Kingdom Monera PDF
Document Details
Uploaded by StylizedSerpentine6992
Hatyai Wittayalai
Tags
Summary
This document provides an overview of Kingdom Monera, covering various aspects such as classification, characteristics, and examples. It also includes comparisons between Eubacteria and Archaebacteria.
Full Transcript
Kingdom Monera Kingdom Monera สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรมอเนอ รา คือสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์แบบโพรคาริ โอต ซึ่งมีเพียงไรโบโซมขนาด 70s เป็นออร์แกเนลเพียงอย่างเดียว สามารถเรียกสิ่งมีชีวิตนี้ว่า แบคทีเรีย (Bacteria) โดยสามารถจาแนกสปีชีส์ ได้ประมาณ 5,000 สปีชีส์ (นักวิทยาศาสตร์ประมาณว่าน่...
Kingdom Monera Kingdom Monera สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรมอเนอ รา คือสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์แบบโพรคาริ โอต ซึ่งมีเพียงไรโบโซมขนาด 70s เป็นออร์แกเนลเพียงอย่างเดียว สามารถเรียกสิ่งมีชีวิตนี้ว่า แบคทีเรีย (Bacteria) โดยสามารถจาแนกสปีชีส์ ได้ประมาณ 5,000 สปีชีส์ (นักวิทยาศาสตร์ประมาณว่าน่าจะ มากถึง 4 ล้าน สปีชีส์) Isosphaera จากชั้นหินใน Greenland ข้อเปรียบเทียบ Eubacteria Archaebacteria Eukarya นิวเคลียส ไม่มี ไม่มี มี ออร์แกเนลมีเยื้อหุ้ม ไม่มี ไม่มี มี Peptidoglycan ใน cell wall มี ไม่มี ไม่มี ขนาดไรโบโซม 70s 70s 80s โครโมโซม วงแหวน วงแหวน ปลายเปิด โปรตีนฮิสโตน ไม่มี มี มี พลาสมิด มี มี ไม่มี จานวนชนิด RNA Polymerase 1 1 มาก การตอบสนองของไรโบโซมต่อยาปฏิชีวนะ มี ไม่มี ไม่มี Formyl-methionine กรดอะมิโนเริ่มแรกในการแปลรหัส methionine methionine โครงสร้างลิพิดในเยื่อหุ้มเซลล์ กรดไขมันสายตรง กรดไขมันมีกิ่ง กรดไขมันสายตรง ลักษณะรูปร่างและการดารงชีวิตของแบคทีเรีย เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ขนาด 1- 5 ไมโครเมตร ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส มีเฉพาะออร์เกเนลล์ไม่มีเยื่อหุ้ม คือ ribosome ชนิด 70s (50s + 30s) บางชนิดมี endospore ซึ่งไม่ใช้ในการสืบพันธุ์ แต่เป็นการพักตัวเมื่ออยู่ในสภาวะไม่เหมาะ เช่น Bacillus, Clostridium ลักษณะรู ปร่ างและการดารงชีวติ ของแบคทีเรีย บริเวณที่พบดีเอ็นเอเป็นวงแหวนอยู่เป็นกลุ่ม เรียกว่า นิวคลีออยด์ (nucleoid) ดีเอ็นเอ พลาสมิด (plasmid) : เป็น extrachromosomal DNA มีลักษณะเป็น circular double strand DNA พบใน แบคทีเรียบางชนิด และจะมียีนเกี่ยวข้องกับ Conjugation tube การดื้อยาปฏิชีวนะ Epil Trin ·eplasmit Punis