Клеточни органели. Структура и функции

Прокариотите се најстарите организми кои формираат независно кралство. Прокариотите вклучуваат бактерии, сино-зелени алги и голем број други мали групи.

Прокариотските клетки, за разлика од еукариотите, немаат формирано клеточно јадро и други внатрешни мембрански органели (со исклучок на рамните цистерни кај фотосинтетичките видови, на пример, цијанобактерии). Единствената голема кружна (кај некои видови - линеарна) двоверижна молекула на ДНК, која го содржи најголемиот дел од генетскиот материјал на клетката (т.н. нуклеоид), не формира комплекс со хистонски протеини (т.н. хроматин ). Прокариотите вклучуваат бактерии, вклучително и цијанобактерии (сино-зелени алги). Тие, исто така, може условно да вклучат постојани интрацелуларни симбиони на еукариотските клетки - митохондрии и пластиди.

Еукариотите (еукариотите) (од грчкиот eu - добро, целосно и карион - јадро) се организми кои, за разлика од прокариотите, имаат формирано клеточно јадро, ограничено од цитоплазмата со нуклеарна обвивка. Генетскиот материјал е содржан во неколку линеарни двоверижни молекули на ДНК (во зависност од видот на организмот, нивниот број по јадро може да се движи од две до неколку стотици), прикачени одвнатре до мембраната на клеточното јадро и формирајќи се во огромното мнозинство (освен динофлагелати) комплекс со хистонски протеини наречени хроматин. Еукариотските клетки имаат систем на внатрешни мембрани кои, покрај јадрото, формираат и голем број други органели (ендоплазматичен ретикулум, апарат Голџи итн.). Покрај тоа, огромното мнозинство имаат постојани интрацелуларни прокариотски симбиони - митохондрии, а алгите и растенијата исто така имаат пластиди.

2. Еукариотски клетки. Структура и функции

Еукариотите вклучуваат растенија, животни и габи.

Животинските клетки немаат клеточен ѕид. Тој е претставен со гол протопласт. Граничниот слој на животинските клетки - гликокаликсот - е горниот слој на цитоплазматската мембрана, „засилен“ со полисахаридни молекули кои се дел од меѓуклеточната супстанција.

Митохондриите имаат свиткани кристали.

Животинските клетки имаат клеточен центар кој се состои од два центриоли. Ова сугерира дека секоја животинска клетка е потенцијално способна да се дели.

Вклучувањето во животинска клетка е претставено во форма на зрна и капки (протеини, масти, гликоген јаглени хидрати), крајни производи на метаболизмот, кристали на сол, пигменти.

Животинските клетки може да содржат контрактилни, дигестивни и екскреторни вакуоли со мали димензии.

Клетките не содржат пластиди, подмножества во форма на зрна скроб или големи вакуоли исполнети со сок.

3. Споредба на прокариотски и еукариотски клетки

Најважната разлика помеѓу еукариотите и прокариотите за долго времебеше разгледано присуството на формирано јадро и мембрански органели. Сепак, до 1970-тите - 1980-тите. стана јасно дека тоа е само последица на подлабоките разлики во организацијата на цитоскелетот. Некое време се веруваше дека цитоскелетот е карактеристичен само за еукариотите, но во средината на 1990-тите. кај бактериите се откриени и протеини хомологни на главните протеини на цитоскелетот на еукариотите. (Табела 16).

Тоа е присуството на специфично структуриран цитоскелет кој им овозможува на еукариотите да создадат систем на мобилни внатрешни мембрански органели. Покрај тоа, цитоскелетот овозможува појава на ендо- и егзоцитоза (се претпоставува дека благодарение на ендоцитозата се појавиле интрацелуларните симбиони, вклучително и митохондриите и пластидите, во еукариотските клетки). Друга важна функција на еукариотскиот цитоскелет е да обезбеди поделба на јадрото (митоза и мејоза) и телото (цитотомија) на еукариотската клетка (поделбата на прокариотските клетки е организирана поедноставно). Разликите во структурата на цитоскелетот објаснуваат други разлики помеѓу про- и еукариотите. На пример, постојаноста и едноставноста на формите на прокариотските клетки и значителната разновидност на обликот и способноста да се промени во еукариотските клетки, како и релативно големата големина на вторите.

