आर्किया: संरचना, विशेषताएं और डोमेन

आर्किया जीवन का एक अपेक्षाकृत नया वर्गीकरण है, जिसे शुरू में 1977 में एक अमेरिकी माइक्रोबायोलॉजिस्ट कार्ल वोइस द्वारा प्रस्तावित किया गया था।

उन्होंने पाया कि बैक्टीरिया, जो हैं प्रोकैरियोटिक कोशिकाएँ एक नाभिक के बिना, उनकी आनुवंशिक सामग्री के आधार पर दो अलग-अलग समूहों में विभाजित किया जा सकता है। बैक्टीरिया और आर्किया दोनों एकल-कोशिका वाले जीव हैं, लेकिन आर्किया पूरी तरह से अलग है कोशिका झिल्ली संरचना जो उन्हें चरम वातावरण में जीवित रहने देती है।

Woese ने सबसे पहले सुझाव दिया कि जीवन को यूकेरिया, बैक्टीरिया और आर्कबैक्टीरिया के तीन डोमेन में बांटा जाए। (आप इन तीन नामों को छोटे अक्षरों से शुरू होते हुए देख सकते हैं, लेकिन जब आप विशिष्ट डोमेन के बारे में बात करते हैं, तो शब्द बड़े अक्षरों में होते हैं।)

जब अधिक शोध से पता चला कि आर्कबैक्टीरिया डोमेन की कोशिकाएं वास्तव में बैक्टीरिया से काफी अलग थीं, तो पुराने शब्द को हटा दिया गया था। नए डोमेन नाम बैक्टीरिया, आर्किया और यूकेरिया हैं, जहां यूकेरिया में ऐसे जीव होते हैं जिनकी कोशिकाओं में एक नाभिक होता है।

जीवन के पेड़ पर, डोमेन आर्किया की कोशिकाएं बैक्टीरिया की कोशिकाओं और यूकेरिया की कोशिकाओं के बीच स्थित होती हैं, जिसमें बहुकोशिकीय जीव और उच्च जानवर शामिल होते हैं।

आर्किया द्विआधारी विखंडन के माध्यम से अलैंगिक रूप से प्रजनन करता है; कोशिकाएं दो जीवाणुओं की तरह विभाजित हो जाती हैं। उनकी झिल्ली और रासायनिक संरचना के संदर्भ में, आर्किया कोशिकाएं सुविधाओं को साझा करती हैं यूकेरियोटिक कोशिकाएं. अद्वितीय आर्किया विशेषताओं में अत्यधिक गर्म या रासायनिक रूप से आक्रामक वातावरण में रहने की उनकी क्षमता शामिल है, और वे पूरे पृथ्वी पर, कहीं भी पाए जा सकते हैं जीवाणु बना रहना।

वे आर्किया जो अत्यधिक आवासों जैसे गर्म झरनों और गहरे समुद्र के छिद्रों में रहते हैं, चरमपंथी कहलाते हैं। जीवन के वृक्ष पर एक अलग डोमेन के रूप में उनकी हाल ही में पहचान के कारण, आकर्षक आर्क, उनके विकास, उनके व्यवहार और उनकी संरचना के बारे में जानकारी अभी भी जारी है पता चला।

आर्किया प्रोकैरियोट्स हैं, जिसका अर्थ है कि कोशिकाओं में a. नहीं होता है नाभिक या अन्य झिल्ली-बाध्य अंगों उनकी कोशिकाओं में।

•••दाना चेन | विज्ञान

बैक्टीरिया की तरह, कोशिकाओं में डीएनए का एक कुंडलित वलय होता है, और कोशिका कोशिका द्रव्य में कोशिका प्रोटीन और अन्य पदार्थों के उत्पादन के लिए राइबोसोम होते हैं जिनकी कोशिका को आवश्यकता होती है। बैक्टीरिया के विपरीत, कोशिका भित्ति और झिल्ली कठोर हो सकती है और कोशिका को एक विशिष्ट आकार दे सकती है जैसे कि सपाट, छड़ के आकार का या घन।

आर्किया प्रजातियां आकार और चयापचय जैसी सामान्य विशेषताओं को साझा करती हैं, और वे बैक्टीरिया की तरह ही द्विआधारी विखंडन के माध्यम से प्रजनन कर सकती हैं। हालांकि, क्षैतिज जीन स्थानांतरण आम है, और आर्किया कोशिकाएं अपने पर्यावरण से डीएनए युक्त प्लास्मिड ले सकती हैं या अन्य कोशिकाओं के साथ डीएनए का आदान-प्रदान कर सकती हैं।