ลักษณะรู ปร่ างและการดารงชีวติ ของแบคทีเรีย มีแคปซูล (capsule) เป็นสารประกอบ พอลีแซคคาไรด์ ช่วยให้เซลล์ของแบคทีเรีย ทนทานต่อสภาพแวดล้อม ผนังเซลล์ประกอบด้วยสารเปปทิโดไกลเคน เป็นส่วนที่แข็งที่สุดของเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์มีส่วนพับเว้าเพื่อใช้สร้างพลังงาน (mesosome) ⑫ ลักษณะรู ปร่ างและการดารงชีวติ ของแบคทีเรีย Appendeges : ส่วนที่ยื่นออกจากเซลล์ Pili : เป็นท่อที่ยื่นจากเยื่อหุ้มเซลล์ มัrigกพบใน แกรมลบ ใช้ในการเกาะติดพื้นผิว sex pili จะ ช่วยถ่ายทอด DNA ในการ conjugation Fimbria : เป็นขนสั้นๆรอบแบคทีเรีย ใช้ยึด เกาะกับสิ่งมีชีวิตอื่น flagella : ใช้ในการเคลื่อนที่ในของเหลวเพื่อ หาอาหาร ย้ายที่ (coccus ไม่พบ เพราะไม่ O เคลื่อนที)่ มี 3 ส่วน คือ basal body, hook, filament จะแตกต่างจากในยูคาริโอต เพราะ… Prokaryotic Flagella Eukaryotic Flagella เล็กกว่า ใหญ่กว่า microtubule โปรตีน Flagellin โปรตีน tubulin หมุน งอเปลี่ยนองศา ลักษณะรูปร่าง โดยทั่วไปมีรูปร่าง 3 แบบ คือ ก. coccus 152 ข. bacillus eis ค. spirillum 11520 โดยเซลล์อาจพบอยู่เป็น เซลล์เดี่ยว หรือเกาะอยู่รวมกัน เป็นกลุ่ม หรือคล้ายเป็นเส้น สาย รูปแบบการดารงชีวิต Photoautotroph Chemoautotroph Photoheterotroph ↑ wils dirsim Chemoheterotroph ความหลากหลายของแบคทีเรีย จากการศึกษาสายวิวัฒนาการของแบคทีเรีย โดยการศึกษา เปรียบเทียบ ลาดับเบสของ DNA RNA องค์ประกอบของผนังเซลล์และเยื่อหุ้มเซลล์ Kingdom Monera แบ่งตาม Phylum แบ่งตาม Subkingdom Division Schizophyta Subkingdom Eubacteria Divison Cyanophyta Subkingdom Archaebacteria Subkingdom Eubacteria พบได้ทั้งในดิน น้า อากาศ อาหาร นม และในร่างกายของสิง่ มีชีวิตอื่น พบได้ทั้งในน้าเค็ม น้าจืด น้ากร่อย ธารน้าแข็ง น้าพุร้อน มีกระบวนการ เมแทบอลิซึมในการดารงชีวิตที่หลากหลาย เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีบทบาทสาคัญต่อระบบนิเวศ Egor - ซับคิงดอมยูแบคทีเรีย Subkingdom (Subkingdom Eubacteria) Eubacteria ยูแบคทีเรียสามารถแยกชนิดได้ด้วย การย้อมสี (Gram strain) ผนังเซลล์ ถ้าติดสีม่วงของคริสตัลไวโอเลต ถ้าติดสีแดงของซาฟรานีน เป็นแบคทีเรียแกรมบวก เป็นแบคทีเรียแกรมลบ (Gram- Positive Bacteria) (Gram- Negative Bacteria) ผนังเซลล์ของแบคทีเรีย : peptidoglycan เป็นชนิด N-acetyl muramic acid (NAM) และ N-acetyl glucosamine (NAG) errwn-vo zi Cell wall 1 Er Outer nembrane - peptidoglyram peptidoglycan ลักษณะ แกรมบวก แกรมลบ จานวนชั้นที่สาคัญ 1 2 องค์ประกอบทางเคมี ชั้น Peptidoglycan