Така, големината на прокариотските клетки е во просек 0,5 - 5 микрони, големината на еукариотските клетки е во просек од 10 до 50 микрони. Покрај тоа, само меѓу еукариотите има навистина гигантски клетки, како што се масивни јајца на ајкули или ноеви (во птичјото јајце, целата жолчка е едно огромно јајце), неврони на големи цицачи, чии процеси, зајакнати со цитоскелетот , може да достигне десетици сантиметри во должина.

Во однос на нивната структура, организмите можат да бидат едноклеточни или повеќеклеточни. Прокариотите се претежно едноклеточни, со исклучок на некои цијанобактерии и актиномицети. Меѓу еукариотите, протозоите, голем број габи и некои алги имаат едноклеточна структура. Сите други форми се повеќеклеточни. Се верува дека првите живи организми на Земјата биле едноклеточни.

Клетката е елементарна единица на структурата и виталната активност на сите жив организми(освен вируси, кои често се нарекуваат неклеточни форми на живот), кои поседуваат сопствен метаболизам, способен за независно постоење, саморепродукција и развој. Сите живи организми се или повеќеклеточни животни, растенијатаИ печурки, се состои од многу клетки, или, како и многу протозоиИ бактерија, се едноклеточни организми. Гранката на биологијата која ја проучува структурата и функционирањето на клетките се нарекува цитологија. ВО Во последно времеВообичаено е да се зборува и за клеточна биологија, или клеточна биологија.

Карактеристични карактеристики на растението и животинска клетка

Знаци

растителна клетка

животинска клетка

Пластиди

Хлоропласти, хромопласти, леукопласти

Никој

Метод на исхрана

Автотрофен (фототрофен, хемотрофен)

АТП синтеза

Во хлоропластите, митохондриите

Во митохондриите

АТП дефект

Во хлоропластите и сите делови од клетката, каде што се потребни енергетски влезови

Во сите делови на клетката каде што е потребна енергија

Центар за клетки

Кај пониските растенија

Во сите клетки

Целулозниот клеточен ѕид

Се наоѓа надвор од клеточната мембрана

Отсутен

Вклучувања

Резервни хранливи материи во форма на зрна скроб, протеини, капки масло; вакуоли со клеточен сок; кристали на сол

Резервни хранливи материи во форма на зрна и капки (протеини, масти, јаглени хидрати, гликоген); крајни производи на метаболизмот, кристали на сол, пигменти

Големи шуплини исполнети со клеточен сок - воден раствор разни материи(резервни или финални производи). Осмотски резервоари на клетката.

Контрактилни, дигестивни, екскреторни вакуоли. Обично мали.

Општи карактеристики 1. Единство на структурни системи - цитоплазма и јадро. 2. Сличноста на метаболичките и енергетските процеси. 3. Единство на принципот на наследен код. 4. Универзална мембранска структура. 5. Единство на хемискиот состав. 6. Сличности во процесот на клеточната делба.

Клеточна структура

Сите клеточни форми на живот на Земјата можат да се поделат на две суперкралства врз основа на структурата на нивните составни клетки:

    прокариоти (пренуклеарни) - поедноставни во структурата и се појавија порано во процесот на еволуција;

    еукариоти (нуклеарни) - посложени, се појавија подоцна. Клетките што го сочинуваат човечкото тело се еукариотски.

И покрај разновидноста на формите, организацијата на клетките на сите живи организми подлежи на заеднички структурни принципи.

Содржината на клетката е одвоена од околината со плазма мембрана или плазмалема. Внатре во клетката е исполнета со цитоплазма, во која се наоѓаат различни органели и клеточни подмножества, како и генетски материјал во форма на молекула на ДНК. Секоја органела на клетката врши своја посебна функција и сите заедно ја одредуваат виталната активност на клетката како целина.

Прокариотска клетка

Структура на типична прокариотска клетка: капсула, клеточен ѕид, плазмалема, цитоплазмата,рибозоми, плазмид, пиел, флагелум,нуклеоид.

Прокариоти (од лат. про- пред, пред и грчки κάρῠον - јадро, орев) - организми кои, за разлика од еукариотите, немаат формирано клеточно јадро и други внатрешни мембрански органели (со исклучок на рамни резервоари кај фотосинтетичките видови, на пример, цијанобактерии). Една голема кружна (кај некои видови линеарна) двоверижна молекула ДНК, кој го содржи најголемиот дел од генетскиот материјал на клетката (т.н нуклеоид) не формира комплекс со протеини - хистони(т.н хроматин). Прокариотите вклучуваат бактерија, вклучувајќи цијанобактерии(сино-зелени алги) и археи. Потомците на прокариотските клетки се органелиеукариотски клетки - митохондриитеИ пластиди. Главната содржина на клетката, пополнувајќи го целиот нејзин волумен, е вискозна грануларна цитоплазма.

