На главную книги, на страницу текущей главы

АРХЕИ и БАКТЕРИИ

Источник 1

http://www.qeos.ru/?pagenum=57

Самые экстремальные жители планеты Земля

В разных частях нашей планете обитают миллионы различных живых существ. Многие считают, что самым успешным жителем Земли является человек. На самом деле, вокруг нас обитают существа, которые могут дать Homo sapiens сто очков форы. Бактерии и археобактерии освоили все возможные уголки планеты, в том числе и самые непригодные для жизни. Журнал Wired показал, как выглядят и где живут самые выносливые земляне.


Herminiimonas glaciei были обнаружены подо льдом Гренландии на глубине трех километров. Это одни из самых маленьких известных ученым микроорганизмов. При помощи жгутика они могут перемещаться по тонким каналам в толще льда


Археобактерии Pyrodictium abyssi обитают возле Черных курильщиков - геотермальных источниках, нагретых до 300-400 градусов и насыщенных сероводородом и сульфидами металлов


Deinococcus peraridilitoris обитают в почве в чилийской пустыне Атакама. Атакакма настолько непригодна для жизни, что NASA использует ее в качестве полигона для моделирования условий на Марсе. На картинке изображен близкий родственник D. peraridilitoris - D. radiodurans

 

По-видимому, именно так воспринимает радиацию грамположительный кокк с характерным названием Deinococcus radiodurans, поскольку способен выживать при дозе до 10 тыс. (!) Гр. Для сравнения: смертельная доза радиации для человека равна 5 Гр.Deinococcus radiodurans считается одним из самых устойчивых к действию радиации организмов в мире. Как ему это удается? Дело в том, что эта бактерия хранит в своей клетке по нескольку копий генома, упакованных в виде тора или колец. Эти дополнительные копии позволяют в точности восстановить геном после многочисленных одно- и двуцепочечных разрывов.



Плоские квадратные клетки археобактерий Haloquadratum walsbyi обладают наибольшим среди всех живых существо соотношением поверхности к объему. Такая геометрия позволяет H. walsbyi выживать в условиях солончаков возле Красного моря


Halobacterium salanarium NRC-1 способна пережить облучение в 18 тысяч греев. Чтобы убить человека, достаточно 10 греев


Археи Ferroplasma acidophilum прекрасно чувствуют себя в отвалах золотых шахт в Калифорнии при рН 0. Для сравнения, рН концентрированной соляной кислоты в желудке человека равен 1,5. pH чистой воды - 7


Desulforudis audaxviator являются самыми независимыми обитателями планеты Земля. Эти бактерии, обитающие в урановых шахтах Южной Африки на глубине трех километров получают все необходимые для жизни вещества абсолютно самостоятельно. В качестве энергии для строительства своих клеток D. audaxviator используют радиоактивное излучение

Источник 2

http://festival.1september.ru/articles/635123/

Фестиваль педагогических идей Открытый урок

школьная программа 7 класс:

Археи - (от латинского Archaea - извечный, древний, первозданный, старый)   домен живых организмов. Термин “архей” предложил в 1872 году американский геолог Джеймс Дана. Домены - относительно новый способ классификации. Трёхдоменная система изобретена в 1990 году. Карл Вёзе предложил трёхдоменную систему: археи,  бактерии  и эукариоты. Археи представляют собой одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра, а также каких-либо мембранных органелл.

Установлено, что археи имеют свою независимую эволюционную историю и характеризуются многими биохимическими особенностями, отличающими их от других форм жизни (слайд 7)

Биографические данные: Карл Ричард Везе родился 15 июля 1928 в городе Сиракузы, штат Нью-Йорк. Американский микробиолог, знаменит по определению архей. В настоящее время Везе - профессор микробиологии в Университете Иллинойса в Урбане - Шампейн.

Таксоны по Везе 

  • Жизнь
  • Домен
  • Царство
  • Тип
  • Класс
  • Порядок
  • Семейство
  • Род
  • Вид

В настоящее время археи подразделяют на 5 типов.

  1. Кренархеоты (Crenarchaeota)
  2. Эвриархеоты (Euryarchaeota)
  3. Корархеоты (Korarchaeota)
  4. Наноархеоты (Nanoarchaeota)

Из этих групп наиболее изученными являются кренархеоты (лат.  Crenarchaeota) и эвриархеоты (лат.Euryarchaeota). Классифицировать архей по-прежнему сложно, т.к. подавляющее большинство из них никогда не выращивались в лабораторных условиях и были идентифицированы только по анализу  нуклеиновых кислот из проб, полученных из мест их обитания.

Среда обитания 

Археи живут в широком диапазоне сред обитания и являются важной частью глобальной экосистемы, могут составлять до 20 % общей биомассыЭкстремофилы - выживают при высоких температурах, часто свыше 100 °C, обнаружены в гейзерах, маслосборниках.

Базофилы - приспособились к жизни в очень холодных условиях, в сильносолёных, сильнокислых и сильнощелочных средах, а также при высоком давлении — до 700 атмосфер.Мезофилы – обитают в мягких условиях, в болотистых местностях, сточных водах, океанах и почве.

Форма архей

Отдельные клетки архей достигают от 0,1 до 15 мкм в диаметре и могут иметь различную форму: шарапалочкиспирали или диска. Некоторые кренархеоты имеют другую форму, например, Sulfolobus— неправильной дольчатой формы; Thermofilum — тонкой нитевидной формы и меньше 1 мкм в диаметре, а Thermoproteus и Pyrobaculum почти идеально прямоугольные. Haloquadratum walsbyi — плоские квадратные археи, живущие в сверхсолёных водоёмах.

Строение архей 

У архей обнаружены белки, родственные компонентам цитоскелета других организмов, а так же показано присутствие филаментов в их клетках, однако у архей, в отличие от других организмов, эти структуры плохо изучены.

Размножение архей 

Археи размножаются бесполо: бинарным делением, фрагментацией, почкованием. В отличие от бактерий и эукариот, ни один известный вид архей не формирует спор.

Типы питания архей ознакомление по таблице

Типы питания Источники энергии Источники углерода Примеры
Фототрофы Солнечный свет Органические соединения Halobakteria
Литотрофы Неорганические соединения Органические соединения или фиксация углерода Ferroglobus

Puroglobus

Metanobakteria

Органотрофы Органические соединения Органические соединения или фиксация углерода Puroccocus

Sulfolobus

Metanosarcinales

 

Значение архей

В наше время археи признаны важной составляющей жизни на Земле и играют роль:

В круговоротах углерода и азота.

Ни один из известных представителей архей не является паразитом или патогенным организмом

Часто бывают мутуалистами и комменсалами.

Некоторые представители являются метаногенами и обитают в пищеварительном тракте человека и жвачных, где очень многочисленны и помогают осуществлять пищеварение

Метаногены используются в производстве биогаза и очистке канализационных сточных вод, а ферменты экстремофильных архей, сохраняющие активность при высоких температурах и в контакте с органическими растворителями, находят своё применение в биотехнологии.

 

Источник 3

Фантазия автора книги , картинка из поиска Яндекса по запросу размножение архей схема.

Сайты, где встречается картинка - 45 ссылок совершенно разной тематики, автор неизвестен.

Предполагаемые конструкции многоклеточных на Титане на базе аналогов архей.

реальные колонии архей на Земле:

Pyrococcus furiosus

Pyrodictium abyssi