ชั้น outer membrane - NAM NAG amino - Lipopolysaccharid acid - Lipoprotein - Teichoic acid ชั้น Peptidoglycan - Lipoteichoic acid - NAM NAG amino acid ความหนาของ 20-80 nm 8-10 nm peptidoglycan Urol eny Outer membrane ไม่มี มี C wall positing & 2 membranes Periplasmic space แคบ กว้าง Porin protein ไม่มี มี การย้อมแกรม อยากทราบว่าแบคทีเรีย เป็นแกรมบวกหรือลบ แกรมบวก แกรมลบ การย้ อมแกรม การย้อมแกรม ใช้สีคริสตัลไวโอเลต ย้อมเซลล์แบคทีเรีย ทาให้เซลล์ติด สีม่วง แกรมบวก แกรมลบ การย้ อมแกรม การย้อมแกรม เ ติ ม ส า ร ล ะ ล า ย ไอโอดีนลงไป ทาให้สี คริสตัลไวโอเลต จะจับกัน เป็ น โมเลกุ ล ขนาดใหญ่ ท าให้ โ มเลกุ ล ดั ง กล่ า วไม่ สามารถหลุ ด ออกมาจาก ผนังเซลล์ได้ เซลล์สีม่วง แกรมบวก แกรมลบ การย้ อมแกรม การย้อมแกรม ทาการล้างสี ด้วย alcohol 95% แบคที เ รี ย แกรมลบ มี เ ยื่ อ หุ้ม lipopolysaccharide ท า ให้ ผลึ ก ขอ งสี crystal violet iodine complex จะถูก ชะล้างให้หลุดไป แบคทีเรียแกรมบวก ถูกล้าง ด้วยแอลกอฮอล์จะเป็นการ ดึงน้าออกจากเซลล์ จึงทาให้ แกรมบวก แกรมลบ ผลึกของสีม่วงเด่นชัดขึ้น การย้ อมแกรม การย้อมแกรม ย้อมทับด้วยสีซาฟรานิน (safranin) ซึ่งมีสีแดง ทา ให้แบคทีเรียแกรมลบมีสี แดงของ safranin แบคทีเรียแกรมบวก ยังเป็น สีม่วงของคริสตัลไวโอเลต แกรมบวก แกรมลบ Subkingdom Eubacteria ยูแบคทีเรียแบ่งออกเป็นกลุ่มใหญ่ๆ ได้ 5 กลุ่ม คือ ↓ Vive DNA 2.1 Proteobacteria 2.2 Chlamydias Gram – Negative Bacteria 2.3 Spirochetes 2.4 Gram – Positive Bacteria ยกเว้น Mycoplasma ที่ไม่มีผนังเซลล์ 2.5 Cyanobacteria sinrisis invision gor negative 2.1 กลุ่มโพรทีโอแบคทีเรีย (Proteobacteria) เป็นยูแบคทีเรียแกรมลบที่พบ มากที่สุด มีกระบวนการเมแทบอลิซึม หลากหลาย เช่น สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้คล้ายพืช สามาสามารถดารงชีวิตโดยใช้ ไฮโดรเจนซัลไฟต์ และให้ซัลเฟอร์ใน กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง แบคทีเรียพวกนี้มีทั้งพวกที่ใช้ออกซิเจน Purple sulfur bacteria (aerobic) และไม่ใช้ออกซิเจน (anaerobic) 2.1 กลุ่มโพรทีโอแบคทีเรีย (Proteobacteria) แบคทีเรียแกรมลบ ช่วยตรึงไนโตรเจนใน อากาศมาสร้างเป็นสารประกอบไนโตรเจนในดิน ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการเจริญเติบโตของพืช เช่น Rhizobium sp. ในปมรากของพืช ตระกูลถั่ว Rhizobium sp. ในปมรากถั่ว Rhizobium sp. 2.1 กลุ่มโพรทีโอแบคทีเรีย (Proteobacteria) Nitrosomonas sp. เปลี่ยนแอมโมเนียม (NH4+) ไนไตรต์ (NO2-) ในวัฏจักรไนโตรเจน ขั้นตอน