Еукариотска клетка

Еукариотите се организми кои, за разлика од прокариотите, имаат клеточна структура јадро, ограничен од цитоплазмата со нуклеарната обвивка. Генетскиот материјал е содржан во неколку линеарни двоверижни молекули на ДНК (во зависност од видот на организмот, нивниот број по јадро може да се движи од две до неколку стотици), прикачени одвнатре до мембраната на клеточното јадро и формирајќи се во огромното мнозинство (освен динофлагелати) комплекс со протеини- хистони, повикан хроматин. Еукариотските клетки имаат систем на внатрешни мембрани кои, покрај јадрото, формираат голем број други органоиди (ендоплазматичен ретикулум, Голџи апарати сл.). Покрај тоа, огромното мнозинство имаат постојана интрацелуларна симбионти- прокариоти - митохондриите, и кај алгите и растенијата - исто така пластиди.

Структура на еукариотска клетка

Шематски приказ на животинска клетка. (Со кликнување на кое било од имињата на составните делови на ќелијата, ќе бидете префрлени во соодветната статија.)

Површински комплекс на животинска клетка

Се состои од гликокаликсот, плазмалемата и основниот кортикален слој. цитоплазмата. Плазматската мембрана се нарекува и плазмалема, надворешната мембрана на клетката. Ова е биолошка мембрана, дебела околу 10 нанометри. Обезбедува првенствено разграничувачка функција во однос на околината надвор од клетката. Покрај тоа, таа настапува транспортна функција. Клетката не троши енергија за да го одржи интегритетот на својата мембрана: молекулите се држат заедно според истиот принцип со кој молекулите на маснотиите се држат заедно - хидрофобниТермодинамички е поповолно деловите од молекулите да се наоѓаат во непосредна близина еден до друг. Гликокаликсот е молекули на олигосахариди, полисахариди, гликопротеини и гликолипиди „закотвени“ во плазмалмата. Гликокаликсот врши функции на рецепторот и маркерот. Плазма мембрана животниклетките главно се состојат од фосфолипиди и липопротеини прошарани со протеински молекули, особено, површински антигении рецептори. Во кортикалниот (во непосредна близина на плазма мембраната) слој на цитоплазмата има специфични цитоскелетни елементи - актин микрофиламенти наредени на одреден начин. Главната и најважна функција на кортикалниот слој (кортекс) се псевдоподијални реакции: исфрлање, прицврстување и контракција на псевдоподија. Во овој случај, микрофиламентите се преуредуваат, издолжуваат или скратуваат. Обликот на клетката (на пример, присуството на микровили) зависи и од структурата на цитоскелетот на кортикалниот слој.

Најочигледно Разликата помеѓу прокариотите и еукариотите е во тоа што вторите имаат јадро, што се рефлектира во имињата на овие групи: „карио“ се преведува од старогрчки како јадро, „про“ - пред, „еу“ - добро. Оттука, прокариотите се преднуклеарни организми, еукариотите се нуклеарни.

Сепак, ова е далеку од единствената и можеби не главната разлика помеѓу прокариотските организми и еукариотите. Прокариотските клетки воопшто немаат мембрански органели.(со ретки исклучоци) - митохондрии, хлоропласти, комплекс Голџи, ендоплазматичен ретикулум, лизозоми. Нивните функции се вршат со израстоци (инвагинации) на клеточната мембрана, на која се наоѓаат различни пигменти и ензими кои обезбедуваат витални процеси.

Прокариотите немаат хромозоми карактеристични за еукариотите. Нивниот главен генетски материјал е нуклеоид, обично обликуван како прстен. Во еукариотските клетки, хромозомите се комплекси на ДНК и хистонски протеини (игра важна улогаво пакување на ДНК). Овие хемиски комплекси се нарекуваат хроматин. Нуклеоидот на прокариотите не содржи хистони, а молекулите на РНК поврзани со него му даваат облик.

Еукариотските хромозоми се наоѓаат во јадрото. Кај прокариотите, нуклеоидот се наоѓа во цитоплазмата и обично е прикачен на едно место за клеточната мембрана.

