Археї

Halobacteria sp. штам NRC-1, довжина кожної клітини близько 5 μm

Архе́ї, архебактерії (Archaea, Archaebacteria) — за системою трьох доменів — домен, за іншою класифікацією — царство, в складі якого розглядають мікроскопічні одноклітинні прокаріоти.

Таксономія і характеристика

Систематику остаточно не розроблено, здебільшого у складі археїв розглядають 4–8 типів: Euryarchaeota, Crenarchaeota, Korarchaeota Nanoarchaeota. Клітини археїв близько 1 мкм у діаметрі, за формою сферичні, паличкоподібні, спіральні, трикутні та прямокутні, багато видів мають джгутики.

Спільні риси з бактеріями

Археї зовні нагадують еубактерії: клітини дуже дрібні, ядро відсутнє, є кільцева хромосома, плазміди, гени організовані в оперони, матрична РНК) поліцистронна (кодує більше, ніж один поліпептидний) ланцюг).

Біохімічні та генетичні особливості

Уперше археїв виявлено у гарячих джерелах і віднесено до бактерій. Дослідження їх під мікроскопом не показало чітких відмінностей від бактерій, на відміну від біохімічного складу. Деякі біохімічні характеристики археїв спільні з еукаріотами: хромосоми містять гістони, гени — інтрони, РНК проходить стадію процесингу, трансляція починається з метіоніну (в еубактерій — з N-формілметіоніну) тощо. Принципи укладання фосфоліпідних) молекул у клітинній мембрані, відмінні нуклеотидні) послідовності молекул ДНК — діагностичні ознаки археїв, які дозволили розглядати їх як самостійну таксономічну одиницю. Відмінності ліпідів археїв: гліцеринфосфат відрізняється стереохімічно (гліцерин-1-фосфат замість гліцерин-3-фосфату); у складі мембран замість жирних кислот — терпенові спирти; етерний зв’язок (у бактерій та еукаріотів — естерний зв’язок). Клітинні стінки не містять муреїну (замість нього в частини археїв — псевдомуреїн) характерного для бактеріальних клітин. Відсутність муреїну спричиняє резистентність археїв до пеніциліну й інших антибіотиків. Джутики археїв містять особливі білки — флагеліни. Транспортна РНК археїв відрізняється від тРНК бактерій та еукаріотів. Археї не синтезують жирних кислот.

Живлення

За типом живлення серед археїв є:

  • фототрофи;
  • літотрофи (джерело енергії — неорганічні сполуки);
  • органотрофи (використовують органічні речовини).

Розмноження

Розмножуються археї, як і бактерії, за допомогою поділу навпіл, множинного поділу, брунькування і фрагментації. Мейоз в археїв не відбувається.

Екологічні особливості

Завдяки надзвичайній стійкості до несприятливих чинників довкілля серед археїв найбільше екстремофілів — організмів, пристосованих до екстремальних умов і живлення речовинами, непридатними для цього (наприклад, метаном). Такі особливості дозволяють археям займати оселища, недоступні для інших організмів:

  • гарячі джерела (заселяють археї-термофіли, стійкі до температур +45…+113 °C);
  • місця з постійно низькими температурами повітря (археї-психрофіли, здатні до розмноження за –10 °C);
  • кислі середовища (археї-ацидофіли віддають перевагу умовам зі значеннями водневого показника (pH) 1–5);
  • лужні середовища (археї-алкаліфіли оселяються в умовах з pH 9–11).

Барофіли витримують тиск до 700 атм, галофіли живуть у соляних розчинах з умістом NaCl 25–30 %. Ксерофіли виживають за мінімальної вологості.

Література

  1. Woese C., Kandler O., Wheelis M. Towards a Natural System of Organisms: Proposal for the Domains Archaea, Bacteria, and Eucarya // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1990. № 87 (12). Р. 4576–4579.
  2. Pace N. R. Timefor a Change // Nature. 2006. № 441 (7091). P. 289.
  3. Spang A., Saw J., Jшrgensen S. et al. Complex Archaea that Bridge the Gap Between Prokaryotes and Eukaryotes // Nature. 2015. № 521 (7551). Р. 173–179.
  4. Ястремська Л. С. Загальна мікробіологія і вірусологія. Київ : Національний авіаційний університет, 2017. 232 с.

Автор ВУЕ

Я. О. Межжеріна

Покликання на цю статтю

Покликання на цю статтю: Межжеріна Я. О. Археї // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Археї (дата звернення: 16.10.2021).


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
19.02.2021

Офіційний телеграм-канал ВУЕОфіційний телеграм-канал ВУЕ