nitrification Rhizobium sp. ในปมรากถั่ว 2.1 กลุ่มโพรทีโอแบคทีเรีย (Proteobacteria) แบคทีเรียที่อาศัยในร่างกายมนุษย์ (Enterobacteria) เช่น Escherichia coli Salmonella sp. แบคทีเรียที่ทาให้เกิดโรคอหิวา Vibrio cholera แบคทีเรียที่ทาให้เกิดโรคเพาะอาหารอักเสบ Helicobacter pylori 2.2 กลุ่มคลาไมเดีย (Chlamydias) เป็นยูแบคทีเรียแกรมลบที่เป็นปรสิตในเซลล์สัตว์ ทาให้เกิดโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ เช่น โรคโกโนเรีย หรือหนองใน was แบคทีเรียชนิด Neisseria gonorrhoea ภาพเซลล์แบคทีเรีย (สีแดง) & Spiral 2.3 กลุ่มสไปโรคีท (Spirochetes) เป็นยูแบคทีเรียแกรมลบที่มี รูปทรงเกลียว มี flagellum มีการดารงชีวิตแบบอิสระแต่บางชนิดเป็นสาเหตุของโรค เช่น โรคซิฟิลิส (syphilis) เกิดจากเชื้อ Treponema pallidum Treponema pallidum Leptospira interogans 2.4 แบคที 2.4 แบคทีเรีเรียยแกรมบวก แกรมบวก(Gram (Gram– –Positive PositiveBacteria) Bacteria) เป็นยูแบคทีเรียที่มีความหลากหลายรองจากกลุ่มโพรทีโอแบคทีเรีย พบ ได้ทั่วไปในดินและอากาศ แบคทีเรียแกรมบวกบางชนิดผลิตกรดแลคติกจาก น้าตาลแลคโตส เช่น Lactobacillus ใช้ในการผลิต 252 2.4 2.4 แบคที แบคที เ รี ย แกรมบวก เรีเรียยแกรมบวก (Gram – Positive Bacteria) 2.4 แบคที แกรมบวก (Gram – Positive Bacteria)(Gram – Positive Bacteria) บางชนิด นามาสกัดสารเพื่อใช้ทายาปฏิชีวนะที่ใช้ในการรักษาโรคติดเชื้อจาก แบคทีเรีย เช่น Streptomyces sp. ยาสเตร็บโตมัยซิน ยาเตตราซัยคลิน ยาคลอแรมเฟนิคอล ยาทอกซีซัยคลิน ยาโมโนซัยคลิน 2.4 2.4 แบคที เ แบคที รี ย แกรมบวก เรีเรียยแกรมบวก (Gram – –Positive Bacteria) 2.4 แบคที แกรมบวก (Gram (Gram – Positive Bacteria) Positive Bacteria) แบคทีเรียบางชนิดทาให้เกิดโรคร้ายแรงต่อมนุษย์และสัตว์ เช่น โรคแอน แทรกซ์ ที่มีสาเหตุจากเชื้อแบคทีเรีย Bacillus anthracis แบคทีเรีย Bacillus anthracis อาการของผู้ติดเชื้ อ 2.4 แบคที เ 2.4 แบคที รี ย แกรมบวก เเรีรียยแกรมบวก (Gram – –Positive Bacteria) แบคที แกรมบวก (Gram – Positive Bacteria) (Gram Positive Bacteria) Pneumococus sp เป็นสาเหตุให้เกิดโรคปอดบวมในคนและวัวได้อีกเช่นกัน แบคทีเรียกลุ่ม Pneumococus ภาพถ่ายแบคทีเรียด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน 2.4 แบคที เ 2.4 แบคที รี ย แกรมบวก เเรีรียยแกรมบวก (Gram – –Positive Bacteria) แบคที แกรมบวก (Gram – Positive Bacteria) (Gram Positive Bacteria) Staphylococcus aureus ทา ให้เกิดการติดเชื้อที่ผิวหนังหากมี แผล หรือเกิดอาหารเป็นพิษ 2.4 แบคทีเรียแกรมบวก 2.4 