Biyoloji
Arkeler Alemi
Arkeler, mikroskobik yapıda, prokaryot hücre tipine sahip canlılardır. Görünüşte bakterilere benzeseler de genetik yapıları, enzim sistemleri ve yaşadıkları ortamlarla farklılık gösterirler. Ekstrem koşullara (yüksek sıcaklık, tuz, asit gibi) dayanıklı olmaları ile bilinirler. Bu nedenle bilim dünyasında özel ilgi görmüş ve ayrı bir âlem olarak sınıflandırılmışlardır.
Arkelerin Genel Özellikleri
- Tek hücreli ve prokaryot yapıdadırlar.
- Çekirdek ve zarla çevrili organelleri yoktur.
- DNA’ları halkasal yapıdadır ve histon proteinlerine sarılıdır.
- Endospor oluşturmazlar.
- Antibiyotiklerden etkilenmezler.
- Aşırı sıcak, tuzlu, asidik veya oksijensiz ortamlarda yaşayabilirler.
- Çoğu kemosentetik canlılardır.
Dikkat: Halofiller ışıkla ATP sentezleyebilir ama bu fotosentez değildir.
Dikkat: Arkelerin bilinen hiçbir türü hastalık yapmaz.
Yaşadıkları Ortama Göre Arke Türleri
- Termofiller: Sıcak su kaynaklarında ve sıcak ortamlarda yaşarlar.
- Halofiller: Tuz gölleri gibi aşırı tuzlu ortamlarda yaşarlar.
- Psikrofiller: Aşırı soğuk bölgelerde yaşarlar.
- Metanojenikler: Oksijensiz ortamlarda yaşar, metan gazı üretirler. Çöplüklerde, bataklıklarda ve otçul hayvanların sindirim sisteminde bulunurlar.
Hücresel Yapıları
- Stoplazma: Yaklaşık %80’i sudan oluşur. İçerisinde nükleik asitler, enzimler, aminoasitler, karbohidratlar, lipitler, inorganik maddeler bulunur.
- Hücre Zarı: Farklı yapıda lipitler içerir. Seçici geçirgendir.
- Hücre Duvarı: Pseudopeptidoglikan yapıdadır, dış etkilere karşı koruyucudur.
- Ribozom: Ökaryotlara benzer yapıdadır, protein sentezler.
- DNA: Halkasal ve histon proteinlerine sarılıdır.
- Plazmit: Ekstra genetik bilgi taşıyan küçük DNA parçalarıdır.
- Kamçı: Hareket etmeye yarar.
- Pilus: aynı türden iki arke arasında sitoplazmik köprü oluşturarak arkeler arasında DNA aktarımını sağlar.
- Kapsül: Yüzeye tutunmayı sağlar, dayanıklılığı artırır.
Dikkat: Bazı arkeler konjugasyon benzeri bir gen aktarımı yapsa da, bu süreç, bakterilerdeki klasik konjugasyonla tamamen aynı değildir.
Arkelerin Bakterilerden Farkları
- Hücre çeperlerinde peptidoglikan yoktur.
- DNA’ları histon proteinlerine sarılıdır (bakterilerde bu yoktur).
- Hücre zarı lipit dizilimi diğer canlılardan farklıdır.
- rRNA dizilimleri bakterilerden farklıdır.
- Antibiyotiklere karşı dirençlidirler.
- Bakteriler gibi endospor yapmazlar.
Biyolojik ve Ekonomik Önemi
- Petrol atıklarının temizlenmesinde kullanılırlar.
- Biyogaz (metan) üretiminde görev alırlar.
- Atık su arıtımı ve gübre üretiminde kullanılırlar.
- Selüloz sindiren arkeler, otçul hayvanların bağırsaklarında yaşar.
- Doğadaki azot, karbon ve su döngüsüne katkı sağlarlar.
Bilgi: Arkelerin ürettiği özel enzimler endüstride kullanılır. Yüksek ısıya dayanıklı oldukları için petrol, boya ve gübre sanayinde tercih edilir.