Прокариоты играют как положительную, так и отрицательную роль. Примером негативного воздействия являются болезни, вызванные бактериями: Туберкулез, холера, тиф и другие.
Какой организм относится к эукариотам
Бактерии, от греческого bactrion, уменьшительное от bactrion — стержень, палочка, являются представителями прокариотического царства, которое включает бактерии и сине-зеленые водоросли. Бактерии крупнее вирусов, и большинство из них можно рассмотреть под световым микроскопом. Прокариотические клетки меньше эукариотичПрокариотические клетки меньше, чем бактерии; их ДНК не окружена ядерной мембраной, а такие органеллы, как митохондрии и хлоропласты, отсутствуют.
Бактериальные клетки окружены специальной клеточной стенкой. организовстены и имеют ограниченное количество отделений или не имеют их вовсе (см. рис. 2-4). Они также имеют ограниченное количество отделений или не имеют их вовсе (см. рис. 2-4). различия в синтезе ДНК, белков и продуктов клеточной стенки (Таблица 2-1). Все известные бактерии делятся на архебактерии (т.е. древние бактерии) и эубактерии (в которых относят большинство современных видов).
Рисунок 2-4. главная страница различия между прокариотической и эукариотичБактериальные (прокариотиКлетка (A) окружена клеточной стенкой (CW). Цитоплазма обильно насыщена рибосомами (P). Молекула ДНК обычно расположена в центре клетки. Цитоплазма эукариотич(B) окружена цитоплазматической мембраной (CMP) и включает митохондрии (M), вакуоли (C), шероховатый эндоплазматический ретикулум с рибосомами (REN), гладкий эндоплазматический ретикулум (SEN), резервные гранулы (PG) и ядро (N).
Архебактерии
Архебактерии от греческого arche, принцип + бактерия населяют места обитания с экстремальными условиями. Эти места обитания, вероятно, похожи на те, которые существовали в начале зарождения жизни на Земле. К архебактериям относятся относят Метанообразующие бактерии, высокогалофильные бактерии (которые растут в присутствии 12-32% NaCl) и термоацидофильные бактерии (которые растут при температуре 75-90 °C и низком pH).
Вероятно, большинство архебактерий являются потомками пробактерий, которые научились использовать различные доноры и акцепторы.органичесДоноры и акцепторы протонов. От эубактерий их отличает следующее различия в структуре клеточной стенки (отсутствие пептидогликанового слоя), рибосомах, рибосомальных ферментах и транспортной РНК (тРНК). Следовательно, архебактерии устойчивы ко многим антибиотикам, к которым чувствительны эубактерии. Поскольку среди архебактерий не было обнаружено патогенных для человека видов, их изучение не входит в задачу медицинской микробиологии.
Таблица 2-1. Важно различия клеток прокариотов (эубактерий) и эукариотов
Эубактерии
Большинство эубактерий — свободноживущие сапрофиты, но среди них есть и виды, вызывающие заболевания у растений и животных. Значительная часть патогенных бактерий может удовлетворять свои энергетические и метаболические потребности за счет расщепления различных субстраты. Они могут расти на синтетических средах.
Информация на этом сайте может быть использована только по рекомендации вашего врача и не является заменой личной консультации с вашим лечащим врачом. Подробности см. в пользовательском соглашении.
Внутреннее пространство заполнено цитоплазмой — средой, в которой происходят все реакции и процессы. Органоиды и вещества перемещаются по цитоплазме.
Строение клеток прокариот и эукариот: сходства и различия
Одноклеточные и многоклеточные организмы делятся на две категории — эукариоты и прокариоты.
Клетки животных и почти всех растений и грибов имеют ядро между фазами. Кроме того, прокариотические и эукариотические клетки (прокариоты и эукариоты) имеют органоиды, характерные для всех клеток. Это организмы называются ядерными или эукариотами.
Прокариоты или пронуклеусы представляют собой более мелкий класс организмов, как эукариоты, но имеют более древнее происхождение. К ним относятся Бактерии сине-зеленых водорослей (цианобактерии). У них нет настоящего ядра, и большинство органоидов встроены в цитоплазму.