Покрај нуклеоидот, прокариотските клетки имаат различни количини плазмиди- нуклеоиди значително помали по големина од главниот.

Бројот на гени во нуклеоидот на прокариотите е помал од редот на големината отколку во хромозомите. Еукариотите имаат многу гени кои вршат регулаторна функција во однос на другите гени. Ова им овозможува на еукариотските клетки на повеќеклеточниот организам кои ги содржат истите генетски информации да се специјализираат; со менување на вашиот метаболизам, реагирајте пофлексибилно на промените во надворешните и внатрешно опкружување. Структурата на гените е исто така различна. Кај прокариотите, гените во ДНК се распоредени во групи наречени оперони. Секој оперон се транскрибира како една единица.

Исто така, постојат разлики помеѓу прокариотите и еукариотите во процесите на транскрипција и преведување. Најважно е што во прокариотските клетки овие процеси можат да се случат истовремено на една молекула на гласник (гласник) РНК: додека таа сè уште се синтетизира на ДНК, рибозомите веќе „седат“ на неговиот завршен крај и синтетизираат протеин. Во еукариотските клетки, mRNA се подложува на таканаречено созревање по транскрипцијата. И само после тоа може да се синтетизира протеин на него.

Рибозомите на прокариотите се помали (коефициент на седиментација 70S) од оние на еукариотите (80S). Бројот на протеини и РНК молекули во рибозомалните подединици се разликува. Треба да се забележи дека рибозомите (како и генетскиот материјал) на митохондриите и хлоропластите се слични на прокариотите, што може да укаже на нивното потекло од древните прокариотски организми кои завршиле внатре во клетката домаќин.

Прокариотите обично се одликуваат со посложена структура на нивните школки. Покрај цитоплазматската мембрана и клеточниот ѕид, тие имаат и капсула и други структури, во зависност од видот на прокариотскиот организам. Клеточниот ѕид врши потпорна функција и спречува пенетрација штетни материи. Бактерискиот клеточен ѕид содржи муреин (гликопептид). Меѓу еукариотите, растенијата имаат клеточен ѕид (неговата главна компонента е целулоза), а габите имаат хитин.

Прокариотските клетки се делат со бинарна фисија. Тие имаат нема сложени процеси на клеточна делба (митоза и мејоза), карактеристика на еукариотите. Иако пред поделбата нуклеоидот се удвојува, исто како хроматинот во хромозомите. ВО животен циклусКај еукариотите, постои алтернација на диплоидни и хаплоидни фази. Во овој случај, обично преовладува диплоидната фаза. За разлика од нив, прокариотите го немаат ова.

Еукариотските клетки се разликуваат по големина, но во секој случај тие се значително поголеми од прокариотските клетки (десетици пати).

Хранливи материивлегуваат во прокариотските клетки само преку осмоза. Во еукариотските клетки, покрај тоа, може да се забележи и фаго- и пиноцитоза („фаќање“ на храна и течност со помош на цитоплазматската мембрана).

Општо земено, разликата помеѓу прокариотите и еукариотите лежи во јасно посложената структура на вторите. Се верува дека прокариотските клетки настанале преку абиогенезата (долготрајна хемиска еволуција во услови на раната Земја). Еукариотите се појавија подоцна од прокариотите, преку нивното обединување (симбиотски, а исто така и химерични хипотези) или еволуција на поединечни претставници (хипотеза за инвагинација). Комплексноста на еукариотските клетки им овозможи да организираат повеќеклеточен организам и, во процесот на еволуција, да ја обезбедат целата основна разновидност на животот на Земјата.

