Dôležité fakty o kráľovstve Monera

Kingdom Monera je široká skupina organizmov pozostávajúca zo všetkých prokaryotických (bez jadier) organizmov. Monerani sú malé, všadeprítomné jednobunkové organizmy, ktoré kolonizovali každý kút Zeme. Na základe úplného počtu sú to zďaleka najúspešnejšie organizmy na planéte.

Niektorí vedci považujú status Monery ako správneho kráľovstva za zastaraný, pretože Nezdá sa, že by tvorili monofyletickú skupinu - to znamená, že sa rozprestierajú na viacerých vetvách na strome život. Napriek tomu je užitočné považovať prokaryoty za entitu kvôli ich mnohým podobnostiam. Monerani sú synonymom všeobecnej kategórie „baktérie“.

Kingdom Monera: Nie je kráľovstvo?

Extremofilné baktérie sú jedným z mála organizmov, ktoré môžu žiť v horúcich prameňoch v Yellowstonskom národnom parku.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Už v roku 1977 mikrobiológ Carl Woese tvrdil, že prokaryoty sa nezmestia do jedného kráľovstva. Následný výskum potvrdil, že v Monere existuje starodávna priepasť, ktorá kráľovstvo rozdeľuje na dve skupiny: archaejci a eubaktérie.

Často sa považujú za samostatné kráľovstvá, hoci mikrobiológ Thomas Cavalier-Smith z Oxfordu Univerzita si zachováva jedno zoskupenie prokaryotov (nazýva ich ríša Prokaryota) rozdelené na dve čiastkové ríše. Eubaktérie sú „typické“ baktérie, ktoré zahŕňajú mnoho ľudských patogénov, ako je Yersinia pestis, bubonický mor. Archaejci sú často extrémofilovia, ktorí žijú na niektorých z nehostinnejších miest na Zemi, ako je vulkán Thermoplasma, ktorý žije v sírnych horúcich prameňoch.

Monerani sú všadeprítomní

Viac ako kilogram baktérií žije v lúmene čreva priemerného človeka.

•••Keith Brofsky / Photodisc / Getty Images

Prokaryoty sa nachádzajú v každej ekologickej nike na Zemi. Mikrobiológ William Whitman odhaduje, že na svete existuje 5 × 10 ^ 30 (päť a potom tridsať núl) moneranových buniek. Žijú všade od horných vrstiev atmosféry po dno mora a hlboko v zemskej kôre.

Celkovo je celková bakteriálna hmotnosť ekvivalentná všetkým ostatným organizmom na Zemi. Priemerný človek navyše obsahuje desaťkrát viac prokaryotických buniek ako ľudské bunky! Tieto benígne bakteriálne bunky sú samozrejme dosť malé a tvoria iba asi dve percentá vašej celkovej telesnej hmotnosti.

Úloha v chorobe

Antibiotikum penicilín účinkuje tak, že interferuje so schopnosťou baktérie udržiavať svoju bunkovú stenu.

•••Kim Steele / Photodisc / Getty Images

Keď sa populácia baktérií v ľudskom tele replikuje rýchlejšie, ako sú zabíjané, výsledkom je bakteriálna infekcia. Príznaky rôznych infekcií sa líšia v závislosti od umiestnenia, závažnosti a spôsobu rastu baktérií. Napríklad baktérie Streptococcus pneumoniae môžu spôsobiť buď infekciu dutín, alebo zápal pľúc, podľa toho, kde k infekcii dôjde.

Lekári často predpisujú antibiotiká na elimináciu bakteriálnych infekcií. Kvôli rozdielom medzi biológiou ľudských a moneranových buniek je možné prehltnúť zlúčeniny, ktoré sú toxické pre baktériu, ale nie pre hostiteľa. Antibiotiká zastavujú schopnosť baktérií deliť sa alebo uskutočňovať dôležité bunkové procesy. Keď sa baktéria vyvinie tak, aby odolávala toxickým účinkom antibiotika, údajne sa u nej vyvinula rezistencia na antibiotiká.

Štruktúra prokaryotických buniek

Monerani sa vyznačujú nedostatkom bunkového jadra. Môžu však mať iné vnútorné a vonkajšie štruktúry. Takmer všetky baktérie majú tuhú bunkovú stenu zloženú zo zosieťovaných molekúl cukru, ktoré slúžia na ochranu organizmov pred prostredím.

Bakteriálny chromozóm (nazývaný nukleoid) obsahuje bakteriálnu DNA a je často zakorenený do určitého bodu v bunkovej membráne. Početné menšie slučky DNA nazývané plazmidy sa môžu nachádzať aj vo vnútri bunky. Veľké molekuly nazývané ribozómy sú zodpovedné za vytváranie transkribovaných kópií kódu DNA a ich premenu na bunkové proteíny.

Mnoho moneranov je schopných pohybu. Toho sa zvyčajne dosahuje špecializovanou štruktúrou nazývanou bičík, ktorá funguje ako druh molekulárnej vrtule. Iné monerany majú alternatívne prostriedky na pohyblivosť, napríklad parazit Listeria, ktorý rozhoduje o mechanizmoch hostiteľskej bunky a poháňa ich na rastúceho fanúšika proteínových vlákien.

Horizontálny prenos génov

Baktérie môžu zdieľať gény s bunkami v okolí prostredníctvom procesu nazývaného konjugácia.

•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images

Monerani nielen jednoducho odovzdávajú svoje gény z generácie na generáciu, ako to robia prakticky všetky ostatné organizmy. Môžu tiež prenášať gény medzi sebou a niekedy dokonca absorbovať náhodné segmenty DNA plávajúce v prostredí. Toto je hlavná sila mikrobiálnej evolúcie, pretože umožňuje bunkám moneran získať prospešné mutácie z buniek, ktoré sú len vzdialene príbuzné.

Monerans a atmosféra

Pri formovaní ranej atmosféry boli rozhodujúce prokaryotické bunky nazývané sinice. Ranná Zem neobsahovala takmer žiadny kyslík. Mnoho baktérií prijíma oxid uhličitý a uvoľňuje kyslík. To je to, čo spôsobilo počiatočný nárast obsahu kyslíka v atmosfére asi pred 2,45 miliardami rokov. Dnes sú fotosyntetické eukaryoty (napríklad rastliny) a prokaryoty zodpovedné za udržiavanie rovnováhy medzi oxidom uhličitým a kyslíkom.

  • Zdieľam
instagram viewer