Archaea: 구조, 특성 및 도메인

Archaea는 1977 년 미국 미생물학자인 Carl Woese가 처음 제안한 비교적 새로운 생물 분류입니다.

그는 박테리아를 발견했습니다. 원핵 세포 핵이 없으면 유전 물질에 따라 두 그룹으로 나눌 수 있습니다. 박테리아와 고세균은 모두 단세포 유기체이지만 고세균은 완전히 다릅니다. 세포막 극한 환경에서 생존 할 수있는 구조.

Archaea 정의

Woese는 처음에 생명이 Eukarya, Bacteria 및 Archaebacteria의 세 영역으로 그룹화 될 것을 제안했습니다. (소문자로 시작하는이 세 이름을 볼 수 있지만 특정 도메인에 대해 말할 때는 용어가 대문자로 표시됩니다.)

더 많은 연구에서 Archaebacteria 영역의 세포가 실제로 박테리아와 상당히 다르다는 것이 밝혀 지자 이전 용어는 삭제되었습니다. 새로운 도메인 이름은 Bacteria, Archaea 및 Eukarya이며, Eukarya는 세포에 핵이있는 유기체로 구성됩니다.

생명의 나무에서 도메인 고세균의 세포는 박테리아 세포와 다세포 유기체 및 고등 동물을 포함하는 진핵 세포 사이에 위치합니다.

Archaea는 이원 분열을 통해 무성 생식을합니다. 세포는 박테리아처럼 두 개로 나뉩니다. 막과 화학 구조 측면에서 고세균 세포는 진핵 세포. 고유 한 고세균 특성에는 극도로 뜨겁거나 화학적으로 공격적인 환경에서 살 수있는 능력이 포함되며 지구 어디에서나 볼 수 있습니다. 박테리아 살아남는다.

온천과 심해 통풍구와 같은 극한의 서식지에 사는 고세균을 극한 성애 자라고합니다. 아주 최근에 생명의 나무에서 별도의 도메인으로 식별 되었기 때문에 archae, 그들의 진화, 행동 및 구조에 대한 정보는 여전히 발견.

Archaea의 구조

고세균은 원핵 생물이며, 이는 세포에 또는 다른 막 결합 세포 기관 그들의 세포에서.

•••다나 첸 | 과학

박테리아와 마찬가지로 세포는 DNA의 코일 고리를 가지고 있으며 세포 세포질에는 세포 단백질 및 세포에 필요한 기타 물질 생산을위한 리보솜이 포함되어 있습니다. 박테리아와 달리 세포벽 멤브레인은 뻣뻣하고 평평한, 막대 모양 또는 입방체와 같은 특정 모양을 세포에 부여 할 수 있습니다.

고세균 종은 모양과 신진 대사와 같은 공통된 특성을 공유하며 박테리아와 마찬가지로 이원 분열을 통해 번식 할 수 있습니다. 그러나 수평 유전자 전달이 일반적이며 고세균 세포는 환경에서 DNA를 포함하는 플라스미드를 흡수하거나 다른 세포와 DNA를 교환 할 수 있습니다.

결과적으로 고세균 종은 빠르게 진화하고 변화 할 수 있습니다.

세포벽

고세균 세포벽의 기본 구조는 구조가 탄수화물 사슬을 기반으로한다는 점에서 박테리아의 구조와 유사합니다.

고세균은 다른 생명체보다 더 다양한 환경에서 생존하기 때문에 세포벽과 세포 대사는 똑같이 다양하고 주변 환경에 적응해야합니다.

결과적으로 일부 고세균 세포벽에는 박테리아 세포벽과 다른 탄수화물이 포함되어 있으며 일부는 단백질과 지질을 포함하여 화학 물질에 대한 강도와 내성을 부여합니다.

세포막

고세균 세포의 독특한 특징 중 일부는 세포막의 특수한 특징 때문입니다.

세포막은 세포벽 내부에 있으며 세포와 세포 환경 간의 물질 교환을 제어합니다. 다른 모든 살아있는 세포와 마찬가지로 고세균 세포막은 지방산 사슬을 가진 인지질로 구성되어 있지만 고세 인지질의 결합은 독특합니다.

모든 세포는 인지질 이중층이지만 고세균 세포에서는 이중층이 에테르 결합하는 동안 박테리아와 진핵 생물의 세포는 에스테르 채권.

