Реферат на тему:"Археї"
Введення
Археї (лат.Archaea) - домен (Домен) живих організмів.
Археї- Одноклітинні прокаріоти, на молекулярному рівні помітно відрізняються як відбактерій, так і від еукаріотів. Відмінності спостерігаються в компонентах синтезу білка,структурі клітинної стінки, біохімії (тільки серед архей є метаногени) істійкості до факторів зовнішнього середовища (велика частина - екстремофіли).
Археїдуже широко поширені на Землі, пристосовані до проживання у різноманітнихумовах. Велика їх частина - хемоавтотрофи. Серед архей за станом на 2003рік був відомий лише один паразитичний організм - Nanoarchaeum equitans.
Першітакі організми були виявлені в гарячих джерелах (так, особливо відомийджерело Басейн з шампанським в геотермальному регіоні Північного острова НовоїЗеландії Уаі-О-Тапу). Однак відмінності архей від інших бактерій буливиявлені в 1977 році групою американських вчених на чолі з Карлом Воуз припорівняльному аналізі 16s рРНК. При звичайному мікроскопірованіі неможливовиділити які-небудь відмінності архей від еубактерій, вони близькі до їх грампозитивнихформам, розмножуються, як і еубактеріі, бінарним поділом, брунькуванням іфрагментацією.
Археїшироко поширені в навколишньому світі, займаючи, в тому числі, і такіекологічні ніші, які недоступні іншим живим організмам. У гарячихджерелах живуть археї-термофіли, стійкі до температур +45 .. +113 В° C;псіхрофіли здатні до розмноження при порівняно низьких температурах (-10 ...+15 В° C); ацідофіли живуть в кислотних середовищах (pH 1-5); алкаліфіли, навпаки,воліють лугу (pH 9-11). Барофіли витримують тиск до 700 атмосфер,галофили живуть в соляних розчинах з вмістом NaCl 25-30%. Ксерофіливиживають при мінімальному рівні вологи.
Археїпоширені в гірських породах під морським дном (там мешкають як гетеротрофнівиди, для яких, можливо, джерелом вуглецю служать вуглеводні, так іхемоавтотрофні метаноокісляющіе археї).
Розміриклітин архей типові для більшості відомих прокаріотів, середній діаметр -близько 1 мкм. Самими маленькими серед архей є клітини виду Nanoarchaeumequitans - 0,4 мкм. Форма клітин різноманітна: зустрічаються сферичні,палочкообразниє, спіральні, трикутні і прямокутні види; багато хто маєджгутики, до складу яких, на відміну від еубактеріальних джгутиків, входитькілька видів флажеліну.
Архебактерію
Морфологічноархебактерии, коротко позначаються як археї, не мають різких відмінностей відеубактерій. При великому навичці можна відрізнити їх клітини за деякоюнезграбності, але ці відмінності не виходять, наприклад, за межі відмінностейазотобактера від псевдомонад. Цитологічні відмінності їх клітин з типовоПрокаріотно будовою так само не істотні. Фізіологічно багатоархебактерии відносяться до організмів, що розвиваються в екстремальних умовах, -екстремофіли. Архебактерію здійснюють такі унікальні процеси, якметаногенеза; особливий тип фотосинтезу за участю бактериородопсина; використаннясірчаних сполук. Основна відмінність архей від еубактерій - в апараті синтезубілка.
Архебактеріювідрізняються від еубактерій по ряду хемотаксо-номічного ознак. Їх мембранимістять не ефіри гліцерину і жирних кислот, а етерифікованих ізопреноїди. Уеубактерій і еукаріотів ізопреноїди містяться в бічних ланцюгах хинонов,Хлорофіл, утворюються при синтезі холестерину та каучуку, але не входять домембрани. У клітинній стінці архебак-терій ланцюга полісахаридів і глюкозамінуз'єднані пептидами з іншим набором амінокислот, ніж у бактерій з муреин, ітому отримали назву псевдомуреіна. Інгібітори синтезу муреіновойклітинної стінки (антибіотики пеніцилін, цикло-серин, ванкоміцин,цефалоспорин) не діють на архебакте-рий. У багатьох архей клітиннастінка складена білковими глобулами, створюючими так званий S-шар, добрепомітний на електронних фотографіях як упорядкована поверхню, що нагадуєвишивку бісером. S-шар чутливий до детергентів. Такий же шар властивийряду бактерій як додаткову освіту на поверхні, а упланктоміце-тов S-шар служить основною структурою стінки.