Но у эукариот и прокариот У них есть свои особенности. Давайте рассмотрим сравнение клеток прокариот и эукариот, В частности, давайте рассмотрим структуру прокариотической и эукариотичклетки, и для идентификации различия прокариот и эукариот.
Сравнительная характеристика прокариот и эукариот
При сравнении прокариот и эукариот важно обратить внимание на структуру.
Прокариотическая и эукариотичСтруктура клеток различна. Структура клеток прокариот довольно просто. Клетка прокариот Не имеет ядра, клеточного ядра и хромосом. В этом случае ядро заменяется нуклеоидом. Она представляет собой ядроподобную структуру без оболочки с одной циркулярной молекулой ДНК, связанной с небольшим количеством белка. Можно также сказать, что это комплекс белков и нуклеиновых кислот: Они расположены в цитоплазме и не отделены от нее мембранами.
Этот последний пункт является ключом к делению клеток на прокариот и эукариот (пронуклеарный и ядерный). Далее мы сравним эукариотических и прокариотиядерных клеток в таблице.
В прокариотиЯдерные клетки не имеют внутренних мембран — кроме впадин плазмолеммы. На этой основе будет показано, что органеллы являются прокариот Митохондрии, эндоплазматический ретикулум, хлоропласты, лизосомы, комплекс Гольджи. Все вышеперечисленное присутствует в в эукариотичМ-клетки — там они окружены мембраной. Более того, нет никаких пробелов.
В прокариотиВ клетках человека есть только одна органелла — рибосома. Но здесь рибосомы меньше, чем в клетках. эукариот.
Строение клетки прокариот Они характеризуются тем, что клетки окружены плотной клеточной стенкой и часто слизистой капсулой.
Клеточная стенка состоит из мышиного материала. В свою очередь, мышиная молекула состоит из параллельных полисахаридных цепей, соединенных короткими пептидными цепями.
Плазматическая мембрана характеризуется способностью изгибаться в цитоплазму, образуя мезосомы. Мезосомальные мембраны содержат окислительно-восстановительные ферменты и фотосинтазу. прокариоты также имеют соответствующие пигменты: бактериальный хлорофилл (бактерии) и фикобилины (цианобактерии). Это позволяет мембранам выполнять типичные функции митохондрий, хлоропластов и других органелл.
Для прокариот Характерной особенностью является бесполое размножение. Это результат простого деления клетки пополам.
Сравнительная характеристика клеток, перечисленных в таблице, будет полезна различать два типа клеток без каких-либо проблем.
Сравнительная характеристика прокариот и эукариот в таблице:
Если вы посмотрите на сравнение клеток прокариот и эукариот в таблице становится ясно, какие сходства и различия существуют между ячейками. В таблице прокариоты и эукариоты — это, по сути, две разные клетки.
Кстати, сравнение клеток прокариот и эукариот в таблице в 9 классе уже должны уметь.
Сравнительная характеристика эукариот и прокариот была бы неполной без анализа первой. Поэтому вам нужно не только сравнивать ячейки в таблице, но и знать, что такое эукариоты.
Характеристика клеток эукариот
Эукариотическая и прокариотиКлетки состоят из разных частей.
Хотя клетки эукариот клетки имеют ту же структуру, что и сама клетка. и прокариотиСтруктура клетки более сложная, поэтому можно сравнить структуру клетки с человеческой клеткой. эукариот Ячейка может быть более сложной. Эти элементы включают относятся цитоплазма, клеточная стенка эукариот, плазмолемма.
Строение клеток эукариот характеризуется разделением на компартменты (участки реакции) несколькими мембранами. В каждом из отсеков происходит множество химических реакций — одновременно и независимо друг от друга.
Вот обзор информации об эукариотичячейка в клеточной таблице (сравнение различных клеточных царств эукариот не приводим).
Строение эукариотичячейку в таблице, а точнее, на картинке:
Из таблицы строения эукариотичСтановится ясно, насколько сложна клетка.