Табела на разлики помеѓу прокариотите и еукариотите

Потпишете Прокариоти Еукариоти
Клеточното јадро бр Јадете
Мембрански органели Бр. Нивните функции се вршат со инвагинации на клеточната мембрана, на која се наоѓаат пигменти и ензими. Митохондрии, пластиди, лизозоми, ЕР, комплекс Голџи
Клеточни мембрани Покомплексни, постојат различни капсули. Клеточниот ѕид е направен од муреин. Главната компонента на клеточниот ѕид е целулоза (кај растенијата) или хитин (кај габите). Животинските клетки немаат клеточен ѕид.
Генетски материјал Значително помалку. Тој е претставен со нуклеоид и плазмиди, кои имаат форма на прстен и се наоѓаат во цитоплазмата. Количината на наследни информации е значајна. Хромозоми (се состои од ДНК и протеини). Карактеристична е диплоидијата.
Поделба Бинарна клеточна делба. Постојат митоза и мејоза.
Повеќеклеточност Не типично за прокариотите. Тие се претставени и со едноклеточни и со повеќеклеточни форми.
Рибозоми Помали Поголеми
Метаболизам Поразновидни (хетеротрофи, фотосинтетички и хемосинтетички различни начиниавтотрофи; анаеробно и аеробно дишење). Автотрофијата се јавува само кај растенијата поради фотосинтезата. Речиси сите еукариоти се аероби.
Потекло Од неживата природа во процесот на хемиска и пребиолошка еволуција. Од прокариотите во процесот на нивната биолошка еволуција.

Сите живи организми може да се класифицираат во една од двете групи (прокариоти или еукариоти) во зависност од основната структура на нивните клетки. Прокариотите се живи организми кои се состојат од клетки кои немаат клеточно јадро и мембрански органели. Еукариотите се живи организми кои содржат јадро и мембрански органели.

Клетката е основната компонента на нашата модерна дефиницијаживотот и живите суштества. Клетките се гледаат како основни градежни блокови на животот и се користат во дефинирањето на тоа што значи да се биде „жив“.

Ајде да погледнеме една дефиниција за животот: „Живите суштества се хемиски организации составени од клетки и способни за репродукција“ (Китон, 1986). Оваа дефиниција се заснова на две теории - клеточна теоријаи теории на биогенезата. првпат беше предложен во доцните 1830-ти од германските научници Матијас Јакоб Шлајден и Теодор Шван. Тие тврдеа дека сите живи суштества се направени од клетки. Теоријата за биогенеза, предложена од Рудолф Вирхоу во 1858 година, вели дека сите живи клетки произлегуваат од постоечките (живи) клетки и не можат да настанат спонтано од нежива материја.

Клеточните компоненти се затворени во мембрана која служи како бариера помеѓу надворешниот свети внатрешните компоненти на клетката. Клеточната мембрана- селективна бариера, што значи дека овозможува поминување на одредени хемикалии кои ја одржуваат рамнотежата неопходна за функционирање на клетките.

Клеточната мембрана го регулира движењето хемиски супстанцииод клетка до клетка на следниве начини:

  • дифузија (тенденција на молекулите на супстанцијата да ја минимизираат концентрацијата, односно движењето на молекулите од област со поголема концентрација кон област со помала додека концентрацијата не се изедначи);
  • осмоза (движење на молекулите на растворувачот низ делумно пропустлива мембрана со цел да се изедначи концентрацијата на растворената супстанца што не може да се движи низ мембраната);
  • селективен транспорт (со користење на мембрански канали и пумпи).

Прокариотите се организми кои се состојат од клетки кои немаат клеточно јадро или органели поврзани со мембрана. Ова значи дека генетскиот материјал ДНК кај прокариотите не е врзан во јадрото. Покрај тоа, ДНК на прокариотите е помалку структурирана од онаа на еукариотите. Кај прокариотите, ДНК е едноколо. Еукариотската ДНК е организирана во хромозоми. Повеќето прокариоти се состојат од само една клетка (едноклеточна), но има неколку кои се повеќеклеточни. Научниците ги делат прокариотите во две групи: и.

Типична прокариотска клетка вклучува:

  • плазма (клеточна) мембрана;
  • цитоплазма;
  • рибозоми;
  • флагели и пили;
  • нуклеоид;
  • плазмиди;

Еукариоти

Еукариотите се живи организми чии клетки содржат јадро и мембрански органели. Кај еукариотите, генетскиот материјал се наоѓа во јадрото, а ДНК е организирана во хромозоми. Еукариотските организми можат да бидат едноклеточни или повеќеклеточни. се еукариоти. Еукариотите исто така вклучуваат растенија, габи и протозои.

Типична еукариотска клетка вклучува:

  • јадро;

Во нашата статија ќе ја разгледаме структурата на прокариотите и еукариотите. Овие организми значително се разликуваат по нивното ниво на организација. А причината за ова се особеностите на структурата на генетските информации.

Карактеристики на структурата на прокариотските клетки

Прокариотите се сите живи организми чии клетки не содржат јадро. Од петте современи претставници, само еден им припаѓа - Бактерии. Прокариотите чија структура ја разгледуваме вклучуваат и претставници на сино-зелени алги и археи.

