Mõlemad Archaea või Ürgbakterid see puudutab lisaks teistele bakterirühmadele ja eukarüootidele ka raku eluvorme. 1970. aastate lõpus kirjeldasid arheeni mikrobioloogid Carl Woese ja George Fox ning need liigitati iseseisva rühmana.
Mis on arhaea?
Arhaad on üherakulised organismid, mille DNA (desoksüribonukleiinhape) on ümmarguse kromosoomi kujul. Nii et teil pole tuuma. Seetõttu nimetatakse arhaea ka tuuma ekvivalendiks.
Arhaad on määratud prokarüootidele. Neil ei ole rakuorganeid, vaid raku stabiliseerimiseks tsütoskelett. Arhaad kirjeldatakse eraldi rühmana, kuna neil on erinev ribosomaalse RNA (ribonukleiinhappe) järjestus. See kehtib eriti väikese ribosoomi alaühiku 16sRNA RNA järjestuse kohta. Ribosoome kasutatakse valkude transleerimiseks uute valkude sünteesil.
Arhaad on struktuurilt sarnasemad eukarüootidega kui prokarüootid.
Esinemine, levik ja omadused
Arhaad esinevad maailma piirkondades, kus on eriti ekstreemsed tingimused. On arhaea, mille ellujäämiseks on vaja temperatuuri üle 80 kraadi Celsiuse järgi. Seda arhaea vormi nimetatakse hüper-termofiilseks. Muud arhaiad eelistavad väga suurt soola kontsentratsiooni lahuses, milles nad elavad. Neid kirjeldatakse kui halofiilseid.
On ka neid, kes vajavad elamiseks eriti happelist keskkonda. Kui pH väärtus on kuni 0, on keskkond happeline ja arhaea nimetatakse acidofiilseks. Alkalofiilne arhaea eelistab põhikeskkonda, mille pH väärtus on kuni 10. Barofiilne arhaea ilmneb keskkonnas, kus on kõrge rõhk. Neid leidub sageli vulkaanilistes kuumaveeallikates, näiteks Yellowstone'i rahvuspargis, kus need esmakordselt avastati.
Vormid, mida kasutatakse suure soolasisaldusega, esinevad näiteks Iisraelis Surnumeres. Metanogeenne arhaea elab oksüdaalsetes tingimustes. Energia saamiseks kasutavad nad ainevahetuses vesinikku. Need esinevad magedas vees, maapinnas ja ka meres. Samuti võivad nad elada sümbioosi kujul inimeste ja loomade sooltes.
Archaea'l on ka teatud sarnasusi bakteritega. Rakkude jagunemine toimub sarnaselt ja kummalgi pole tuuma. Rakkude suurus on samuti väga sarnane bakterite omadega. Mõlema organismi geenid jagunevad nn operoniteks. Need on DNA ühikud, mis koosnevad promootorist, operaatorist ja geenist. Need esinevad sagedamini prokarüootides, kuid esinevad aeg-ajalt ka eukarüootides. Ja mõlemal on sarnane liikumisvahend, õisik.
Arhaea ribosomaalne RNA on aga keerukam kui bakteritel. Valgu biosüntees, st transkriptsioon ja translatsioon, toimub arhaas sarnaselt eukarüootidega. Neil on väga sarnased initsiatsiooni- ja pikenemisfaktorid, mis alustavad valkude sünteesi.
Archaeas on ka TATA kast. See on DNA ala, mis on rikas tümidiinide ja adeniinide poolest. See asub promootori piirkonnas, seega on see tavaliselt kodeerivast geenist ülesvoolu. Võrreldes bakterite ja eukarüootidega ei ole rakumembraani rasvhapped seotud glütseroolimolekulidega.
Mõnel arhaea alamliigil on rakusein, mis võib arhaea piires olla väga erinev. Selle põhjuseks on keskkond, milles vastav arhaea elab. Lisaks võib arhaea liikuda suhteliselt kiiresti. Nad on autotroofsed organismid. Nad moodustavad süsiniku, absorbeerides ja muundades süsinikdioksiidi. On ka neid, kes on heterotroofsed. Nad moodustavad orgaanilistest ühenditest süsiniku, mida nad absorbeerivad. Enamik arhaea on anaeroobsed, nad ei vaja hapnikku, see võib olla neile isegi mürgine.
Need on jaotatud veel kemoorganotroofseteks või kemolitotroofseteks. Energiat saate orgaaniliste või anorgaaniliste ühendite metabolismil.
Tähendus ja funktsioon
Archaea elavad sümbioosis inimestega. Need esinevad inimestel suus, sooltes ja ka tupes. Sageli on see metanobrevibacter smithii, metanogeenne arhaea. Archaea pole noorematel kui 2-aastastel lastel veel avastatud.
Arhaea leidub peamiselt inimese soolestikus. Koos sünkroofsete bakteritega mängivad arhaea ka seedimist. „Syntroph” tähendab erinevate organismide „vastastikust elu”. Nad toodavad mitmesuguseid aineid, mida teine organism saab kasutada. Sel juhul on organismid seetõttu teineteisest sõltuvad. Archaea kasutab metanogeneesi jaoks bakterite toodetud vesinikku. Archaea lagundab ka metaani, mis on inimestele mürgine. Neil on positiivne mõju inimese seedimisele.
Haigused ja tervisehäired
Arhaad pole inimestele patogeensed. Kuid käärsoolevähiga inimeste soolestikus on leitud suurenenud kogust metanogeenset arhaea. Suurenenud nende arv leiti ka põletikulistes igemetes ja suudeti näidata seost nende arvu ja parodontiidi raskuse vahel.