Наиболее важные функции в клетке выполняются клеточным ядром и различные органеллы, такие как Митохондрии, комплекс Гольджи, рибосомы и другие. Ядро, пластиды и митохондрии отделены от цитоплазмы двойной мембраной. Генетический материал находится в ядре клетки.
Функция хлоропластов заключается в улавливании солнечной энергии и преобразовании ее в химическую энергию углеводов посредством фотосинтеза.
Митохондрии получают энергию, расщепляя белки, углеводы, жиры и другие вещества. органических соединений.
Эндоплазматический ретикулум и комплекс Гольджи являются цитоплазматическими мембранными системами эукариотичклеток. Их присутствие обеспечивает нормальное протекание всех жизненных процессов в клетке.
Лизосомы, вакуоли и пероксисомы отвечают за специфические функции.
Хромосомы, рибосомы, микротрубочки и микронемы имеют немембранное происхождение.
Митоз является наиболее важным способом размножения в эукариотичСамым важным методом размножения в клетках человека является митоз.
Это основная информация по сравнению с прокариотической и эукариотичклетку. Различия прокариот от эукариот наглядно представлены в таблице.
Различия в структуре прокариотической и эукариотичструктуры клетки важны, но одно из главных различий различий касается хранения генетического материала и производства энергии.
Происхождение одноклеточных эукариот
Эукариотные организмы — Протозоа, различные группы растений, грибы и многоклеточные животные — доминируют в современной биосфере. Однако все они несут в своих клетках симбионты — потомков древних, свободно живущих бактерий. Только благодаря им эукариотные организмы …способны ли они жить в атмосфере, богатой кислородом… и использовать энергию солнечного света для синтеза органичесвещества. Возможно, так оно и есть, эукариоты …они вообще не контролируют биосферу?
В настоящее время хорошо известно, что митохондрии и пластиды являются эукариотичМитохондрии и пластиды клетки происходят от симбиотических бактерий — альфа-протеобактерий (кислорододышащих бактерий) и цианобактерий, соответственно. Этот симбиоз развился два миллиарда лет назад. Митохондрии уже присутствовали у последнего общего предка всех современных людей эукариотявляется их универсальной особенностью. Хотя некоторые современные организмы эукариоты не хватает митохондрий, это результат вторичной потери.
Симбиогенетическая теория Маргулис
В 1967 году Линн Маргулис опубликовала подробное изложение симбологенетической теории, согласно которой эукариоты (организмы с клеточными ядрами) возникли в результате ряд комбинаций разных клеток вместе.
Современная вариация этой теории гласит, что основа формирования эукариот, не является общей тенденцией, распространяющейся на многие эволюционные ветви (как Маргулис предложил), а скорее единое проявлениечто привело к слиянию антибактериальных и протеобактериальных клеток. Это привело к образованию сложной клетки с митохондриями, которая стала первым эукариотом.
Другие симбиогенетические процессы, такие как захват водорослей, превращающихся в хлоропласты, происходили много раз, но не связаны с происхождением эукариот как не связанные с происхождением последних.
Возможные предки митохондрий
Американский биолог Л. Томас сказал: «Принято считать митохондрии как в порабощенных существах, пойманных в ловушку для снабжения клеток АТФ и неспособных самостоятельно дышать. Но с точки зрения самих митохондрий, они — живые существа, которые давно нашли наилучшее убежище, в котором можно жить с наименьшими усилиями и наименьшим риском.» Поэтому мы не должны забывать, что в каждой клетке нашего тела находятся крошечные потомки древних Оксифилия кислородолюбивые бактерии, которые тайно вторглись в в организм наши далекие предки 2 миллиарда лет назад и живут в нас, сохраняя свои гены и биохимию.
Какие же прокариоты могли быть предки митохондрий? Среди современных прокариот наиболее близкими к ним являются пурпурные альфа-протеобактерии (об этом говорят новые данные по молекулярной филогении); аэробные фотосинтезирующие бактерии…чья мембрана образует глубокие выпуклости…, похожи на митохондриальные кристаллы.. Их предки, вероятно, жили в кислородных карманах анаэробной биосферы. Они вступают в симбиотические отношения с древней амебой… эукариотами, протеобактерии …они потеряли способность к фотосинтезу……когда они стали получать все необходимые питательные вещества от своих хозяев. органичесВсе питательные вещества они получали от своего хозяина — древней амебы. эукариота, которые также извлекали пользу из высоких концентраций кислорода, перерабатываемого симбионтами. Толчком к развитию этого симбиоза, по-видимому, послужила «кислородная катастрофа» в раннем протерозое.