РНК-полімеразаархей, як і у еукаріотів, містить 9-12 субодиниць, а не 4, як уеубактерій. Тому археї нечутливі до рифампіцину, інгібірує в низькихконцентраціях бактеріальну РНК-полімеразу. Синтез білка не пригнічується у архейхлорамфеніколом, циклогексаміду, стрептоміцином. Тетрациклін діє наархей набагато слабкіше, ніж на еубактерій.
архейвходять в три фенотипові групи: 1) мета-нобразующіх організмів, 2)екстремальних галофили. 3) екстремальних Термофіли. У 9-му виданніВ«Визначника бактерій БерджіВ» архей складають групи 31-35.
метаногени(Група 31) здійснюють унікальну в живому світі реакцію синтезу метану іграють найважливішу роль в біосферних механізмах. Це високоспеціалізованіанаеробні організми, для яких реакція метаногенеза служить єдинимджерелом енергії. Окислювачем у реакціях метаногенеза є СО2.Відповідно донорам електрона, метаногени поділяються на три групи: 1)водневі (гідрогенотрофние); 2) ацетокластіческіе; 3) метилотрофних,окисляющие метиловані з'єднання з групою О, N, S. Політрофнаяметаносар-цина, здатна використовувати всі три шляхи.
Особливості
ЗАГАЛЬНАХАРАКТЕРИСТИКА архей
Заформою і розмірами клітин, загальним принципам їх організації і характером поділу археїподібні з бактеріями, хоча тільки серед них виявлені організми кубічноїформи. Багато археї рухливі і мають джгутики, схожі на бактеріальні, аледещо відрізняються деталями організації. Однак представники цього доменумають суттєві особливості.
1.Вже було зазначено, що найважливішою особливістю архей є своєрідність їхрибосомальних і транспортних РНК, їх рибосоми розрізняються також і за формою.Відмінні риси виявлені і в інших компонентах системи синтезу білка.
2.На відміну від усіх інших організмів археї у складі мембранних ліпідів мають нежирні кислоти, а багатоатомні спирти, зазвичай з 20 або 40 атомами вуглецю. Востанньому випадку ліпідна пластина мембрани утворена мономолекулярним шаром,що, ймовірно, надає мембрані особливу міцність.
3.Покрови клітин у різних архей можуть мати різну будову і хімічнийсклад, але їм часто властива наявність поверхневих шарів, утворенихпевним чином структурованими і регулярно укладеними білковими абоглікопротеїдними молекулами правильної чи досить химерної форми (рис. 1).Іноді до складу клітинних стінок архей входять пептиди і полісахариди.
4.Деякі археї здійснюють біохімічні процеси, не властиві ніякиміншим організмам. Наприклад, тільки певні представники архей в процесісвоєї життєдіяльності утворюють метан.
5.Більшість архей - екстремофіли, тобто розвиваються в екстремальних умовах,при високій температурі, кислотності, в насичених сольових розчинах.
6.Археї, мабуть, нездатні до паразитизму. Принаймні до теперішнього часу археї,приносять шкоду яким-небудь іншим організмам, невідомі, хоча серед них багатосимбіонтів, до взаємної користі живуть спільно з іншими організмами. Серед архейбагато автотрофних форм, не потребують органічній їжі і одержують необхіднудля життя енергію за рахунок окислювально-відновних реакцій, в якізалучені неорганічні молекули.
ЦАРСТВОКРЕНАРХЕОТ
Ціорганізми утворюють досить гомогенну групу. Вони отримують енергію впроцесах, пов'язаних з відновленням або окисленням сполук сірки, іє гіпертермофіламі, тобто розвиваються при температурі вище 80 В° С.Назва цього царства походить від грецьких коренів "крен",що означає джерело, ключ, і "архе" - древній. Дійсно, ці археїмешкають виключно в гарячих джерелах, на поверхні Землі або дніокеану, зазвичай у зонах вулканічної активності. Місцем їх проживання є, вЗокрема, околиці глибоководних вулканічних джерел - "чорнихкурців ", розташованих в океані на тисячеметрових глибинах.Температура води в них завдяки високому тиску може досягати 200-300? С.При взаємодії води джерела з морською водою утворюється темний осад,джерело як би димить. Звідси походить їх ...
