Archaea, hoặc nguyên thủy vi khuẩn, là các dạng sống tế bào cùng với các nhóm vi khuẩn và sinh vật nhân thực khác. Vào cuối những năm 1970, vi khuẩn cổ được mô tả và phân loại thành một nhóm riêng biệt bởi các nhà vi sinh vật học Carl Woese và George Fox.
Archaea là gì?
Archaea là những sinh vật đơn bào sở hữu DNA (axit deoxyribonucleic) ở dạng nhiễm sắc thể hình tròn. Do đó, chúng không có hạt nhân. Do đó, vi khuẩn cổ còn được coi là có hạt nhân tương đương. Các Archaea được gán cho các sinh vật nhân sơ. Chúng không có các bào quan tế bào mà là một bộ xương tế bào để ổn định tế bào. Archaea được mô tả là một nhóm riêng biệt, bởi vì chúng có một trình tự khác nhau của RNA ribosome (axit ribonucleic). Cụ thể, điều này liên quan đến trình tự RNA của tiểu đơn vị ribosome nhỏ, 16sRNA. Các ribosome phục vụ cho việc dịch mã protein trong quá trình tổng hợp protein. Archaea có cấu trúc tương tự như sinh vật nhân thực hơn là sinh vật nhân sơ.
Sự xuất hiện, phân bố và đặc điểm
Archaea xảy ra ở các khu vực trên thế giới có điều kiện đặc biệt khắc nghiệt. Có những loài vi khuẩn cổ cần nhiệt độ trên 80 độ C để tồn tại. Dạng archaea này được gọi là siêu ưa nhiệt. Các loài archaea khác thích rất cao tập trung muối trong dung dịch mà chúng sống. Chúng được mô tả như là chất ưa chảy. Ngoài ra, có những loài yêu cầu môi trường axit đặc biệt để sống. Ở giá trị pH thấp nhất là 0, môi trường có tính axit và vi khuẩn cổ được mô tả là ưa axit. Các vi khuẩn ưa kiềm thích môi trường cơ bản với giá trị pH lên đến 10. Các vi khuẩn ưa trắng được tìm thấy trong môi trường chịu áp suất cao. Chúng thường được tìm thấy trong các suối nước nóng núi lửa, chẳng hạn như ở Công viên Yellowstone Natinal, nơi chúng được phát hiện lần đầu tiên. Ví dụ, các dạng đã quen với độ mặn cao được tìm thấy ở Biển Chết ở Israel. Vi khuẩn cổ sinh sống trong điều kiện thiếu khí. Họ sử dụng khinh khí trong quá trình trao đổi chất của chúng để tạo ra năng lượng. Chúng xuất hiện ở dạng tươi nước, đất và cả ở biển. Chúng cũng có thể sống theo hình thức cộng sinh trong ruột của người và động vật. Archaea cũng có một số điểm tương đồng với vi khuẩn. Sự phân chia tế bào diễn ra theo cách tương tự và cả hai đều không có nhân. Kích thước ô cũng rất giống với vi khuẩn. Các gen của cả hai sinh vật được chia thành cái gọi là operon. Đây là các đơn vị DNA bao gồm promoter, operator và gen. Chúng thường được tìm thấy ở sinh vật nhân sơ, nhưng đôi khi cũng được tìm thấy ở sinh vật nhân chuẩn. Và cả hai đều có phương tiện di chuyển tương tự, trùng roi. Tuy nhiên, RNA ribosome của vi khuẩn cổ có cấu trúc phức tạp hơn so với vi khuẩn. Sinh tổng hợp protein, nghĩa là, phiên mã và dịch mã, xảy ra ở vi khuẩn cổ giống như ở sinh vật nhân thực. Chúng có các yếu tố bắt đầu và kéo dài rất giống nhau để bắt đầu sinh tổng hợp protein. Archaea cũng sở hữu một hộp TATA. Đây là một vùng DNA có nhiều thymidine và adenines. Nó nằm trong vùng promoter, vì vậy nó thường nằm ngược dòng mã hóa gen. Các axit béo của màng tế bào không được liên kết với glixerol phân tử so với vi khuẩn và sinh vật nhân thực. Một số loài phụ của vi khuẩn cổ có thành tế bào, có thể rất khác nhau trong vi khuẩn cổ. Điều này là do môi trường mà các loài vi khuẩn cổ tương ứng sinh sống. Ngoài ra, archaea có thể di chuyển tương đối nhanh. Chúng là sinh vật tự dưỡng. Họ sản xuất carbon bằng cách hấp thụ và chuyển đổi cạc-bon đi-ô-xít. Cũng có một số là dị dưỡng. Họ thực hiện carbon từ các hợp chất hữu cơ mà chúng ăn vào. Hầu hết vi khuẩn cổ đều kỵ khí, chúng không yêu cầu ôxy, thậm chí có thể gây độc cho chúng. Chúng tiếp tục được chia thành hóa dưỡng hoặc quang hóa. Chúng thu được năng lượng từ việc chuyển hóa các hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ.
Tầm quan trọng và chức năng
Archaea sống cộng sinh với con người. Chúng được tìm thấy ở người trong miệng, ruột, và cả âm đạo. Chúng thường là Methanobrevibacter smithii, là một loại vi khuẩn cổ gây biến chất. Không có vi khuẩn cổ nào được phát hiện ở trẻ sơ sinh dưới 2 tuổi. Chủ yếu vi khuẩn cổ được tìm thấy trong đường ruột của con người. Cùng với vi khuẩn tổng hợp, vi khuẩn cổ đóng một vai trò trong quá trình tiêu hóa. Sinh tổng hợp 'có nghĩa là' sống chung 'của các sinh vật khác nhau. Chúng tạo ra các chất khác nhau, có thể được sử dụng bởi các sinh vật khác. Trong trường hợp này, các sinh vật phụ thuộc lẫn nhau. Archaea sử dụng khinh khí được tạo ra bởi vi khuẩn để tạo ra quá trình methanogenesis của chúng. Trong quá trình này, vi khuẩn cổ còn phân hủy khí mêtan, chất độc đối với con người. Chúng có ảnh hưởng tích cực đến quá trình tiêu hóa của con người.
Bệnh tật
Archaea không gây bệnh cho người. Tuy nhiên, mức độ gia tăng của vi khuẩn cổ gây methanogenic đã được tìm thấy trong ruột của những người bị đại tràng ung thư. Ngoài ra, số lượng gia tăng trong số chúng được tìm thấy ở nướuvà mối tương quan giữa số lượng chúng và mức độ nghiêm trọng của viêm nha chu đã được chứng minh.