Версии симбиотичной компонентности эвкариот
Согласно наиболее распространенной версии (три симбиоза), предок эукариот было сообщество прокариот, включавшее как не менее 3 статей:
Классификация эукариот
Поскольку систематическое эукариотических микроорганизмоВ этом разделе мы рассмотрим теории и экспериментальные доказательства генетической кластеризации в живом мире.
Оксфордская классификация эукариот
Томас Кавалер Смит, профессор эволюционной биологии Оксфордского университета, предлагает следующую классификацию приматов:
Новейшая генетическая классификация эукариот
Таковы результаты последних исследований шведско-норвежских генетиков, эукариоты они делятся не на 5 царств, а на 4 (аналогично Оксфордской классификации):
-
(с зелеными и красными водорослями)
- Опистоконты (Opisthokonts), или заднежгутиковые — амёбы, грибы и животные с человеком.
- «Ройщики» микробы? (Excavates) — свободно живущие организмы и паразиты
- SAR (Stramenophiles, Alveolates, and Rhizaria) ?
Эволюционное дерево опистоконт (заднежгутиковых)
На рисунке ниже представлена классификация Opisthokonta в виде филогенетического дерева (2009). Opisthokonta (задние жгутиконосцы) — общее название эволюционной ветви, к которой относятся относятся Животные, Коллары, Mesomycozoa и Грибы, которые иногда объединяются в парафилетический вид Choanozoa.
Общей чертой всех Opisthokonta является то, что жгутиковые клетки, как и как сперматозоиды большинства животных и споры цитидомицетов, двигаются с помощью одного заднего молоточка. Это дало название группе. Другие, однако эукариоты продвигайтесь вперед с одной или несколькими ресницами.
Считается, что многоклеточные животные произошли от колоний жгутиковых (хоанофлагеллят), но многоядерные мезомицеты очень похожи на них.
 |
Прямой предок многоклеточных животных пока не известен. По какимВ этом случае они могут быть ближе к мезомицетозоям (Mesomycetozoea), чем к трубкоподобным воротничковым флоссерам (Choanoflagellates), которые близки к животным (Metazoa), но не похожи на них в большинстве аспектов; очевидно, у них была своя собственная долгая эволюция. Несомненно, группа (Metazoa + Choanoflagellata + Mesomycetozoea) в целом близка и едина. Она характеризуется, например, наличием множества общих уникальных генов. В современных работах эта группа называется Holozoa («все животные»).
Ресурсы с классификациями и супергруппах эукариот
Из 5000 изученных генов ученые выявили 123 гена, которые являются общими для всех известных групп. организмоЗатем они были подробно изучены. Все небактериальные (выше эукариотичВсе небактериальные (высшие) формы жизни на Земле теперь можно разделить на 4 основные группы вместо 5.
Вероятно, наука еще не знает всех сохранившихся супергрупп. эукариот. Даже в таких доступных и, казалось бы, хорошо изученных системах можно найти новую линию «ранних потомков», радикально отличающуюся от всех известных, как микробные сообщества, связанные с тропическими кораллами. Поиск и изучение таких организмосмогут пролить новый свет на такие недоуменные вопросы, как ранняя эволюция эукариот в целом и их митохондрии в частности. Например, исследования Anchoracystis показали, что невозможно оценить порядок ветвления самой старой (базальной) части филогенетического дерева. эукариот таких «обещаний», как считалось, что как наличие одной или другой системы созревания цитохрома С и размер митохондриального генома.
Большинство эубактерий — свободноживущие сапрофиты, но среди них есть и виды, вызывающие заболевания у растений и животных. Значительная часть патогенных бактерий может удовлетворять свои энергетические и метаболические потребности за счет расщепления различных субстраты. Они могут расти на синтетических средах.
