Archaea, eller primordial bakterie, er cellulære livsformer i tillegg til de andre gruppene av bakterier og eukaryoter. På slutten av 1970-tallet ble arkeaene beskrevet og klassifisert som en distinkt gruppe av mikrobiologene Carl Woese og George Fox.
Hva er archaea?
Archaea er encellede organismer som har DNA (deoksyribonukleinsyre) i form av et sirkulært kromosom. Dermed har de ikke en kjerne. Derfor er arkaea også referert til som å ha en atomaktig ekvivalent. Archaea er tildelt prokaryoter. De har ikke celleorganeller, men et cytoskjelett for å stabilisere cellen. Archaea er beskrevet som en egen gruppe, fordi de har en annen sekvens av ribosomalt RNA (ribonukleinsyre). Spesielt gjelder dette sekvensen til RNA til den lille ribosomale underenheten, 16sRNA. De ribosomer tjene til å oversette proteinet under syntesen av nytt proteiner. Archaea er strukturelt mer lik eukaryoter enn prokaryoter.
Forekomst, distribusjon og egenskaper
Archaea forekommer i områder av verden med spesielt ekstreme forhold. Det er archaea som krever temperaturer over 80 grader Celsius for å overleve. Denne formen for archaea kalles hypertermofil. Andre archaea foretrekker en veldig høy konsentrasjon salt i løsningen de lever i. Disse er beskrevet som halofile. I tillegg er det de som krever et spesielt surt miljø for å leve. Ved pH-verdier så lave som 0 er miljøet surt og arkeaene er beskrevet som acidofile. Alkalofile archaea foretrekker et grunnleggende miljø med en pH-verdi på opptil 10. Barophilic archaea finnes i miljøer som er utsatt for høyt trykk. De finnes ofte i vulkanske varme kilder, for eksempel i Yellowstone Natinal Park, hvor de først ble oppdaget. Formene som er vant til høy saltholdighet, finnes for eksempel i Dødehavet i Israel. Metanogen archaea lever under anoksiske forhold. De bruker hydrogen i metabolismen for å produsere energi. De forekommer i friske Vann, jord og også i sjøen. De kan også leve i form av symbiose i tarmene til mennesker og dyr. Archaea har også noen likheter med bakterie. Celledeling skjer på en lignende måte, og begge har ikke en kjerne. Cellestørrelsen er også veldig lik den bakterie. Generene til begge organismer er delt inn i såkalte operoner. Dette er DNA-enheter som består av promotor, operatør og gen. Disse finnes oftere i prokaryoter, men finnes også av og til i eukaryoter. Og begge har lignende bevegelsesmidler, flagellum. Imidlertid er det ribosomale RNA av archaea mer komplisert i struktur enn bakterienes. Proteins biosyntese, det vil si transkripsjon og oversettelse, forekommer i archaea på omtrent samme måte som i eukaryoter. De har veldig like initierings- og forlengelsesfaktorer som starter proteinbiosyntese. Archaea har også en TATA-boks. Dette er en region av DNA med mange tymidiner og adeniner. Den ligger i promoterregionen, så den er vanligvis oppstrøms for kodingen gen. De fettsyrer av cellemembran er ikke knyttet til glyserol molekyler sammenlignet med bakterier og eukaryoter. Noen underarter av archaea har en cellevegg, som kan variere sterkt innen archaea. Dette skyldes miljøet som de respektive arkiene lever i. I tillegg kan archaea bevege seg relativt raskt. De er autotrofiske organismer. De produserer karbon ved å absorbere og konvertere karbondioksid. Det er også noen som er heterotrofiske. De lager karbon fra organiske forbindelser som de får i seg. De fleste archaea er anaerobe, de trenger ikke oksygen, som til og med kan være giftige for dem. De er videre delt inn i chemoorganotrophic eller chemolithotrophic. De får energi ved å metabolisere organiske eller uorganiske forbindelser.
Viktighet og funksjon
Archaea lever i symbiose med mennesker. De finnes hos mennesker i munn, tarmen, og også skjeden. De er ofte Methanobrevibacter smithii, som er en metanogen archaea. Ingen archaea har ennå blitt påvist hos spedbarn yngre enn 2 år. Hovedsakelig finnes arkaea i tarmkanalen til mennesker. Sammen med syntrofiske bakterier spiller archaea en rolle i fordøyelsen. Syntrof 'betyr' gjensidig samliv 'av forskjellige organismer. De produserer forskjellige stoffer, som kan brukes av den andre organismen. I dette tilfellet er organismer avhengige av hverandre. Archaea bruker hydrogen produsert av bakterier for metanogenesen. I prosessen bryter arkeaer også metan, som er giftig for mennesker. De har en positiv effekt på fordøyelsen hos mennesker.
Sykdommer og plager
Archaea er ikke patogen for mennesker. Imidlertid har det blitt funnet økte nivåer av metanogen archaea i tarmene til mennesker med kolon kreft. Også flere antall av dem ble funnet betent tannkjøtt, og en sammenheng mellom antallet av dem og alvorlighetsgraden av periodontitt ble demonstrert.