แบคที เ รี ย แกรมบวก (Gram (Gram – Positive Bacteria) – Positive Bacteria) กลุ่มไมโคพลาสมา (mycoplasma) ไม่มีผนังเซลล์มีเพียงเยื่อ หุ้มเซลล์ ที่ประกอบด้วยชิ้นไขมัน โรคติดเชื้อทางเดินหายใจที่พบได้บ่อยในเด็ก ทาให้เกิดอาการไอ เป็นไข้ เจ็บคอ หลอดลมอักเสบ หรือปอดบวม Mycoplasma pneumoniae Mycoplasma pneumoniae 2.5 กลุ่มไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) สาหร่ายสีเขียวแกมน้าเงิน (Blue green algae) เป็นโพรแคริโอตเพียงกลุ่มเดียวที่มีการสังเคราะห์ด้วยแสงที่มีโมเลกุลออกซิเจน เป็นผลพลอยได้ มีสารสีหลายชนิด เช่น คลอโรฟิลล์-เอ แคโรทีนอยด์ ไฟโคบิลิน 2.5 กลุ่มไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) จะสร้างเมือกขึ้นมาเพื่อห่อหุ้มเซลล์ Mucilaginous sheath ทาให้สามารถทนทานต่อสภาวะ แวดล้อมที่ไม่เหมาะสม พบ แพร่กระจายในสภาพแวดล้อมที่ หลากหลาย แหล่งน้าจืด น้าเค็ม บางสปีชีส์พบในบ่อน้าพุร้อน และภายใต้น้าแข็งของมหาสมุทร 2.5 กลุ่มไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) # * * Consol Todiza pos 2.5 กลุ่มไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) ไซยาโนแบคทีเรีย ยังอาศัยร่วมกับสิ่งมีชีวิตอื่นได้ เช่น แอนนาเบนา (Anabaena) ในใบของแหนแดง mus Ne แหนแดง Anabaena 2.5 กลุ่ม2.5 กลุ่มไซยาโนแบคที ไซยาโนแบคที เรีย (Cyanobacteria) เรีย (Cyanobacteria) 2.5 กลุ่มไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) รากับสาหร่ายสีเขียวแกมน้าเงินในไลเคน crustose lichen foliose lichen fruticose lichen must nameras nigising Ess i de disting imwin downlig hirmoon irmovis and rig zotzes 3271 Subkingdom Archaebacteria ผนังเซลล์ไม่มีสารเพปทิโดไกลแคน สามารถดารงชีวิตในสภาพแวดล้อมทีส่ ิ่งมีชีวิตอื่นไม่สามารถ ดารงชีวิตอยู่ได้ เช่น แหล่งน้าพุรอ้ น ทะเลลึก ทะเลที่มีน้าเค็มจัด บริเวณที่มคี วามเป็นกรดสูง Subkingdom Archaebacteria แบ่งออกเป็น 4 กลุ่ม 1.1 Thermophiles 1.2 Halophiles 1.3 Acidophiles 1.4 Methanogenic 1.1 กลุ่มเทอร์โมไฟล์ (Thermophiles) บ่อน้ำพุร้อน Grand Prismatic Spring ที่อุทยำนแห่งชำติ Pyrodictium sp. เยลโลสโตน ประเทศสหรัฐอเมริกำ เจริ ญ ได้ ใ นบริ เ วณที่ มี อุ ณ หภู มิ สู ง ตั้ ง แต่ 45-122 องศาเซลเซี ย ส ใช้ แ ก๊ ส คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจน แอมโมเนีย มีเทน และสารประกอบที่มีธาตุไฮโดรเจน มา ใช้ในการสร้างสารอินทรีย์ที่จาเป็น 1.2 กลุ่มฮาโลไฟล์ (Halophiles) นำเกลือบริเวณอ่ำวซำนฟรำนซิสโก ประเทศสหรัฐอเมริกำ Halobacterium sp. สามารถอาศัยอยู่ในบริเวณที่มีเกลือมากกว่า 