आर्किया और एक्सट्रीमोफाइल्स

आर्किया प्रोकैरियोटिक जीवन का एक विशिष्ट डोमेन है जिसकी जैव रसायन अद्वितीय है, और उनमें से कई, कुछ जीवाणुओं के साथ, एक्सट्रीमोफाइल्स हैं जो उन परिस्थितियों में पनपते हैं जिन्हें कभी जीवन के साथ असंगत माना जाता था।

Definition

आर्किया प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों का एक डोमेन है जो जीवाणुओं से भिन्न है, और एक्सट्रीमोफाइल्स ऐसे जीव हैं, जिनमें से कई आर्किया हैं, जो शारीरिक या रासायनिक रूप से अत्यधिक परिस्थितियों में इष्टतम रूप से बढ़ते हैं।

Scope

यह विषय आर्किया की विशिष्ट विशेषताओं को शामिल करता है, जिसमें उनकी झिल्ली लिपिड और कोशिका भित्ति तथा सूचना-प्रसंस्करण तंत्र शामिल हैं; प्रमुख आर्कियल समूह; एक्सट्रीमोफाइल्स की श्रेणियां, जैसे थर्मोफाइल्स, हेलोफाइल्स, एसिडोफाइल्स और अन्य; आणविक अनुकूलन जो अत्यधिक परिस्थितियों में जीवित रहने की अनुमति देते हैं; और इन जीवों का पारिस्थितिक और अनुप्रयुक्त महत्व।

Core questions

• कौन सी विशेषताएँ आर्किया को जीवाणुओं से अलग करती हैं?
• एक्सट्रीमोफाइल्स किस प्रकार के चरम वातावरण में निवास करते हैं?
• कौन से आणविक अनुकूलन चरम परिस्थितियों में जीवन की अनुमति देते हैं?
• वैज्ञानिक और व्यावहारिक रूप से आर्किया और एक्सट्रीमोफाइल्स क्यों महत्वपूर्ण हैं?

Key concepts

• आर्कियल झिल्ली लिपिड और कोशिका भित्ति
• प्रमुख आर्कियल समूह
• थर्मोफाइल्स और हाइपरथर्मोफाइल्स
• हेलोफाइल्स और एसिडोफाइल्स
• चरम परिस्थितियों के लिए आणविक अनुकूलन

Key theories

तीसरे डोमेन के रूप में आर्किया

आणविक अध्ययनों ने आर्किया को जीवाणुओं से अलग एक डोमेन के रूप में स्थापित किया, जिसमें विशिष्ट झिल्ली रसायन विज्ञान और सूचना-प्रसंस्करण प्रणालियाँ थीं, जिससे प्रोकैरियोटिक विविधता की समझ को नया आकार मिला।

Mechanisms

आर्किया जीवाणुओं से मौलिक तरीकों से भिन्न होते हैं, जिनमें ईथर-लिंक्ड झिल्ली लिपिड, पेप्टिडोग्लाइकन रहित कोशिका भित्ति, और यूकेरियोट-जैसी विशेषताओं वाले प्रतिलेखन और अनुवाद तंत्र शामिल हैं। एक्सट्रीमोफाइल्स में विशेष प्रोटीन, झिल्ली और नियामक प्रणालियाँ होती हैं, जैसे उच्च लवणता के लिए गर्मी-स्थिर एंजाइम या विलेय रणनीतियाँ, जो अत्यधिक तापमान, पीएच, लवणता या दबाव के तहत संरचना और कार्य को बनाए रखती हैं।

Clinical relevance

एक्सट्रीमोफाइल्स जैव प्रौद्योगिकी में उपयोग किए जाने वाले गर्मी-स्थिर एंजाइमों और अन्य बायोमोलेक्यूल्स के स्रोत हैं, जिनमें आणविक जीव विज्ञान के लिए केंद्रीय एंजाइम शामिल हैं, और आर्किया और चरम वातावरण का अध्ययन जीवन की सीमाओं और उन परिस्थितियों के बारे में प्रश्नों को सूचित करता है जिनके तहत जीवन कहीं और मौजूद हो सकता है।

History

1970 के दशक में कार्ल वूज़ के आणविक कार्य ने आर्किया को एक विशिष्ट डोमेन के रूप में प्रकट किया, जबकि थॉमस ब्रॉक के गर्म झरनों में सूक्ष्मजीवों के जीवन के पहले के अध्ययन ने प्रदर्शित किया कि जीव उच्च तापमान पर पनपते हैं, एक ऐसा कार्य जिसने अंततः अत्यधिक व्यावहारिक मूल्य के गर्मी-स्थिर एंजाइमों को जन्म दिया।

Key figures

• Carl Woese
• Thomas Brock

Seminal works

• woese1977
• madigan2018

Frequently asked questions

क्या आर्किया जीवाणुओं के समान हैं?

नहीं। यद्यपि दोनों प्रोकैरियोट हैं जिनमें नाभिक नहीं होता है, आर्किया विशिष्ट झिल्ली लिपिड, कोशिका-भित्ति रसायन विज्ञान और आणविक तंत्र के साथ एक अलग डोमेन बनाते हैं। उनकी कुछ विशेषताएँ जीवाणुओं की तुलना में यूकेरियोट्स के अधिक समान हैं।