Obsah
- Kingdom Monera: Nie je kráľovstvo?
- Monerans sú všadeprítomné
- Úloha pri chorobe
- Prokaryotická bunková štruktúra
- Horizontálny prenos génov
- Monerans a Atmosféra
Kingdom Monera je široká skupina organizmov pozostávajúcich zo všetkých prokaryotických (nukleačných) organizmov. Monerans sú malé, všadeprítomné jednobunkové organizmy, ktoré kolonizovali každý roh Zeme. Na základe samotných čísel sú zďaleka najúspešnejšie organizmy na planéte.
Niektorí vedci považujú štatút Monery za správne kráľovstvo zastarané, pretože sa zdá, že netvoria monofyletickú skupinu - to znamená, že pokrývajú viacero vetiev na strome života. Napriek tomu je užitočné považovať prokaryoty za entitu kvôli ich mnohým podobnostiam. Monerans sú synonymom pre plošnú kategóriu „baktérie“.
Kingdom Monera: Nie je kráľovstvo?
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesUž v roku 1977 mikrobiológ Carl Woese tvrdil, že prokaryoty sa nehodia do jediného kráľovstva. Následný výskum potvrdil, že v Monere existuje starodávna priepasť, ktorá rozdeľuje kráľovstvo na dve skupiny: archaeji a eubaktérie.
Tieto sa často považujú za samostatné kráľovstvá, aj keď si mikrobiológ Thomas Cavalier-Smith z Oxfordskej univerzity ponecháva jediné zoskupenie prokaryotov (nazýva ich impérium Prokaryota) rozdelené do dvoch podoblastí. Eubaktérie sú „typické“ baktérie, ktoré zahŕňajú veľa ľudských patogénov, ako je napríklad Yersinia pestis, moru bubnov. Archaeans sú často extrémofilovia a žijú na niektorých z najviac nehostinných miest na Zemi, ako je napríklad termoplazmatické vulkán, ktorý žije v sírnych horúcich prameňoch.
Monerans sú všadeprítomné
Prokaryoty sa nachádzajú v každej ekologickej oblasti na Zemi. Mikrobiológ William Whitman odhaduje, že na svete je 5 × 10 ^ 30 (päť, po ktorých nasleduje tridsať núl). Žijú všade od hornej atmosféry po dno mora a hlboko v zemskej kôre.
Celkovo sa celková bakteriálna hmota rovná všetkým ostatným organizmom na Zemi dohromady. Priemerný človek navyše obsahuje desaťkrát viac prokaryotických buniek ako ľudské bunky! Samozrejme, tieto benígne bakteriálne bunky sú celkom malé a tvoria iba asi dve percentá vašej celkovej telesnej hmotnosti.
Úloha pri chorobe
••• Kim Steele / Photodisc / Getty ImagesAk sa populácia baktérií v ľudskom tele replikuje rýchlejšie, ako je usmrtená, výsledkom je bakteriálna infekcia. Príznaky rôznych infekcií sa líšia v závislosti od miesta, závažnosti a spôsobu bakteriálneho rastu. Napríklad baktérie Streptococcus pneumoniae môžu spôsobovať sínusovú infekciu alebo pneumóniu v závislosti od toho, kde k infekcii dôjde.
Lekári často predpisujú antibiotiká na odstránenie bakteriálnych infekcií. Kvôli rozdielom medzi biológiou ľudských a moneránnych buniek je možné prehltnúť zlúčeniny, ktoré sú toxické pre baktériu, ale nie pre hostiteľa. Antibiotiká zastavujú schopnosť baktérií deliť sa alebo vykonávať životne dôležité bunkové procesy. Keď sa vyvinie baktéria, ktorá odoláva toxickým účinkom antibiotika, má sa za to, že sa vyvinula rezistencia na antibiotiká.
Prokaryotická bunková štruktúra
Monerans sú pozoruhodné nedostatkom bunkového jadra. Môžu však mať iné vnútorné a vonkajšie štruktúry. Takmer všetky baktérie majú tuhú bunkovú stenu zloženú zo zosieťovaných molekúl cukru, ktoré slúžia na ochranu organizmov pred ich prostredím.
Bakteriálny chromozóm (nazývaný nukleoid) obsahuje bakteriálnu DNA a je často zakorenený do bodu v bunkovej membráne. Vo vnútri bunky sa tiež nachádza množstvo menších slučiek DNA nazývaných plazmidy. Veľké molekuly nazývané ribozómy sú zodpovedné za vytváranie transkribovaných kópií kódu DNA a ich premenu na bunkové proteíny.
Mnoho moneránov je schopných pohybu. To sa vo všeobecnosti dosahuje špecializovanou štruktúrou nazývanou bičík, ktorá funguje ako druh molekulárnej vrtule. Iné monerány majú alternatívne motivačné prostriedky, ako je napríklad parazit Listeria, ktorý porota zostavuje strojové vybavenie hostiteľských buniek, aby ho poháňal na rastúceho fanúšika proteínových vlákien.
Horizontálny prenos génov
••• Čad Baker / Photodisc / Getty ImagesMonerans jednoducho neprechádzajú svoje gény z generácie na generáciu tak, ako to robia prakticky všetky ostatné organizmy. Môžu tiež prenášať gény medzi sebou a niekedy dokonca prijať náhodné segmenty DNA plávajúce v prostredí. Toto je hlavná sila mikrobiálnej evolúcie, pretože umožňuje moneránnym bunkám získať prospešné mutácie z buniek, ktoré sú len vzdialene príbuzné.
Monerans a Atmosféra
Pri formovaní skorej atmosféry boli rozhodujúce prokaryotické bunky nazývané cyanobaktérie. Raná Zem neobsahovala takmer žiadny kyslík. Mnoho baktérií prijíma oxid uhličitý a uvoľňuje kyslík. To spôsobilo počiatočný nárast obsahu kyslíka v atmosfére pred asi 2,45 miliardami rokov. Dnes sú za udržiavanie rovnováhy medzi oxidom uhličitým a kyslíkom zodpovedné fotosyntetické eukaryoty (napríklad rastliny) a prokaryoty.