ארכאה: זיהום, העברה ומחלות

ארכיא, או ראשוני בקטריה, הם צורות חיים תאיות בנוסף לקבוצות החיידקים והאאוקריוטים האחרים. בסוף שנות השבעים תוארו וסווגו הארכיות כקבוצה מובחנת על ידי המיקרוביולוגים קרל ווז וג'ורג 'פוקס.

מהן ארכיאאה?

ארכאיים הם אורגניזמים חד תאיים המחזיקים ב- DNA (חומצה דאוקסיריבונוקלאית) בצורת כרומוזום מעגלי. לפיכך, אין להם גרעין. לכן, ארכיאאה מכונה גם בעלת מקבילה גרעינית. הארכאים משויכים לפרוקריוטים. אין להם אברונים תאיים אלא שלד ציטוט לייצוב התא. הארכאיות מתוארות כקבוצה נפרדת, מכיוון שיש להן רצף שונה של RNA ריבוזומלי (חומצה ריבונוקלאית). באופן ספציפי, זה נוגע לרצף ה- RNA של יחידת המשנה הקטנה הריבוזומלית, 16sRNA. ה ריבוזומים משמשים לתרגום החלבון במהלך הסינתזה של חדש חלבונים. מבנים ארכאיים דומים יותר ליוקריוטים מאשר לפרוקריוטים.

התרחשות, תפוצה ומאפיינים

ארכאיות מתרחשות באזורים בעולם עם תנאים קיצוניים במיוחד. יש ארכיאות שדורשות טמפרטורות מעל 80 מעלות צלזיוס כדי לשרוד. צורה זו של ארכאה נקראת היפר תרמופילית. ארכאות אחרות מעדיפות גבוהה מאוד ריכוז של מלח בתמיסה בה הם חיים. אלה מתוארים כהלופיליים. בנוסף, יש כאלה שדורשים סביבה חומצית במיוחד כדי לחיות. בערכי pH נמוכים כמו 0, הסביבה חומצית והארכאות מתוארות כאסידופיליות. ארכיא אלקלופיליות מעדיפות סביבה בסיסית עם ערך pH של עד 10. ארכיא ברופיליות נמצאות בסביבות הנתונות ללחץ גבוה. לעתים קרובות הם נמצאים במעיינות חמים געשיים, כמו למשל בפארק ילוסטון נטינאל, שם התגלו לראשונה. הצורות שרגילות למליחות גבוהה מצויות למשל בים המלח בישראל. ארכיא מתאנוגנית חיה בתנאים חמצניים. הם משתמשים הידרוגנציה בחילוף החומרים שלהם כדי לייצר אנרגיה. הם מתרחשים בטריות מַיִם, אדמה וגם בים. הם יכולים גם לחיות בצורה של סימביוזה במעיים של בני אדם ובעלי חיים. ארכאה יש גם כמה קווי דמיון בקטריה. חלוקת התאים מתרחשת באופן דומה ולשניהם אין גרעין. גודל התא דומה גם לזה של בקטריה. הגנים של שני האורגניזמים מחולקים למה שמכונה אופרונים. אלה יחידות DNA המורכבות ממקדם, מפעיל ו גֵן. אלה נמצאים בדרך כלל יותר בפרוקריוטים, אך נמצאים לעתים גם באיקריוטים. ולשניהם אמצעי תנועה דומים, הדגל. עם זאת, ה- RNA הריבוזומלי של ארכיאאה מורכב יותר במבנהו מזה של חיידקים. ביוסינתזה של חלבונים, כלומר תעתיק ותרגום, מתרחשת בארכאיים באותה צורה כמו באיקריוטים. יש להם גורמי התחלה והתארכות דומים מאוד שמתחילים ביוסינתזה של חלבון. ל- Archaea יש גם תיבת TATA. זהו אזור של DNA עם הרבה תימידינים ואדנינים. הוא ממוקם באזור היזם, ולכן הוא בדרך כלל במעלה הזרם של הקידוד גֵן. ה חומצות שומן של קרום תא אינם מקושרים ל גליצרול מולקולות בהשוואה לחיידקים ואיקריוטים. לחלק מהתת-מינים של ארכיאאה יש קיר תא, שיכול להשתנות מאוד בתוך ארכיאאה. הסיבה לכך היא הסביבה בה חיות הארכאיות המתאימות. בנוסף, ארכיאאה יכולה לנוע יחסית מהר. הם אורגניזמים אוטוטרופיים. הם מייצרים פַּחמָן על ידי קליטה והמרה פחמן דו חמצני. יש גם כאלה שהם הטרוטרופיים. הם מכינים פַּחמָן מתרכובות אורגניות שהם בולעים. רוב הארכאיות הן אנאירוביות, הן אינן דורשות חמצן, שיכול אפילו להיות רעיל עבורם. הם מחולקים עוד יותר לכימורגנוטרופיות או כימוליתוטרופיות. הם צוברים אנרגיה ממטבוליזציה של תרכובות אורגניות או אנאורגניות.

חשיבות ותפקוד

ארכיאה חיה בסימביוזה עם בני אדם. הם נמצאים בבני אדם פה, המעי, וגם הנרתיק. לעתים קרובות הם Methanobrevibacter smithii, שהוא ארכיא מתנוגנית. טרם התגלו ארכיאיות בתינוקות מתחת לגיל שנתיים. בעיקר ארכאיים נמצאים במערכת העיכול של בני האדם. יחד עם חיידקים סינטרופיים, ארכיאאה ממלאת תפקיד בעיכול. סינטרופ 'פירושו' חיים משותפים 'של אורגניזמים שונים. הם מייצרים חומרים שונים, אשר יכולים לשמש את האורגניזם האחר. במקרה זה, האורגניזמים תלויים זה בזה. Archaea להשתמש הידרוגנציה המיוצרים על ידי חיידקים לצורך מתנוגנזה שלהם. בתהליך ארכיא גם מפרק מתאן, שהוא רעיל לבני אדם. יש להם השפעה חיובית על העיכול האנושי.

מחלות ומחלות

ארכאיות אינן פתוגניות לבני אדם. עם זאת, נמצאו רמות מוגברות של ארכיא מתנוגניות במעיים של אנשים עם מעי גס סרטן. כמו כן, מספר רב יותר של אותם נמצאו מודלקים חניכיםומתאם בין מספרם לחומרת דלקת חניכיים הודגם.