยีนที่อาร์เคียมีลักษณะคล้ายกับยูคาริโอต

จุลชีววิทยาที่เรียบง่ายกล้องจุลทรรศน์ที่คลุมเครือทำเครื่องหมายการปรากฏตัวของพวกเขาในระดับสากลไม่ว่าจะเป็นในน้ำลึกอุณหภูมิสูงดินหรือเงื่อนไขใด ๆ ที่รุนแรง ประวัติวิวัฒนาการของเซลล์เหล่านี้ถือว่าเก่าแก่กว่า 3.5 พันล้านปีก่อน Archaea และแบคทีเรียเป็นตัวแทนของ โปรคาริโอต และเป็นของอาณาจักร Monera

อาร์เคียถือว่าเป็นรูปแบบชีวิตดั้งเดิมหรือโบราณที่สุดและแสดงถึงความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดกับเซลล์แรกซึ่งถือว่าเกิดขึ้นเมื่อหลายปีก่อนบนโลก ก่อนหน้านี้พวกเขาถูกจำแนกเป็นแบคทีเรียเท่านั้นและได้รับชื่อเป็น "archaebacteria" แต่เนื่องจากการมีอยู่ของคุณสมบัติที่ไม่ซ้ำกันบางอย่างตอนนี้พวกเขาถูกเรียกว่าเป็น 'archaea' พวกเขาอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงมาก

แม้ว่าจะชอบแบคทีเรียที่ครองส่วนสำคัญของอาณาจักรและพบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อม แต่อาร์เคียก็เป็นเซลล์เดียวที่ไม่มีเซลล์หลายเซลล์ ความแตกต่างและความคล้ายคลึงที่สำคัญเหล่านี้ถูกกล่าวถึงในเนื้อหานี้พร้อมคำอธิบายสั้น ๆ

แผนภูมิเปรียบเทียบ

ความหมายของ Archaea

Archaea มักเรียกว่า extremophiles และเป็นเซลล์โปรคาริโอตที่พบในปัจจุบัน คล้ายกับแบคทีเรียพวกมันยังมีเซลล์เดียวด้วยนิวเคลียสที่ยังไม่พัฒนา (สารพันธุกรรมหรือ DNA ของพวกมันอยู่ในรูปของวงที่เรียกว่าพลาสมิด) และไม่มีอวัยวะอื่น ๆ เช่นกัน แต่เนื่องจากกายวิภาคและสรีรวิทยาที่ผิดปกติของพวกเขาพวกเขาได้รับการพิจารณาให้แสดงลักษณะคล้ายกันมากขึ้นของยูคาริโอต คุณสมบัตินี้คือ tRNA (transferase RNA) ซึ่งมีบทบาทนำในการถอดรหัส DNA และสร้างโปรตีน

ขนาด Archaea มีตั้งแต่ 0.5-4 µ พวกเขามีรูปร่างที่แตกต่างกันเช่นเกลียวแท่งแผ่นและทรงกลมในขณะที่บางคนอาจจะแบนหรือทรงสี่เหลี่ยมด้วย แตกต่างจากแบคทีเรียผนังเซลล์ของ Archaea ประกอบด้วย peptudo peptidoglycans เมมเบรนไขมันเชื่อมโยงกับ อีเธอ ร์โดยมีการแตกแขนงของกรดอะลิฟาติก

ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้พวกเขาแบ่ง asexually โดยรุ่นการแยกส่วนหรือกระบวนการฟิชชันแบบไบนารี อาร์เคียประกอบด้วยโครโมโซมวงกลมเดียวในรูปแบบของพลาสมิด

เยื่อหุ้มเซลล์ด้านนอกทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันเซลล์และสภาพแวดล้อมภายนอกและประกอบด้วยฟอสโฟไลปิด ( pseudo peptidoglycans) พวกเขายังมีผนังเซลล์ซึ่งเป็นชั้นนอกของเซลล์และช่วยในการรักษารูปร่างของเซลล์และสมดุลเคมี ข้างในเยื่อหุ้มเซลล์คือไซโตปลาสซึมที่มีเศษเซลล์อื่นและสารพันธุกรรมวางอยู่

Archaea แบ่งออกเป็นส่วน ๆ โดยกระบวนการฟิชชันแบบไบนารีการแยกส่วนหรือการแยกส่วน พวกเขามีเพียงแฟลเจลลัมเดียวสำหรับการเคลื่อนไหว พวกเขาแสดงตนอยู่ในเงื่อนไขที่ไม่เหมาะสำหรับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เพื่อความอยู่รอด Archaea มีการเผาผลาญในสถานการณ์ความดัน, กรด, pH, อุณหภูมิสูง, น้ำลึก