에테르 결합은 화학적 활동에 더 강하고 고세균 세포가 다른 생명체를 죽이는 극한 환경에서 생존 할 수 있도록합니다. 에테르 결합은 고세균 세포의 주요 차별화 특성이지만 세포막은 구조 및 장기 사용의 세부 사항에서 다른 세포의 것과 다릅니다. 이소 프레 노이드 사슬은 지방산으로 독특한 인지질을 만듭니다.

세포막의 차이는 박테리아와 진핵 생물이 고세균 이후 또는 별도로 발달 한 진화 적 관계를 나타냅니다.

유전자 및 유전 정보

모든 살아있는 세포와 마찬가지로 고세균은 딸 세포가 부모 세포와 동일하다는 것을 확인하기 위해 DNA 복제에 의존합니다. 고세균의 DNA 구조는 진핵 생물보다 단순하며 박테리아 유전자 구조와 유사합니다. DNA는 초기에 감겨져 있고 세포 분열 전에 곧게 펴지는 단일 원형 플라스미드에서 발견됩니다.

이 과정과 세포의 이원 분열은 박테리아의 것과 비슷하지만 DNA 서열의 복제와 번역은 진핵 생물에서와 마찬가지로 일어난다.

일단 세포 DNA가 풀리면 유전자를 복사하는 데 사용되는 RNA 중합 효소는 해당 박테리아 효소보다 진핵 생물 RNA 중합 효소와 더 유사합니다. DNA 사본의 생성은 박테리아 과정과도 다릅니다.

DNA 복제 및 번역은 고세균이 박테리아의 세포보다 동물의 세포와 더 유사한 방식 중 하나입니다.

편모

박테리아와 마찬가지로 편모 고세균이 움직 이도록합니다.

그들의 구조와 작동 메커니즘은 고세균과 박테리아에서 비슷하지만 진화 방법과 구축 방법이 다릅니다. 이러한 차이점은 고세균과 박테리아가 진화론 적 측면에서 초기에 분화 지점과 함께 개별적으로 진화했음을 다시 시사합니다.

두 도메인의 구성원 간의 유사성은 나중에 세포 간의 수평 DNA 교환으로 추적 될 수 있습니다.

고세균의 편모는 세포막과 함께 회전 작용을 할 수있는 기저부가있는 긴 줄기입니다. 회전 동작은 세포를 앞으로 나아갈 수있는 채찍 같은 움직임을 일으 킵니다. 고세균에서 줄기는 바닥에 재료를 추가하여 구성하고 박테리아에서는 재료를 중공 중앙 위로 이동하여 상단에 침착시켜 중공 줄기를 만듭니다.

편모는 세포를 음식쪽으로 이동시키고 세포 분열.

Archaea는 어디에서 생존합니까?

고세균의 주요 차별화 된 특징은 독성 환경과 극한의 서식지에서 생존 할 수있는 능력입니다.

주변 환경에 따라 고세균은 세포벽, 세포막 및 신진 대사와 관련하여 적응됩니다. Archaea는 햇빛, 알코올, 아세트산, 암모니아, 황 및 대기 중 이산화탄소로부터의 탄소 고정을 포함한 다양한 에너지 원을 사용할 수 있습니다.

폐기물에는 메탄이 포함되며 메탄 생성 고세균은이 화학 물질을 생산할 수있는 유일한 세포입니다.

극한 환경에서 살 수있는 고세균 세포는 특정 조건에서 살 수있는 능력에 따라 분류 할 수 있습니다. 네 가지 분류는 다음과 같습니다.

  • 고온 허용 오차: 과열 성.
  • 산성 환경에서 생존 가능: 호 산성.
  • 알칼리성이 높은 액체에서도 생존 가능: 알칼리성의.
  • 높은 염분 함량에 대한 허용 오차: 호 염성.

지구상에서 가장 적대적인 환경 중 일부는 태평양 바닥의 심해 열수 분출구와 옐로 스톤 국립 공원에서 발견되는 온천과 같은 온천입니다. 부식성 화학 물질과 함께 고온은 일반적으로 생명에 적대적이지만 ignicoccus와 같은 고세균은 이러한 위치에 문제가 없습니다.

그러한 조건에 대한 고세균의 저항은 과학자들로 하여금 고세균이나 유사한 유기체가 우주에서 또는 화성과 같은 적대적인 행성에서 생존 할 수 있는지 조사하도록 이끌었습니다.

고유 한 특성과 비교적 최근에 등장한 Archaea 도메인은 다음을 약속합니다. 이 세포의 더 흥미로운 특성과 능력을 드러내며, 미래.

  • 공유
instagram viewer