Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Vigtige fakta om kongeriget Monera

Kongeriget Monera er en bred gruppe af organismer, der består af alle de prokaryote (ikke-nucleerede) organismer. Monerans er små, allestedsnærværende encellerede organismer, der har koloniseret hvert hjørne af jorden. På grundlag af rene tal er de langt de mest succesrige organismer på planeten.

Monera's status som et ordentligt rige betragtes som forældet af nogle forskere, fordi de ikke ser ud til at udgøre en monofyletisk gruppe - det er, de spænder over flere grene på livets træ. Ikke desto mindre er det nyttigt at overveje prokaryoter som en enhed på grund af deres mange ligheder. Monerans er synonymt med tæppekategorien "bakterier".

Kongeriget Monera: Ikke et kongerige?

Mikrobiologen Carl Woese hævdede allerede i 1977, at prokaryoter ikke passer ind i et enkelt kongerige. Efterfølgende forskning har bekræftet, at der er en gammel skille i Monera, der splitter kongeriget i to grupper: arkæere og eubakterier.

Disse anses ofte for at være separate kongeriger, selvom mikrobiologen Thomas Cavalier-Smith fra Oxford University bevarer singelen gruppering af prokaryoter (han kalder dem imperium Prokaryota) opdelt i to under-kongeriger. Eubakterier er "typiske" bakterier, der omfatter mange humane patogener som Yersinia pestis, buboniske pest. Arkeere er ofte ekstremfibre, der bor i nogle af de mest ufrivillige steder på Jorden, som f.eks. Thermoplasma Volcanium, som lever i svovlkilder.

Monerans er allestedsnærværende

Prokaryoter findes i hver økologisk niche på jorden. Mikrobiologen William Whitman anslår, at der er 5 x 10 ^ 30 (fem efterfulgt af 30 nuler) moneranceller i verden. De lever overalt fra den øvre atmosfære til bunden af ​​havet og dybt inde i jordskorpen.

Samlet set svarer den samlede bakteriemasse til alle andre organismer på jorden kombineret. Desuden indeholder det gennemsnitlige menneske ti gange flere prokaryote celler end humane celler! Selvfølgelig er disse godartede bakterieceller ret små og udgør kun omkring to procent af din samlede kropsmasse.

Rolle i sygdom

Når en population af bakterier i menneskekroppen replikerer hurtigere end de bliver dræbt, resultatet er en bakteriel infektion. Symptomerne på forskellige infektioner varierer på grund af placeringen, sværhedsgraden og metoden til bakteriel vækst. For eksempel kan bakterierne Streptococcus pneumoniae forårsage enten sinusinfektion eller lungebetændelse, afhængigt af hvor infektionen opstår.

Læger foreskriver ofte antibiotika for at fjerne bakterielle infektioner. På grund af forskellene mellem biologi hos humane og monere celler er det muligt at indtage forbindelser, som er toksiske for bakterien, men ikke til værten. Antibiotika forhindrer bakteriers evne til at opdele eller udføre vitale cellulære processer. Når en bakterie udvikler sig for at modstå antibiotikas toksiske virkninger, siges det at have udviklet antibiotikaresistens.

Prokaryotcellestruktur

Monerans er bemærkelsesværdige for deres mangel på en cellekerne. De kan dog have andre interne og eksterne strukturer. Næsten alle bakterier har en stiv cellevæg sammensat af tværbundne sukkermolekyler, der tjener til at beskytte organismerne fra deres omgivelser.

Det bakterielle kromosom (kaldet en nukleoid) indeholder det bakterielle DNA og er ofte rodnet til et punkt i cellemembranen. Talrige mindre sløjfer af DNA kaldet plasmider kan også findes inden i cellen. Store molekyler kaldet ribosomer er ansvarlige for at tage transkriberede kopier af DNA-koden og omdanne dem til celleproteiner.

Mange monerans er i stand til bevægelse. Dette er generelt opnået ved en specialiseret struktur kaldet et flagellum, som fungerer som en slags molekylær propeller. Andre moneraner har alternative motilitetsmidler, såsom Listeria parasitten, som jury-rigger en værtscelle maskiner til at fremdrive den på en voksende fan af proteinfibre.

Horisontal genoverførsel

Monerans don De sender simpelthen ikke deres gener fra generation til generation, som stort set alle andre organismer gør. De kan også overføre gener mellem hinanden og undertiden endda optage tilfældige segmenter af DNA, der flyder i miljøet. Dette er en vigtig kraft i mikrobiel evolution, fordi det lader moneranceller erhverve fordelagtige mutationer fra celler, der kun er fjernt beslægtede.

Monerans og atmosfæren

Prokaryotiske celler kaldet cyanobakterier var afgørende for at forme det tidlige atmosfære. Den tidlige jord indeholdt næsten ingen ilt. Mange bakterier tager i kuldioxid og frigiver ilt. Dette har forårsaget den oprindelige stigning i atmosfærens iltindhold omkring 2.45 milliarder år siden. I dag er både fotosyntetiske eukaryoter (såsom planter) og prokaryoter ansvarlige for at opretholde balancen mellem kuldioxid og ilt.