नतीजतन, आर्किया प्रजातियां विकसित हो सकती हैं और तेजी से बदल सकती हैं।

आर्किया कोशिका भित्ति की मूल संरचना बैक्टीरिया के समान होती है जिसमें संरचना कार्बोहाइड्रेट श्रृंखलाओं पर आधारित होती है।

क्योंकि आर्किया अन्य जीवन रूपों की तुलना में अधिक विविध वातावरण में जीवित रहते हैं, उनकी कोशिका भित्ति और कोशिका चयापचय को समान रूप से विविध और उनके परिवेश के अनुकूल होना पड़ता है।

नतीजतन, कुछ आर्किया सेल की दीवारों में कार्बोहाइड्रेट होते हैं जो बैक्टीरिया सेल की दीवारों से अलग होते हैं, और कुछ में प्रोटीन और लिपिड होते हैं जो उन्हें रसायनों को ताकत और प्रतिरोध देते हैं।

आर्किया कोशिकाओं की कुछ अनूठी विशेषताएं उनकी कोशिका झिल्ली की विशेष विशेषताओं के कारण होती हैं।

कोशिका झिल्ली कोशिका भित्ति के अंदर होती है और कोशिका और उसके वातावरण के बीच पदार्थों के आदान-प्रदान को नियंत्रित करती है। अन्य सभी जीवित कोशिकाओं की तरह, आर्किया कोशिका झिल्ली फैटी एसिड श्रृंखलाओं के साथ फॉस्फोलिपिड्स से बनी होती है, लेकिन आर्किया फॉस्फोलिपिड्स में बंधन अद्वितीय होते हैं।

सभी कोशिकाओं में a. होता है फॉस्फोलिपिड द्विपरत, लेकिन आर्किया कोशिकाओं में, द्विपरत में होता है ईथर बांड जबकि बैक्टीरिया और यूकेरियोट्स की कोशिकाओं में होता है एस्टर बांड।

ईथर बांड रासायनिक गतिविधि के लिए अधिक प्रतिरोधी हैं और आर्किया कोशिकाओं को अत्यधिक वातावरण में जीवित रहने की अनुमति देते हैं जो अन्य जीवन रूपों को मार देंगे। जबकि ईथर बंधन आर्किया कोशिकाओं की एक प्रमुख विभेदक विशेषता है, कोशिका झिल्ली भी इसकी संरचना के विवरण और लंबे समय तक उपयोग के विवरण में अन्य कोशिकाओं से भिन्न होती है। आइसोप्रेनॉइड फैटी एसिड के साथ अपने अद्वितीय फॉस्फोलिपिड्स बनाने के लिए चेन।

कोशिका झिल्लियों में अंतर एक विकासवादी संबंध को दर्शाता है जिसमें बैक्टीरिया और यूकेरियोट्स आर्किया के बाद या अलग से विकसित हुए।

सभी जीवित कोशिकाओं की तरह, आर्किया यह सुनिश्चित करने के लिए डीएनए की प्रतिकृति पर निर्भर करता है कि बेटी कोशिकाएं मूल कोशिका के समान हैं। आर्किया की डीएनए संरचना यूकेरियोट्स की तुलना में सरल है और जीवाणु जीन संरचना के समान है। डीएनए एकल गोलाकार प्लास्मिड में पाया जाता है जो शुरू में कुंडलित होते हैं और जो कोशिका विभाजन से पहले सीधे हो जाते हैं।

जबकि यह प्रक्रिया और कोशिकाओं के बाद के बाइनरी विखंडन बैक्टीरिया की तरह होते हैं, डीएनए अनुक्रमों की प्रतिकृति और अनुवाद यूकेरियोट्स में होता है।

एक बार जब सेल डीएनए अनकॉल्ड हो जाता है, तो आरएनए पोलीमरेज़ एंजाइम जो जीन की प्रतिलिपि बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, यूकेरियोट आरएनए पोलीमरेज़ के समान होता है, जो कि संबंधित बैक्टीरिया एंजाइम के समान होता है। डीएनए प्रति का निर्माण भी जीवाणु प्रक्रिया से भिन्न होता है।

