Bakteriler ve arkeler, prokaryot hücre yapısına sahip olmalarına rağmen farklı üst âlemlerde incelenirler. Bu farklılığın temel nedenlerinden biri aşağıdakilerden hangisidir?
A) Arkelerin sadece ekstrem koşullarda yaşaması, bakterilerin ise her yerde bulunması.
B) Arkelerin hücre duvarının peptidoglikan içermemesi, bakterilerin ise içermesi.
C) Bakterilerin fotosentez yapabilmesi, arkelerin yapamaması.
D) Arkelerin DNA'sının doğrusal, bakterilerin ise halkasal olması.
E) Bakterilerin ökaryot, arkelerin ise prokaryot olması.
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bakteriler ve arkeler, her ikisi de çekirdeği ve zarla çevrili organelleri olmayan basit hücre yapısına sahip canlılar, yani prokaryotlardır. Ancak bilim insanları, bu iki grubu o kadar farklı bulmuşlardır ki onları yaşam ağacında ayrı ayrı "üst âlemler" (domainler) olarak sınıflandırmışlardır. Bu farklılığın temel nedenlerinden birini şimdi adım adım inceleyelim:
- Öncelikle, sorunun köküne inelim: Bakteriler ve arkeler neden ayrı üst âlemlerde incelenir? Bu, onların evrimsel geçmişlerinin ve temel biyokimyasal özelliklerinin birbirinden çok farklı olduğu anlamına gelir.
- Şimdi seçenekleri tek tek değerlendirelim:
- A) Arkelerin sadece ekstrem koşullarda yaşaması, bakterilerin ise her yerde bulunması.
- Evet, arkelerin çoğu ekstrem koşullarda (çok sıcak, çok tuzlu, çok asidik vb.) yaşar ve bu özellikleriyle bilinirler. Ancak her yerde yaşayan arkeler de vardır. Aynı şekilde, bazı bakteriler de ekstrem koşullarda yaşayabilir. Bu, ekolojik bir farklılık olsa da, iki üst âlemi ayırmak için yeterince temel bir biyokimyasal veya yapısal fark değildir.
- B) Arkelerin hücre duvarının peptidoglikan içermemesi, bakterilerin ise içermesi.
- İşte bu çok önemli bir fark! Bakterilerin hücre duvarları, peptidoglikan (diğer adıyla murein) adı verilen özel bir polimerden oluşur. Bu yapı, bakterilere sağlamlık ve şekil verir. Arkelerin hücre duvarları ise peptidoglikan içermez. Bunun yerine, psödopeptidoglikan (yalancı peptidoglikan) veya protein ve glikoproteinlerden oluşan farklı yapılar bulunur. Bu, iki grubun hücre yapısındaki temel bir kimyasal farklılıktır ve onların evrimsel olarak ne kadar farklılaştığını gösterir. Bu nedenle, bu seçenek güçlü bir adaydır.
- C) Bakterilerin fotosentez yapabilmesi, arkelerin yapamaması.
- Bazı bakteriler (örneğin siyanobakteriler) fotosentez yapabilirken, birçok bakteri türü yapamaz. Arkeler ise genellikle fotosentez yapmazlar (bazıları ışık enerjisini farklı mekanizmalarla kullanır, ancak bu bildiğimiz fotosentez değildir). Bu, tüm bakteriler ve tüm arkeler için geçerli evrensel bir ayrım değildir ve temel bir sınıflandırma kriteri olarak kabul edilmez.
- D) Arkelerin DNA'sının doğrusal, bakterilerin ise halkasal olması.
- Hem bakterilerin hem de arkelerin ana kromozomları genellikle halkasaldır. Bazı istisnalar olsa da (bazı bakterilerde doğrusal kromozomlar veya plazmitler, bazı arkelerde doğrusal plazmitler), bu genel bir ayrım değildir ve yanlış bir ifadedir.
- E) Bakterilerin ökaryot, arkelerin ise prokaryot olması.
- Bu ifade kesinlikle yanlıştır. Sorunun başında da belirtildiği gibi, hem bakteriler hem de arkeler prokaryot hücre yapısına sahiptir. Bu seçenek, sorunun temel öncülüne aykırıdır.
- Sonuç olarak, arkeler ve bakteriler arasındaki en temel ve ayırt edici yapısal-biyokimyasal farklılıklardan biri, hücre duvarlarının kimyasal yapısıdır. Bakterilerin hücre duvarında peptidoglikan bulunurken, arkelerin hücre duvarında bu madde bulunmaz. Bu fark, onların ayrı üst âlemler olarak sınıflandırılmasının en önemli nedenlerinden biridir.
Cevap B seçeneğidir.