30% ซึ่งมีความเข้มข้นมากกว่าน้า ทะเลปกติประมาณ 10 เท่า เช่น นาเกลือ ทะเลสาบน้าเค็มช่วงฤดูร้อน อาร์เคียที่พบ เช่น Halobacterium sp. และ Halococcus sp. 1.3 กลุ่มแอซิโดไฟล์ (acidophiles) เมืองแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกำ Archaeal Richmond Mine acidophilic nanoorganisms สามารถอาศัยอยู่ในบริเวณที่มีกรดสูง มีค่า pH 1-2 เช่น น้าทิ้งจากเหมืองถ่านหินหรือ เหมืองแร่โลหะต่างๆ เพิ่งถูกค้นพบที่น้าทิ้งจากเหมืองแร่ Iron Mountain Mine เมือง แคลิฟอร์เนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา 1.4 มีเทโนเจนนิก (Methanogenic) สร้างแก๊สมีเทน อาศัยอยู่ในบริเวณที่ไม่มีออกซิเจน ถ้าสัมผัสกับออกซิเจนจะตาย เนื่องจากออกซิเจนจะเป็นพิษต่อเซลล์ พบอาร์เคียประเภทนี้ได้ในบริเวณน้าลึก บ่อบาบัดน้า เสีย ป่าพรุ ในทางเดินอาหารของสัตว์ และใต้โคลน อาร์เคียที่พบ เช่น Methanococcus sp. Methanobacterium sp. Methanobrevibacter sp. Kingdom Monera Subkingdom Subkingdom Eubacteria Archaebacteria Gram-Nagative Gram-Positive Cyanobacteria Thermophiles Gram-Nagative Proteobacteria Halophiles Chlamydias Acidophiles Spirochetes Methanogenic การสื บพันธุ์ อาศัยเพศ conjugation transformation transduction Zenit vons ไม่อาศัยเพศ Dua insid binary fission การถ่ายทอดยีนในแนวนอน การสืบพันธุ์ ไม่อาศัยเพศ binary fission : horizontal gene transfer อาศัยเพศ conjugation transformation transduction การสืบพันธุ์ ไม่อาศัยเพศ binary fission - horizontal gene transfer การสืบพันธุ์ pilus conjugation sex การถ่ายทอดยีน จากแบคทีเรียเซลล์ หนึ่งไปอีกเซลล์โดย จับคู่กันโดยตรง การสืบพันธุ์ transformation การถ่ายทอด Naked DNA ไปยังแบคทีเรีย เซลล์อื่น S : Smooth ears &: rough e goo DNA s + p mPrivsta R - I Griffith experiment การสืบพันธุ์ Davi : Tronise einz transduction ถ่ายทอดยีนโดยใช้ bacteriophage นาไป ประโยชน์ของแบคทีเรีย 1.เป็นผู้ย่อยสลาย ซากสิ่งมีชีวิตให้เป็นอาหารของพืช ทาให้มีการ หมุนเวียนสารในระบบนิเวศ own e dinin 2. ตรึงในโตรเจนในบรรยากาศให้เป็นเกลือไนเตรตได้ เช่น Rhizobium ในปมรากพืชตระกูลถั่ว 3. ผลิตสารปฏิชีวนะ ใช้รักษาโรคได้ 4. การทดสอบคุณภาพน้า 5. ด้านอุตสาหกรรม เช่นการผลิตอาหารหมัก ใช้ฟอกหนัง ผลิตนม เนย โทษของแบคทีเรีย 1. ผลิตสารพิษที่เป็นอันตราย 2. ทาให้เกิดโรคต่างๆ ใน คน เช่น ไทฟอยด์ อหิวาตกโรค ปอดบวม วัณโรค คอตีบ หนองใน ซิฟิลิส สัตว์ เช่น แอนแทรกซ์ บาดทะยัก พืช เช่น โรครากเน่า โรคใบไม้ของสาลี่