डीएनए प्रतिकृति और अनुवाद उन तरीकों में से एक है जिसमें आर्किया बैक्टीरिया की तुलना में जानवरों की कोशिकाओं की तरह अधिक होते हैं।

बैक्टीरिया की तरह, कशाभिका आर्किया को स्थानांतरित करने की अनुमति दें।

उनकी संरचना और संचालन तंत्र आर्किया और बैक्टीरिया में समान हैं, लेकिन वे कैसे विकसित हुए और कैसे बने, यह अलग है। ये अंतर फिर से सुझाव देते हैं कि आर्किया और बैक्टीरिया अलग-अलग विकसित हुए, विकासवादी शब्दों में भेदभाव के एक बिंदु के साथ।

दो डोमेन के सदस्यों के बीच समानता कोशिकाओं के बीच बाद में क्षैतिज डीएनए विनिमय के लिए खोजी जा सकती है।

आर्किया में फ्लैगेलम एक आधार के साथ एक लंबा डंठल है जो कोशिका झिल्ली के साथ मिलकर एक रोटरी क्रिया विकसित कर सकता है। रोटरी क्रिया के परिणामस्वरूप एक व्हिप जैसी गति होती है जो सेल को आगे बढ़ा सकती है। आर्किया में, आधार पर सामग्री जोड़कर डंठल का निर्माण किया जाता है, जबकि बैक्टीरिया में, खोखले डंठल को सामग्री को खोखले केंद्र तक ले जाकर शीर्ष पर जमा करके बनाया जाता है।

फ्लैगेल्ला कोशिकाओं को भोजन की ओर ले जाने और बाद में फैलने में उपयोगी होते हैं कोशिका विभाजन.

आर्किया की मुख्य विभेदक विशेषता विषाक्त वातावरण और अत्यधिक आवासों में जीवित रहने की उनकी क्षमता है।

अपने परिवेश के आधार पर, आर्किया को उनकी कोशिका भित्ति, कोशिका झिल्ली और चयापचय के संबंध में अनुकूलित किया जाता है। आर्किया वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड से सूर्य के प्रकाश, अल्कोहल, एसिटिक एसिड, अमोनिया, सल्फर और कार्बन निर्धारण सहित विभिन्न ऊर्जा स्रोतों का उपयोग कर सकता है।

अपशिष्ट उत्पादों में मीथेन शामिल है, और मिथेनोजेनिक आर्किया ही इस रसायन का उत्पादन करने में सक्षम कोशिकाएं हैं।

चरम वातावरण में रहने में सक्षम आर्किया कोशिकाओं को विशिष्ट परिस्थितियों में रहने की उनकी क्षमता के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है। ऐसे चार वर्गीकरण हैं:

• उच्च तापमान के लिए सहिष्णुता: हाइपरथर्मोफिलिक.
  
• अम्लीय वातावरण में जीवित रहने में सक्षम: एसिडोफिलिक.
• अत्यधिक क्षारीय तरल पदार्थों में जीवित रह सकते हैं: क्षाररागी.
• उच्च नमक सामग्री के लिए सहिष्णुता: हलोपलिक.

पृथ्वी पर सबसे प्रतिकूल वातावरण में से कुछ प्रशांत महासागर के तल पर गहरे समुद्र में हाइड्रोथर्मल वेंट और येलोस्टोन नेशनल पार्क में पाए जाने वाले गर्म झरने हैं। संक्षारक रसायनों के संयोजन में उच्च तापमान आमतौर पर जीवन के लिए प्रतिकूल होते हैं, लेकिन इग्निकोकस जैसे आर्किया को उन स्थानों से कोई परेशानी नहीं होती है।

ऐसी स्थितियों के लिए आर्किया के प्रतिरोध ने वैज्ञानिकों को यह जांच करने के लिए प्रेरित किया है कि क्या आर्किया या इसी तरह के जीव अंतरिक्ष में या अन्यथा मंगल जैसे शत्रु ग्रहों पर जीवित रह सकते हैं।

अपनी अनूठी विशेषताओं और तुलनात्मक रूप से हाल ही में प्रमुखता से उभरने के साथ, आर्किया डोमेन का वादा किया गया है इन कोशिकाओं की अधिक दिलचस्प विशेषताओं और क्षमताओं को प्रकट करता है, और यह आश्चर्यजनक खुलासे की पेशकश कर सकता है भविष्य।