викторина
1. Какая теория эволюции митохондрий описана в этой статье? A. Свободные бактерии попадают в клетки. B. Митохондрии были сформированы путем частичной инъекции клеточной мембраны. C. Митохондрии развились при слиянии архей и бактерий. D. Все вышеперечисленное
Ответ на вопрос 1
D — правильно. Все три теории являются предложенными теориями эволюции митохондрий. в эукариотичКлетки. Варианты А и В называются аутогенными моделями, а вариант С — химерной моделью.
2 Что НЕ является типичным для эукариотичКакова природа клетки? A. Ядро, окруженное ядерной оболочкой B. Наличие митохондрий C. ДНК организовAna в хромосомах D. Область нуклеоида, где сосредоточена ДНК
Ответ на вопрос 2.
D — правильно. Варианты A, B и C являются характеристиками эукариотичклеток. Вариант D встречается только в клетках прокариот, которые не имеют определенного ядра, а вместо него имеют нуклеоид.
3. Какой организм является эукариотом? A. Цианобактерии B. Люди C. Миксобактерии D. Древность
Ответ на вопрос 3
C — правильно. Люди — это эукариотами и имеют эукариотичC. кистозные клетки. Все остальные животные также эукариотами вместе с растениями, грибами и простейшими. Варианты B, C и D являются прокариотаB. Варианты A и C — это два вида бактерий.
Митохондрии и хлоропласты представляют собой органоиды, состоящие из двух мембран. Наружная мембрана гладкая, а внутренняя образует многочисленные выступы. Эти два органоида содержат свою собственную ДНК.
Прокариоты и эукариоты – основные понятия
Прокариоты — прокариотические одноклеточные организмы. организмы.
Они положили начало эволюции и впоследствии создали ядерную клетку. организмы. Это бактерии.
Эукариоты — это ядерные клетки.
Они образуют живые организмы, Они состоят из одной или нескольких клеток. Структура, содержащая ядро, дала начало всему многообразию жизни.
Строение прокариотической клетки
Прокариоты имеют довольно простую структуру и очень маленькие размеры — от 1 до 15 мкм. Следует отметить, что 1 мкм соответствует 0,001 мм. Отсюда видно, насколько они малы. прокариоты.
Бактерии имеют различную форму:
- кокки – шаровидные клетки;
- бациллы – вытянутые палочки;
- спириллы – извитые;
- вибрионы – изогнутые.
В зависимости от к какой группе относятся В зависимости от того, насколько они малы, они могут существовать по отдельности или образовывать группы. Стрептококки, например, образуют цепочку из множества зерен. Стафилококки образуют скопление, похожее на виноградину.
Их отличительная особенность прокариот — Отсутствие стандартизированного ядра Мембранные органоиды также отсутствуют. Генетический материал расположен на одной хромосоме. Он содержит единственную ДНК, которая не связана с белками. Кольцевидная ДНК расположена непосредственно в цитоплазме.
Цитоплазма заполняет внутреннее пространство. Все немногочисленные органоиды содержатся в нем. Ферменты, выполняющие жизненно важные функции, распределены во внутреннем пространстве или находятся в стенке внутренней мембраны.
Внутри клетки откладываются резервные вещества: жиры, полисахариды, полифосфаты. Они могут потребляться клеткой по мере необходимости. Снаружи бактерия покрыта цитоплазматической мембраной.
В верхней части находится клеточная стенка, которая состоит из мышей. Он представляет собой смесь полисахаридов и белковых молекул. Клеточная стенка покрыта муцилагиновой капсулой. Цитоплазматическая мембрана образует мезосомы. Бактерии могут иметь буйки и плавники — органеллы, которые перемещаются в жидкой среде.
Плюсы и минусы прокариот
Прокариоты играют как положительную, так и отрицательную роль. Примером негативного воздействия являются болезни, вызванные бактериями: Туберкулез, холера, тиф и другие.
Прокариоты – доядерные организмы
На Земле существует только два вида. организмов: эукариоты и прокариоты. Они сильно различаютсс точки зрения их структуры, происхождения и эволюционного развития, что более подробно будет рассмотрено ниже.
