古菌和細菌的區別

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引言

古菌和細菌都是單細胞原核生物，都能在極端環境中生存。儘管如此，它們具有不同的結構和繁殖方式。古菌不是病原體，但許多細菌可以導致疾病。古菌和細菌都沒有細胞核或膜結合細胞器。它們在形狀和大小上幾乎相似。

古菌概述

古菌屬於單細胞原核生物。早期古菌被稱為古細菌。它們的細胞壁成分與細菌不同。它們主要存在於極端自然環境中，例如沼澤地、溫泉和高鹽度地區，被稱為產甲烷菌、嗜熱酸菌和嗜鹽菌。它們也存在於人類的皮膚、口腔和腸道中。它們在生態系統中發揮著重要作用。

古菌的特徵

古菌的一些特徵如下：

• 不同的古菌具有不同的尺寸和結構。大小範圍從0.1 μm到超過15 μm。它們呈不同的形狀，例如桿狀、螺旋狀和球狀。

• 古菌的細胞壁不含肽聚糖；而是由假肽聚糖構成。

• 古菌的細胞壁含有醚鍵脂，其中甘油和脂肪酸透過醚鍵連線。

• 它們沒有膜結合的細胞核。

• 它們具有質粒和單個環狀染色體。

• 古菌的RNA聚合酶比細菌複雜，包含許多多肽。

• 古菌透過多肽複製。

• 蛋白質合成類似於真核生物。

古菌的型別

古菌主要分為三種類型：

• 產甲烷菌 - 產甲烷菌是厭氧菌，通常存在於沼澤地和某些反芻動物的腸道中。它們可以產生甲烷，因此在商業上用於從動物糞便中生產沼氣。例如：甲烷球菌、甲烷桿菌等。

• 嗜熱酸菌 - 它們可以在極高的溫度和酸性條件下生存。它們主要存在於溫泉和深海熱液噴口。例如：嗜熱菌。

• 嗜鹽菌 - 它們可以在極高的鹽濃度下生長，屬於鹽桿菌科。例如：鹽球菌、鹽桿菌。

細菌概述

細菌也是單細胞原核生物，細菌中沒有細胞核和一些細胞器。細菌被認為是地球上最古老的生命形式。它們對人類的生存至關重要。細菌是極其適應性強的生物，可以在極端自然環境中生存。這類生物被稱為極端微生物，並進一步分類為：嗜熱菌、嗜鹼菌、嗜滲菌、嗜酸菌、嗜冷菌和嗜壓菌。

細菌的細胞壁由肽聚糖蛋白構成。除細菌細胞壁外，這種蛋白質在自然界中沒有發現，這種蛋白質有助於細菌繁殖。

細菌的分類

根據細菌的特性和特徵進行分類，例如：

根據形狀

根據形狀分為四種類型：

• 球形或球菌 - 例如，肺炎鏈球菌

• 桿狀或桿菌 - 例如，大腸桿菌

• 逗號形或弧菌 - 例如，霍亂弧菌

• 螺旋形或螺旋菌或螺旋體 - 例如，沃氏螺旋體。

根據細胞壁組成

根據細胞壁組成分為兩種型別：

• 脂多糖細胞壁 - 例如，革蘭氏陰性菌

• 肽聚糖細胞壁 - 例如，革蘭氏陽性菌。

根據營養方式

分為兩種型別：

• 異養細菌 - 例如，所有致病菌

• 自養細菌 - 例如，藍細菌。

根據呼吸方式

分為兩種型別：

• 需氧細菌 - 例如，分枝桿菌

• 厭氧細菌 - 例如，放線菌。

古菌和細菌的區別

以下是古菌和細菌之間常見的區別：

古菌	細菌
古菌是單細胞的。它們是簡單的微生物，可以在極端條件下生存。人們認為它們是40億年前在地球上出現的古老細胞。	細菌也是單細胞的。它們的結構比古菌複雜。除古菌外，所有型別的細菌都屬於此類。
它們存在於異常的自然環境中，如鹽水、溫泉、深海。	它們無處不在，例如水、土壤、生物和非生物體。
細胞壁被稱為假肽聚糖。	細胞壁由肽聚糖和脂多糖構成。
古菌的脂質膜具有與脂肪族支鏈酸的醚鍵。	它們具有與酸的酯鍵的脂質膜。
它們沒有糖酵解或克雷布斯迴圈，但它們遵循類似的途徑。	葡萄糖透過糖酵解和克雷布斯迴圈分解。
它們主要有三種類型：嗜鹽菌、產甲烷菌和嗜熱酸菌。	它們有兩種型別：革蘭氏陽性和革蘭氏陰性。
古菌透過二元裂變、斷裂或出芽方式進行無性繁殖。	細菌透過孢子產生進行繁殖，這使它們能夠在極端條件下生存。
tRNA中不存在胸腺嘧啶。	tRNA中存在胸腺嘧啶。
存在內含子。	缺少內含子。
RNA聚合酶具有10個亞基，結構複雜。	RNA聚合酶具有4個亞基，結構簡單。
它們是非致病菌。	其中一些是病原體。

結論

古菌是單細胞微生物，其細胞壁含有假肽聚糖。細菌也是單細胞微生物，但它們的細胞壁由肽聚糖和脂多糖構成。兩者都可以在極端環境中生存，例如溫泉水。以前人們認為古菌是一種細菌，但後來發現它們完全不同。古菌不會導致任何疾病，但細菌可能有害並可能導致疾病。也有一些有益細菌以不同的方式幫助人類。

常見問題

問1. 什麼是原核細胞？

答. 不含細胞核和膜結合細胞器的細胞稱為原核細胞。例如：細菌細胞、古菌細胞等。

問2. 什麼是真核細胞？

答. 真核細胞是指具有細胞核和膜結合細胞器的細胞。例如：原生動物、真菌細胞、植物細胞、動物細胞等。

問3. 什麼是克雷布斯迴圈？

答. 克雷布斯迴圈是指線上粒體基質中發生的一系列酶催化反應。在這個迴圈中，乙醯輔酶A的氧化產生二氧化碳，並在電子傳遞鏈中產生ATP。