Организмы, не имеющие ядра, называются прокариотическими клетками или прокариотами. К ним относятся археи, бактерии и цианобактерии (сине-зеленые водоросли).
Общее описание
Бактерии зубного налета были впервые обнаружены в 1683 году натуралистом Антони ван Левенгуком. Однако тема прокариотов была изучена гораздо позже с использованием более совершенных микроскопов.
Бактерии – это живые организмы микроскопических размеров (0,1-10 микрон) и различных форм:
- сферические (повара);
- спираль (спирилла);
- палочковидные (бациллы);
- изогнутые (вибрионы).
Бактерии могут образовывать колонии, похожие на нить или гроздь винограда.
Классификация
Прокариоты классифицируются по нескольким признакам, которые представлены в таблице.
В разводе |
Типы |
Описание |
В плане питания |
Автотрофы |
Самостоятельно синтезировать органические вещества |
Гетеротрофы |
Используйте готовые органические соединения |
|
Дыхая |
Анаэробный |
Не используйте кислород |
Аэробика |
Используйте кислород |
|
По образу жизни |
Свободная жизнь |
Ферментирующие бактерии, гниение |
Паразиты |
Они живут за счет хозяина и отравляют его продуктами обмена веществ (патогенными бактериями) |
|
Симбионты |
Положительно сосуществуют с другим организмом (азотфиксирующие бактерии, кишечная палочка человека) |
К автотрофным бактериям относятся:
- фотосинтетические (фототрофы) – используют солнечный свет в качестве энергии для синтеза веществ (цианобактерии);
- хемосинтезирующие (хемотрофы) — используют энергию для окисления неорганических веществ (серы, углекислого газа, водорода, азота и др.).
Несмотря на то, что большинство бактерий являются гетеротрофами, их выделяют в отдельное царство. В отличие от прокариотической животной клетки, простейшие или многоклеточные животные содержат ядро. В то же время гетеротрофные бактерии являются сапрофитами, питающимися мертвыми организмами путем осмоса (бактериями гниения и разложения).
Цианобактерии способны к фотосинтезу, как растительные клетки, но также не содержат ядра. Кроме того, фотосинтез происходит не в пластидах, как у растений, а в цитоплазме на внутриклеточных мембранах, содержащих фотосинтетические пигменты.
Строение
Прокариоты — примитивные микроорганизмы, состоящие из мембраны, цитоплазмы и генетического материала. Общая структура прокариот представлена в таблице.
Компоненты |
Состав |
Функции |
Капсула |
Состоит из полисахаридов |
Помогает пережить неблагоприятные условия |
Клеточная стенка |
Содержит белок муреин и другие органические соединения |
Защищает и сохраняет форму |
Плазмалемма |
Тонкая мембрана, состоящая из белков и липидов |
Образует мезосомы, ограничивает цитоплазму |
Нуклеоид |
Ядерная зона цитоплазмы, содержащая кольцевую ДНК, которая может содержать миллионы нуклеотидов |
Несет генетическую информацию и участвует в размножении |
Плазмиды |
Они не являются обязательными компонентами. Содержит небольшие молекулы ДНК |
Они помогают выжить в определенных условиях, синтезировать белки и развивать устойчивость к вредным веществам |
Рибосомы |
Состоит из малых и больших субъединиц, содержащих РНК |
Синтезировать белки |
Мезосома |
Образуется в результате инвагинации плазмалеммы в клетку |
Участвует в образовании перетяжек, репликации ДНК и осуществляет клеточное дыхание в виде митохондрий |
Жгутик, пили |
Состоит из белка флагеллина или пилина |
Выполнить движение |
По одной из теорий органоиды эукариот – пластиды и митохондрии – являются прокариотами. Они имеют схожее строение с бактериями, собственную ДНК и рибосомы.
Размножение
Прокариоты размножаются бинарным делением или амитозом. В отличие от митоза этот процесс не сопровождается подготовкой клеток; это быстрее и дешевле. Разделение происходит случайным образом за счет образования перетяжки. Дочерние клетки могут различаться по размеру, количеству генетической информации и органелл.
Бактерии способны обмениваться генами с помощью горизонтального переноса при контакте, поглощении или посредством бактериофагов (вирусов бактерий).
Что мы узнали?
На уроке биологии в 10 классе мы узнали о строении прокариот – донуклеарных клеток. Это примитивные организмы, среди них есть гетеротрофы и автотрофы. Важнейшими представителями являются свободноживущие паразитические симбиотические бактерии. Они состоят из трехслойной оболочки (капсулы, клеточной стенки, плазмалеммы), цитоплазмы и нуклеоида, содержащего кольцевую ДНК. Прокариоты размножаются путем амитоза.
Комментирование закрыто