เมทาโนเจน, เทอร์โมฟิลและฮาโลฟิลเป็นอาร์เคียสามประเภทที่พบมาจนถึงทุกวันนี้ เมธาโนเจน เป็นหนึ่งในกลุ่มอาร์เคียที่หลากหลายที่สุด พวกเขามีบทบาทสำคัญในการบำบัดน้ำเสียเนื่องจากก๊าซมีเทนสามารถเปลี่ยนของเสียจากแบคทีเรียและคาร์บอนไดออกไซด์ให้กลายเป็นมีเทน

เนื่องจากมีเธนถือเป็นก๊าซเรือนกระจกที่ช่วยในการลดภาวะโลกร้อน เมทาโนเจนถูกพบในพื้นที่ชุ่มน้ำตะกอนทะเล Methanococcus, Methanobacterium เป็นตัวอย่างทั่วไป

Thermophiles เป็นนักโบราณคดีที่สามารถอยู่รอดได้ที่อุณหภูมิสูงกว่าซึ่งอยู่ระหว่าง 106 - 252 ° F หรือ 41 - 140 ° C พวกเขามีการจัดประเภทเพิ่มเติมเป็นเพียง thermophile, thermophiles สุดขีดหรือ hyperthermophiles Thermophiles ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีบทบาทสำคัญในด้านเทคโนโลยีชีวภาพในขณะที่ดำเนินการปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) ตัวอย่างของ Thermus aquaticus และ Thermuococcus litoralis

Halophiles เป็นที่รู้จักในฐานะ extremophiles รักเกลือ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้พบได้ในความเข้มข้นของเกลือสูงเช่นในทะเลน้ำลึกของทะเลเดดซีทะเลสาบเกลือขนาดใหญ่หรือในบ่อระเหย Halobacterium, Halococcus เป็นตัวอย่างของประเภทนี้

คำจำกัดความของแบคทีเรีย

Bacteria หรือ Eubacteria เป็นสิ่งมีชีวิตที่เป็น prokaryotic ซึ่งขาดนิวเคลียสและอวัยวะอื่น ๆ ดังนั้นกระบวนการทั้งหมดจะเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึม เซลล์แบคทีเรียนั้นอยู่ในซองซึ่งช่วยป้องกันสนับสนุนและควบคุมการลำเลียงวัสดุ แบคทีเรียมีโครโมโซมเดี่ยววงกลมเป็นวัสดุทางพันธุกรรมและไรโบโซมสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน

ผนังเซลล์ทำจาก peptidoglycan มี เอสเทอร์เชื่อมโยง กับกรดไขมัน พวกเขามีอวัยวะพิเศษสำหรับการเคลื่อนไหวและมีความสามารถในการทำซ้ำแม้ในสภาพที่รุนแรงโดยการก่อตัวของสปอร์ พวกเขาสามารถทำซ้ำทางเพศรวมทั้ง asexually พวกเขาแตกต่างกันในขนาดและรูปร่าง แบคทีเรียอาจเป็นเชื้อโรคหรือไม่ใช่เชื้อโรค

ขนาดของแบคทีเรียอาจแตกต่างกันไปในเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.2-1.5 µ รูปร่างของพวกเขายังแตกต่างกันจากทรงกลม, คัน, cocci เพื่อเกลียว แกรมบวกและแกรมลบเป็นแบคทีเรียสองชนิด ความแตกต่างของทั้งสองอย่างนั้นเกิดจากผนังเซลล์และสีที่พวกเขาให้หลังจากการย้อมสี

แบคทีเรียแกรมบวก แสดงผลลัพธ์ในเชิงบวกและปรากฏเป็นสีม่วงเมื่อเห็นภายใต้กล้องจุลทรรศน์ Staphylococcus, Bacillus, Streptococcus เป็นตัวอย่างของแบคทีเรียแกรมบวก

ในทางตรงกันข้าม แบคทีเรียแกรมลบ ไม่ได้ใช้คราบคริสตัลไวโอเล็ต Salmonella, Shigella, Pseudomonas เป็นตัวอย่างบางส่วน

