古細(xì)菌與真細(xì)菌有哪些區(qū)別？
小楊 / 2020-05-07 08:56:03
在細(xì)胞結(jié)構(gòu)和新陳代謝上，古細(xì)菌在很多方面接近其它原核生物。然而在基因轉(zhuǎn)錄這兩個(gè)分子生物學(xué)的中心過(guò)程上，它們并不明顯表現(xiàn)出細(xì)菌的特徵，反而非常接近真核生物。比如，古細(xì)菌的轉(zhuǎn)譯使用真核的啟動(dòng)和延伸因子，且轉(zhuǎn)譯過(guò)程需要真核生物中的TATA框結(jié)合蛋白和TFIIB。另外，古細(xì)菌鞭毛的成分和形成過(guò)程也與細(xì)菌不同。
一、細(xì)胞壁
真細(xì)菌的細(xì)胞壁主要有含有壁酸的肽聚糖構(gòu)成；
古細(xì)菌也有細(xì)胞壁，但是沒(méi)有胞壁酸和D-氨基酸，因此溶菌酶以及抑制肽聚糖前體合成的環(huán)絲氨酸、抑制肽聚糖合成的青霉素和萬(wàn)古霉素等對(duì)細(xì)菌是沒(méi)有作用的。
二、質(zhì)膜
雖然古細(xì)菌的質(zhì)膜和真細(xì)菌一樣也是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成的，但還是有所不同的方面，絕大多數(shù)細(xì)菌和真核生物的細(xì)胞膜中的脂類主要由甘油酯組成，古細(xì)菌的脂質(zhì)帶有分支的C-H鏈末端以醚鍵，而不是脂鍵與甘油的結(jié)合，并且在脂膜中還含有7%~30%非極性脂質(zhì)——鯊烯衍生物。這些區(qū)別也許是對(duì)極端環(huán)境的適應(yīng)，比如極端耐熱菌的質(zhì)膜是由C40四乙醚組成的單層膜。
三、DNA和基因結(jié)構(gòu)
古細(xì)菌的遺傳裝置往往介于原核細(xì)胞和真核細(xì)胞之間。
與真細(xì)菌相似的地方：DNA為環(huán)狀，有操縱子結(jié)構(gòu)，大部分基因沒(méi)有內(nèi)含子，有多基因mRNA存在。
與真核細(xì)胞相似的地方：DNA和組蛋白結(jié)合成類似的核小體結(jié)構(gòu)，tRNA和rRNA、甚至部分編碼蛋白質(zhì)的基因中都有內(nèi)含子，RNA聚合酶為復(fù)雜的多聚體，翻譯起始的氨基酸為Met(細(xì)菌是fMet)等。
四、核糖體
核糖體是細(xì)胞共有的一個(gè)細(xì)胞器，多數(shù)古細(xì)菌類的核糖體雖然也是70S，但是含有60種以上的蛋白質(zhì)，介于真核細(xì)胞和真細(xì)菌之間，而且其中的RNA和蛋白質(zhì)的性質(zhì)更加接近真核細(xì)胞。
五、其他
在形態(tài)上古細(xì)菌具有扁平直角幾何形狀的細(xì)胞，而在真細(xì)菌中從未見(jiàn)過(guò)；
在呼吸類型上，嚴(yán)格厭氧是古細(xì)菌的主要呼吸類型；
在代謝多樣性上，古細(xì)菌單純，不似真細(xì)菌那樣多樣性；
在分子可塑性上，古細(xì)菌比真細(xì)菌有較多的變化；
在進(jìn)化速率上，古細(xì)菌比真細(xì)菌緩慢，保留了較原始的特性；
在中間代謝上，古細(xì)菌有獨(dú)特的輔酶。如產(chǎn)甲烷菌含有F420，F(xiàn)430和COM及B因數(shù)等。
由此可見(jiàn)，古核生物細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與遺傳結(jié)構(gòu)裝置和原核細(xì)胞相似，而有些分子進(jìn)化特征又更加接近真核細(xì)胞。根據(jù)對(duì)基因組相關(guān)序列的對(duì)比，人們發(fā)現(xiàn)古核細(xì)胞和真核細(xì)胞的親緣關(guān)系最為相近。
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