Nonostante siano nella stessa categoria di procarioti, gli archei e i batteri mostrano variazioni nella loro composizione genetica, come i percorsi metabolici e altri enzimi, i geni posseduti dagli archei assomigliano molto agli eucarioti piuttosto che ai batteri.
Microrganismi semplici, microscopici e ambigui segnano la loro presenza universalmente, sia che si tratti di acque profonde, temperature elevate, suolo o condizioni estreme. La storia in evoluzione di queste cellule è considerata vecchia come più di 3, 5 miliardi di anni fa. Archaea e batteri sono i rappresentanti dei procarioti e appartengono al regno Monera .
Gli archei sono considerati le forme di vita più primitive o antiche e denotano le strette relazioni con le prime cellule, che si ritiene sorgano circa molti anni fa sulla terra. In precedenza erano classificati solo come batteri e hanno ottenuto il nome di "archaebacteria", ma a causa della presenza di alcune caratteristiche uniche, ora sono definiti "archaea". Sono abitanti di ambienti molto estremi.
Sebbene come i batteri, che occupano la parte più significativa del regno e si trovano comunemente nell'ambiente, gli archei sono anche monocellulari, privi di multicellularità, che variano in pochi micrometri. Queste differenze e somiglianze essenziali sono discusse in questo contenuto, con una breve descrizione di questi.
Tabella di confronto
| Base per il confronto | Archaea | batteri |
|---|---|---|
| Senso | Gli archaea sono microrganismi semplici a cellula singola e sono in grado di sopravvivere in condizioni estreme. Sono considerate le cellule più primitive, che hanno avuto origine sulla terra 4 miliardi di anni fa. | I batteri sono anche monocellulari ma hanno la struttura complessa. Tutti i tipi di batteri ad eccezione degli archaea rientrano in questa categoria. |
| Trovato in | Gli archaea si trovano in un ambiente insolito come nelle sorgenti calde, nelle profondità oceaniche e nella salamoia. | Si trovano ovunque come nel suolo, nell'acqua, negli organismi viventi e non viventi. |
| Parete cellulare | Si dice che la parete cellulare sia come pseudopeptidoglicano. | La parete cellulare è costituita da peptidoglicano con acido muramico o lipopolisaccaride. |
| Membrana lipidica | Gli archei hanno legami eterei con la ramificazione degli acidi alifatici nella loro membrana lipidica. | Eubatteri o batteri hanno la membrana lipidica dei legami estere con acidi grassi. |
| Passaggio metabolico | Gli archaea non seguono la glicolisi o il ciclo di Krebs ma usano un percorso simile. | Segui la via della glicolisi e il ciclo di Kreb per abbattere il glucosio. |
| tipi | Metanogeni, alofili, termoacidofili. | Gram-positivo e gram-negativo. |
| Riproduzione | Gli archei si riproducono in modo asessuato mediante fissione binaria, frammentazione o processo di gemmazione. | I batteri possono produrre spore che consentono loro di vivere in condizioni sfavorevoli. |
| Altre caratteristiche | La timina è assente nel tRNA (transferasi RNA). | La timina è presente nel tRNA. |
| Sono presenti introni. | Gli introni sono assenti. | |
| L'RNA polimerasi è complessa e contiene 10 subunità. | L'RNA polimerasi è semplice e contiene 4 subunità. | |
| Gli archei sono non patogeni. | Alcuni batteri sono patogeni. | |
| Esempi | 1.Pyrolobus fumarii. 2.Sulfolobus acidocaldarius. 3.Pyrococcus furiosus. 4.Methanobacterium formicum. | 1.Streptococcus pneumoniae. 2. Yersinia pestis. 3.Escherichia coli (E.coli). 4.Salmonella enterica. |
Definizione di Archaea
Gli archei chiamano spesso estremofili e sono le nuove cellule procariotiche trovate fino ad oggi. Simile ai batteri, sono anche monocellulari, con il nucleo non sviluppato (il loro materiale genetico o DNA è sotto forma di un anello chiamato come plasmide) e manca anche di altri organelli. Ma a causa della loro insolita anatomia e fisiologia, si ritiene che esibiscano caratteristiche più simili di eucarioti. Questa caratteristica è il tRNA (transferasi RNA), che svolge il ruolo principale nella decodifica del DNA e nella costruzione di proteine.
La dimensione degli archaea varia da 0, 5 a 4 µ . Possiedono forme diverse come spirali, aste, piatti e sfere, mentre alcune possono anche essere piatte o quadrate. A differenza dei batteri, la parete cellulare degli archei è costituita da pseudo peptidoglicani . La membrana lipidica è legata all'etere, con la ramificazione degli acidi alifatici.
Come discusso in precedenza, si dividono in modo asessuato per processo di germogliamento, frammentazione o fissione binaria. Gli archei sono costituiti dal cromosoma monocircolare sotto forma di plasmide.
La membrana cellulare esterna funge da barriera per la cellula e il suo ambiente esterno ed è costituita da fosfolipidi ( pseudo peptidoglicani) . Hanno anche la parete cellulare che è lo strato esterno della cellula e aiuta a mantenere la forma cellulare e l'equilibrio chimico. All'interno della membrana cellulare si trova il citoplasma in cui sono collocati altri detriti cellulari e materiale genetico.
Gli archei si dividono in modo asessuato dal processo di fissione binaria, germogliamento o frammentazione. Hanno un solo flagello per la loro motilità. Mostrano la loro presenza nelle condizioni, che non sono adatte a sopravvivere ad altri organismi. Gli archaea sono metabolicamente attivi in caso di pressione, acidi, pH, alta temperatura, acque profonde.