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Archaea และแบคทีเรีย

รับด้านล่างเป็นจุดสำคัญที่แยกแยะ Archaea จากแบคทีเรีย

1. เช่นเดียวกันกับแบคทีเรีย อาร์เคีย เป็นเซลล์เดียวโปรคาริโอตแบบง่ายขาดนิวเคลียสและออร์แกเนลล์อื่น ๆ อาร์เคียมีความสามารถในการอยู่รอดภายใต้สภาวะที่รุนแรงและถือว่าเป็น extremophiles
2. อาร์เคียพบได้ในสภาพแวดล้อมที่ผิดปกติเช่นในบ่อน้ำพุร้อนทะเลลึกเกลือทะเลในขณะที่แบคทีเรียพบได้ทั่วไปในดินน้ำสิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีชีวิต
3. ผนังเซลล์ ของอาร์เคียเป็น pseudopeptidoglycan เนื่องจากมีพันธะอีเธอร์กับการแตกแขนงของกรดอะลิฟาติกในขณะที่แบคทีเรียมีพันธะของเมมเบรนเอสเทอร์ของกรดไขมัน
4. Archaea ไม่ได้ทำตาม glycolysis หรือ Kreb แต่ใช้วิถีที่คล้ายกัน แต่แบคทีเรียตามเส้นทางเหล่านี้เพื่อสร้างพลังงาน
5. Methanogens, Halophiles, Thermoacidophiles เป็นชนิดของ archaea ในขณะที่แกรมบวกและแกรมลบเป็นแบคทีเรียชนิดหนึ่ง
6. อาร์เคีย ผลิตซ้ำ โดยการฟิชชั่นแบบไบนารีการแยกส่วนหรือโดยกระบวนการออกดอกในทางกลับกันแบคทีเรียสามารถสร้างสปอร์ที่ทำให้พวกมันอาศัยอยู่ในสภาพที่ไม่เอื้ออำนวยและพวกมันแบ่งทางเพศสัมพันธ์และ asexually
7. ในลักษณะ Archaea เช่น ไท มีนจะหายไปใน tRNA (transferase RNA) และมี introns อยู่ในขณะที่ thymine ของแบคทีเรียอยู่ใน tRNA และ introns ขาดอยู่
8. ในอาร์เคียอาร์เอ็นเอโพลีเมอเรสมีความซับซ้อนและมีสิบหน่วยย่อยในขณะที่อาร์เอ็นเอโพลีเมอเรสในแบคทีเรียนั้นง่ายและมีหน่วยย่อยสี่หน่วย
9. Pyrolobus fumarii, Sulfolobus acidocaldarius, Pyrococcus furiosus, Methanobacterium formicum เป็นเพียงตัวอย่างบางส่วนของ archaea Streptococcus pneumoniae, Yersinia pestis, Escherichia coli (E.coli), เชื้อ Salmonella enterica เป็นตัวอย่างของแบคทีเรีย

ความคล้ายคลึงกัน

• ทั้งสองประเภทมีขนาดใกล้เคียงกันซึ่งแตกต่างกันตั้งแต่ 0.5-4 ไมครอนดังนั้นจึงกล่าวกันว่าเป็นเซลล์ที่เล็กที่สุดที่มีอยู่
• พวกเขาทั้งคู่ไม่มีเยื่อหุ้มเซลล์และนิวเคลียส
• อาร์เคียและแบคทีเรียขาดความเป็นหลายเซลล์และโครโมโซมเดี่ยวและกลม
• แม้ว่า introns ใน mRNA และดังนั้นการดัดแปลง post-transcriptional ของ RNA จึงขาดทั้งสองอย่าง
• Archaea และแบคทีเรียทั้งคู่มี 70S ribosome (แต่ไรโบโซมของแบคทีเรียมีความไวต่อสารเคมีบางชนิดซึ่งทำหน้าที่เป็นสารยับยั้งในขณะที่ Archaea นั้นไม่ไวต่อสารเคมีเหล่านี้เหมือนกับยูคาริโอต
• พวกเขาสามารถเป็น autotrophs หรือ heterotrophs

ข้อสรุป

ข้างต้นเราพิจารณาความแตกต่างระหว่างอาร์เคียและแบคทีเรียและพบว่ามันต่างกันเล็กน้อย แม้ว่าทั้งคู่เป็นจุลินทรีย์เซลล์เดียวและมีความคล้ายคลึงกันทางสัณฐานวิทยา แต่มีคุณสมบัติแตกต่างกันไป พวกเขาประสบความสำเร็จในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันดังนั้นจึงถูกเก็บไว้ในกลุ่มที่แตกต่างกัน