И покрај отсуството на формирано јадро во нивните клетки, тие содржат генетски материјал. Ова овозможува складирање и пренос на наследни информации, но ја ограничува разновидноста на методите на репродукција. Сите прокариоти се репродуцираат со делење на нивните клетки на два дела. Тие не се способни за митоза и мејоза.

Структурата на прокариотите и еукариотите

Структурните карактеристики на прокариотите и еукариотите што ги разликуваат се доста значајни. Покрај структурата на генетскиот материјал, ова важи и за многу органели. Еукариотите, кои вклучуваат растенија, габи и животни, содржат митохондрии, комплексот Голџи, ендоплазматичен ретикулум, многу пластиди. Прокариотите ги немаат. Клеточниот ѕид што го имаат и двајцата е различен хемиски состав. Во бактерии содржи сложени јаглехидратипектин или муреин, додека кај растенијата се базира на целулоза, а кај печурките е хитин.

Историја на откривање

Структурните карактеристики и функционирањето на прокариотите им станале познати на научниците дури во 17 век. И ова и покрај фактот дека овие суштества постоеле на планетата од нејзиното основање. Во 1676 година, тие првпат беа испитани преку оптички микроскоп од неговиот творец, Антони ван Леувенхук. Како и сите микроскопски организми, научникот ги нарекол „животни“. Терминот „бактерија“ се појавил дури на почетокот на 19 век. Тоа беше предложено од познатиот германски натуралист Кристијан Еренберг. Концептот на „прокариоти“ се појави подоцна, во ерата на создавањето на електронскиот микроскоп. Покрај тоа, на почетокот, научниците го утврдија фактот на разлики во структурата на генетскиот апарат на клетките на различни суштества. Е. Чатон во 1937 година предложи да се обединат организмите на оваа основа во две групи: про- и еукариоти. Оваа поделба постои и денес. Во втората половина на 20 век, беше откриена разлика меѓу самите прокариоти: археи и бактерии.

Карактеристики на површинскиот апарат

Површинскиот апарат на прокариотите се состои од мембрана и клеточен ѕид. Секој од овие делови има свои карактеристики. Нивната мембрана е формирана од двоен слој на липиди и протеини. Прокариотите, чија структура е прилично примитивна, имаат два вида структура на клеточниот ѕид. Така, кај грам-позитивните бактерии се состои главно од пептидогликан, има дебелина до 80 nm и цврсто се вклопува за мембраната. Карактеристична особинаОваа структура се должи и на присуството на пори во неа, низ кои продираат голем број на молекули. Клеточниот ѕид на грам-негативните бактерии е многу тенок - до максимум 3 nm. Не се вклопува цврсто на мембраната. Некои претставници на прокариоти имаат и мукозна капсула однадвор. Ги штити организмите од сушење, механички оштетувања, создава дополнителна осмотска бариера.

Органели на прокариоти

Клеточната структура на прокариотите и еукариотите има свои значајни разлики, кои првенствено лежат во присуство на одредени органели. Овие постојани структури го одредуваат нивото на развој на организмите како целина. На прокариотите им недостасуваат повеќето од нив. Синтезата на протеините во овие клетки се јавува во рибозомите. Водните прокариоти содржат аерозоми. Тоа се гасни шуплини кои обезбедуваат пловност и го регулираат степенот на потопување на организмите. Само прокариотските клетки содржат мезозоми. Овие набори на цитоплазматската мембрана се јавуваат само при употреба хемиски методификсација за време на подготовката за микроскопија. Органели на движење на бактериите и археите се цилии или флагели. И прицврстувањето на подлогата се врши со пили. Овие структури формирани од протеински цилиндри се нарекуваат и ресички и фимбрии.

Што е нуклеоид

Но, најзначајната разлика е во структурата на генот на прокариотите и еукариотите. сите овие организми имаат. Кај еукариотите се наоѓа во внатрешноста на формираното јадро. Оваа органела со двојна мембрана има своја матрица, наречена нуклеоплазма, обвивка и хроматин. Овде, не се врши само складирање на генетски информации, туку и синтеза на молекули на РНК. Во јадрата, од нив последователно се формираат подединици на рибозоми - органели одговорни за синтеза на протеини.