Metanogeni, termofili e alofili sono i tre tipi di archei trovati fino ad ora. I metanogeni sono uno dei gruppi più diversi di archaea. Svolgono un ruolo vitale nel trattamento delle acque reflue poiché i metanogeni possono convertire i prodotti di scarto batterici e l'anidride carbonica in metano.
Poiché il metano è considerato il gas serra che aiuta a ridurre il riscaldamento globale. I metanogeni si trovano nelle zone umide, nei sedimenti marini. Methanococcus, Methanobacterium sono gli esempi comuni.
I termofili sono gli arcaidi che possono sopravvivere ad una temperatura più elevata compresa tra 106 - 252 ° F o 41 - 140 ° C. Hanno un'ulteriore classificazione come semplicemente termofilo, termofili estremi o ipertermofili. I termofili hanno dimostrato di svolgere un ruolo essenziale nella biotecnologia durante l'esecuzione della reazione a catena della polimerasi (PCR). Thermus aquaticus e Thermuococcus litoralis sono gli esempi.
Gli alofili sono noti come estremofili amanti del sale. Questi organismi si trovano nell'alta concentrazione di sale come nelle profondità marine del Mar Morto, nel Gran Lago Salato o negli stagni di evaporazione. Halobacterium, Halococcus è l'esempio di questo tipo.
Definizione di batteri
I batteri o eubatteri sono gli organismi procariotici, privi del nucleo e di altri organelli legati alla membrana. Quindi tutto il processo si svolge nel citoplasma. La cellula batterica è racchiusa in un involucro che protegge, supporta e regola il trasporto dei materiali. I batteri contengono cromosoma singolo e circolare come materiale genetico e ribosomi per la sintesi della proteina.
La parete cellulare è fatta di peptidoglicano, con legame estere di acidi grassi. Hanno le appendici speciali per la motilità e sono in grado di riprodursi anche in condizioni estreme dalla formazione di spore. Possono riprodursi sessualmente e asessualmente. Hanno variato per dimensioni e forma. I batteri possono essere patogeni o non patogeni.
La dimensione dei batteri può variare da 0, 2-1, 5 µ di diametro. Le loro forme variano anche da sferiche, asta, cocchi a spirale. Gram positivi e Gram negativi sono i due tipi di batteri. Le differenze in entrambi sono essenzialmente dovute alla parete cellulare e al colore che danno dopo la colorazione.
I batteri Gram-positivi mostrano il risultato positivo e appaiono viola quando visti al microscopio. Staphylococcus, Bacillus, Streptococcus sono gli esempi di batteri gram-positivi.
D'altro canto, i batteri Gram-negativi non assorbono la macchia violacea. Salmonella, Shigella, Pseudomonas sono alcuni degli esempi.
Differenza chiave tra archei e batteri
Di seguito sono riportati i punti importanti che distinguono gli archei dai batteri.
- Allo stesso modo i batteri, gli archei sono procarioti semplici a cellula singola, privi del nucleo ben definito e di altri organelli. Gli archei sono in grado di sopravvivere in condizioni estreme e quindi sono considerati estremofili .
- Gli archaea si trovano in un ambiente insolito come nelle sorgenti calde, nelle profondità oceaniche, nelle salamoie, mentre i batteri si trovano ovunque come nel suolo, nell'acqua, negli organismi viventi e non viventi.
- La parete cellulare degli archei è pseudopeptidoglicano, poiché hanno legami eterei con la ramificazione degli acidi alifatici, mentre i batteri hanno legami esteri della membrana lipidica con acidi grassi.
- Gli archaea non seguono esattamente la glicolisi o il ciclo di Kreb ma usano un percorso simile, ma i batteri seguono questi percorsi per produrre energia.
- I metanogeni, gli alofili, i termoacidofili sono il tipo di archaea, mentre i gram positivi e i gram negativi sono i tipi di batteri.
- Gli archaea si riproducono in modo asessuato mediante fissione binaria, frammentazione o processo di gemmatura, d'altra parte, i batteri possono produrre spore che consentono loro di vivere in condizioni sfavorevoli e si dividono sessualmente e asessualmente.
- Nell'arcaea sono assenti caratteristiche come la timina nel tRNA (transferasi RNA) e sono presenti gli introni, mentre nei batteri la timina è presente nel tRNA e gli introni sono assenti.
- Negli archaea, l'RNA polimerasi è complessa e contiene dieci subunità, mentre nell'RNA polimerasi nei batteri è semplice e contiene quattro subunità.
- Pyrolobus fumarii, Sulfolobus acidocaldarius, Pyrococcus furiosus, Methanobacterium formicum sono alcuni esempi di archaea. Streptococcus pneumoniae, Yersinia pestis, Escherichia coli (E.coli), Salmonella enterica, sono esempi di batteri.
Somiglianze
- Entrambi i tipi hanno la stessa dimensione che varia da 0, 5 a 4 micron e quindi si dice che sia la cellula più piccola esistente.
- Entrambi mancano di organelli e nucleo legati alla membrana.
- Arcaea e batteri mancano di multicellularità e il cromosoma è singolo e circolare.
- Sebbene gli introni nell'mRNA, e così la modifica post-trascrizionale dell'RNA manchi in entrambi.
- Arcaea e batteri hanno entrambi il ribosoma 70S (ma il ribosoma batterico è sensibile a determinate sostanze chimiche che agiscono come agenti inibitori, mentre gli archaea sono insensibili a queste sostanze chimiche come quella degli eucarioti.
- Possono essere autotrofi o eterotrofi.
Conclusione
Sopra consideriamo la differenza tra gli archei e i batteri e li abbiamo trovati superficialmente diversi. Sebbene entrambi siano microrganismi monocellulari e mostrino somiglianze morfologiche, ma varia in altre proprietà. Prosperano persino nei diversi ambienti e quindi sono mantenuti nei diversi gruppi.