Признаки прокариотической клетки
Прокариоты называются прокариотами. У прокариотиКлеточное ядро и другие мембранные органоиды (митохондрии, эндоплазматический ретикулум, комплекс Гольджи) в клетке отсутствуют.
Они также характеризуются следующим:
- ДНК без оболочки и не образует связей с белками. Информация передаётся и считывается непрерывно.
- Все прокариоты – гаплоидные организмы.
- Ферменты располагаются в свободном состоянии (диффузно).
- Обладают способностью к спорообразованию при неблагоприятных условиях.
- Наличие плазмид – мелких внехромосомных молекул ДНК. Их функция — передача генетической информации, повышение устойчивости ко многим агрессивным факторам.
- Наличие жгутиков и пилей – внешних белковых образований необходимых для передвижения.
- Газовые вакуоли – полости. За счёт них организм способен передвигаться в толще воды.
- Клеточная стенка у прокариот (именно бактерий) состоит из муреина.
- Основными способами получения энергии у прокариот являются хемо- и фотосинтез.
К ним относятся Бактерии и археи. Примеры прокариотов: Spirochaetes, Proteobacteria, Cyanobacteria, Crenarchaeota.
Осторожно. Несмотря на то, что у прокариот Хотя у них нет ядра, у них есть эквивалент нуклеоида (кольцеобразная молекула ДНК без оболочки) и свободная ДНК в виде плазмид. прокариотической клетки
Бактерии
Представители этого царства являются одними из самых древних обитателей Земли и очень устойчивы к экстремальным условиям. Различают грамположительные и грамотрицательные бактерии.
Их основное различие заключается в структуре клеточной мембраны. Грамположительные клетки имеют более толстую мембрану, до 80 % мембраны состоит из мышиной основы и полисахаридов и полипептидов.
При окрашивании по Граму они окрашиваются в пурпурный цвет. Большинство этих бактерий являются патогенными. Грамотрицательные бактерии, с другой стороны, имеют более тонкую стенку, отделенную от мембраны периплазматическим пространством. Однако эта оболочка более прочная и гораздо более устойчива к антителам.
Бактерии играют очень важную роль в природе:
- Цианобактерии (сине-зелёные водоросли) помогают поддерживать необходимый уровень кислорода в атмосфере. Они образуют больше половины всего О2 на Земле.
- Способствуют разложению органических останков, тем самым принимая участие в круговороте всех веществ, участвуют в образовании почвы.
- Фиксаторы азота на корнях бобовых.
- Очищают воды от отходов, к примеру, металлургической промышленности.
- Являются частью микрофлоры живых организмов, помогая максимально усваивать питательные вещества.
- Используются в пищевой промышленности для сбраживания Так получают сыры, творог, алкоголь, тесто.
Предупреждение. Однако, помимо своей положительной роли, бактерии играют и отрицательную роль. Многие из них вызывают смертельные заболевания, такие как. как холера, тиф, сифилис, туберкулез.
Археи
В прошлом их объединяли вместе с бактериями в одно царство Drobaceae. Однако со временем было установлено, что археи имеют свой собственный эволюционный путь и явно отличаются от других микроорганизмов.организмов их биохимическом составе и метаболизме. Можно выделить до 5 видов, причем наиболее изученными являются Euryarchaeota и Crenarchaeota. Характеристики архей следующие:
Целенаправленный поиск микробов, связанных с Lociarchaea, привел к открытию большой и разнообразной группы, которая заслуживает того, чтобы назвать ее супертипом и назвать «Асгард». Помимо уже описанных Lociarchaea и Torarchaea, эта группа также включает два новых вида: Odinarchaea и Heimdallarchaea.
Заключение
Важность ядросодержащих и неядросодержащих клеток организмов очень большом количестве. От одноклеточных организмоЭволюция началась с одноклеточных. В настоящее время прокариоты и эукариотические организмы это все разнообразие органического мира. Живые организмы участвуют в круговороте биологического материала Они имеют огромное значение для жизни человека.