Структурата на прокариотските гени е поедноставна. Нивниот наследен материјал е претставен со нуклеоид или нуклеарен регион. ДНК кај прокариотите не е спакувана во хромозоми, туку има затворена кружна структура. Нуклеоидот вклучува и РНК и протеински молекули. Последните функции наликуваат на еукариотски хистони. Тие се вклучени во дуплирање на ДНК, синтеза на РНК, реставрација хемиска структураа нуклеинската киселина се распаѓа.

Карактеристики на животот

Прокариотите, чија структура не е многу сложена, вршат доста сложени процесиживотна активност. Тоа се исхрана, дишење, размножување од својот вид, движење, метаболизам... А за сето тоа е способна само една микроскопска клетка чија големина се движи до 250 микрони! Значи, можеме да зборуваме само за примитивност релативно.

Структурните карактеристики на прокариотите ги одредуваат и механизмите на нивната физиологија. На пример, тие можат да добијат енергија на три начини. Првата е ферментација. Тоа го вршат некои бактерии. Овој процес се заснова на редокс реакции, при што се синтетизираат молекулите на АТП. Ова е хемиско соединение кое, кога се распаѓа, ослободува енергија во неколку фази. Затоа, не е за ништо што се нарекува „мобилна батерија“. На следниот начиндише. Суштината на овој процес е оксидација органска материја. Некои прокариоти се способни за фотосинтеза. Примери за нив се сино-зелените алги и алгите, кои содржат пластиди во нивните клетки. Но, археите се способни за фотосинтеза без хлорофил. Во текот на овој процес, јаглерод диоксидот не се фиксира, туку директно се формираат молекулите на АТП. Значи, во суштина, ова е вистинска фотофосфорилација.

Тип на моќност

Форми на репродукција

Прокариотите, чија структура е претставена со една клетка, се размножуваат со делење на два дела или со пупки. Оваа карактеристика се должи и на нивната структура.На процесот на бинарна фисија му претходи удвојување, односно репликација на ДНК. Во овој случај, молекулата нуклеинска киселинапрво се одмотува, по што секоја нишка се дуплира.Резултирачките хромозоми се разминуваат до половите. Клетките се зголемуваат во големина, меѓу нив се формира стегање, а потоа се случува нивното конечно раздвојување. Некои бактерии исто така се способни да формираат клетки асексуална репродукција- спор.

Бактерии и археи: карактеристични карактеристики

Долго време, археите, заедно со бактериите, беа претставници на Кралството Дробјанка. Навистина, тие имаат многу слични структурни карактеристики. Ова е првенствено големината и обликот на нивните клетки. Сепак, биохемиските студии покажаа дека тие имаат голем број сличности со еукариотите. Ова е природата на ензимите, под чие влијание се случуваат процесите на синтеза на РНК и протеински молекули.

Археите ги совладале речиси сите живеалишта. Тие се особено разновидни во составот на планктонот. Првично, сите археи беа класифицирани како екстремофили, бидејќи тие можат да живеат во топли извори, во резервоари со висока соленост и на длабочини со значителен притисок.

Важноста на прокариотите во природата и човечкиот живот

Улогата на прокариотите во природата е значајна. Како прво, тие се првите живи организми кои се појавија на планетата. Научниците открија дека бактериите и археите се појавиле пред околу 3,5 милијарди години. Теоријата на симбиогенезата сугерира дека некои органели на еукариотските клетки исто така потекнуваат од нив. Особено, ние зборуваме заза пластидите и митохондриите.

Многу прокариоти ја наоѓаат својата примена во биотехнологијата за да ја добијат лекови, антибиотици, ензими, хормони, ѓубрива, хербициди. Човекот долго време користи корисни карактеристикибактерии од млечна киселина за производство на сирење, кефир, јогурт и ферментирани производи. Со помош на овие организми се чистат водните тела и почвите и се збогатуваат рудите од разни метали. Бактериите ја формираат цревната микрофлора на луѓето и на многу животни. Заедно со археите, тие го спроведуваат циклусот на многу супстанции: азот, железо, сулфур, водород.

Од друга страна, многу бактерии се предизвикувачкиот агенс опасни болести, регулирајќи го бројот на многу видови растенија и животни. Тие вклучуваат чума, сифилис, колера, антракс, дифтерија.

Значи, прокариотите се организми чии клетки немаат формирано јадро. Нивниот генетски материјал е претставен со нуклеоид, кој се состои од кружна молекула на ДНК. Од современите организмиПрокариотите вклучуваат бактерии и археи.