Что такое прокариоты простыми словами

Функции клеточных органелл

Клетки имеют сложное внутреннее строение, которое обеспечивает их функционирование. Один из важных элементов клетки – это клеточные органеллы.

Ядро

• Контролирует все процессы в клетке.
• Хранит генетическую информацию в виде ДНК.
• Ответственно за передачу наследственных признаков.

Митохондрии

• Выполняют роль «электростанции» клетки, вырабатывая энергию в виде АТФ.
• Участвуют в процессе дыхания клетки.

Хлоропласты

• Ответственны за процесс фотосинтеза – преобразование солнечной энергии в органические вещества.
• Синтезируют хлорофилл – основной пигмент, позволяющий растениям поглощать энергию света.

Эндоплазматическая сеть

• Участвует в синтезе, транспорте и модификации белков.
• Обладает многообразными функциями в клетке, например, участвует в образовании мембран клеточных органелл.

Аппарат Гольджи

• Ответственен за сортировку, модификацию и упаковку белков и липидов.
• Участвует в создании лизосом – органелл, отвечающих за переваривание пищи и разрушение отработанных клеточных компонентов.

Лизосомы

• Содержат ферменты, которые участвуют в переработке и утилизации отходов в клетке.
• Выполняют функцию «пищеварительного аппарата» клетки.

Вакуоли

• Хранят вещества в клетке.
• Регулируют осмотическое давление в клетке.
• Участвуют в механической поддержке растительных клеток.

Рибосомы

• Отвечают за синтез белков в клетке.
• Присутствуют как в цитоплазме, так и на поверхности эндоплазматической сети.

Каждая клеточная органелла выполняет свою специфическую функцию, взаимодействуя с другими органеллами и обеспечивая нормальное функционирование клетки в целом.

Примеры прокариот

бактерии

Бактерии – это микроорганизмы, которые повсеместно распространены на Земле. По оценкам, на Земле насчитывается 5 × 1030 бактерий, которые образуют большую общую биомассу, чем все растения и животные вместе взятые. Чтобы дать представление об огромном количестве бактерий даже в небольших помещениях, в одном грамме почвы содержится около 40 миллионов бактерий, а в 1 мл воды – миллион бактерий. Бактерии разнообразны и сгруппированы по многим различным классификациям. Существует 28 типов бактерий, включая Cyanobacteria (сине-зеленые бактерии), Fusobacteria, Acidobacteria и Proteobacteria, среди других.

Бактерии бывают разных форм; они могут быть Bacilli (в форме стержня), Spirilla (в форме спирали), Cocci (сферические), в форме запятой или жгутиконосца. Жгутики – это маленькие кнутоподобные структуры, которые облегчают движение; бактерии, имеющие жгутики, могут иметь одну, несколько или много по всему телу. Бактерии также могут быть классифицированы как грамположительные или грамотрицательные; это основано на результатах метода окрашивания по Граму. Грамположительные бактерии имеют в своем составе толстые пептидогликаны клеточная стенка который сохраняет фиолетовый цвет от окрашивания, в то время как грамотрицательные бактерии кажутся красными или розовыми, потому что они не могут сохранить фиолетовый цвет и сохраняют только встречное пятно.

Некоторые бактерии нуждаются в кислороде, чтобы выжить; они называются аэробными бактериями. Бактерии, которые не нуждаются в кислороде, являются анаэробными бактериями. Кроме того, бактерии классифицируются в зависимости от того, как они получают питание. Они могут быть фотоавтотрофными, что означает, что они синтезируют свою пищу из света и углекислого газа (как это делают растения). Другие являются хемоавтотрофными; они производят свою еду из химических источников. Третьи гетеротрофны. Эти бактерии не могут производить свою собственную пищу и должны получать ее от других живых существ.

Люди содержат много бактерий, которые позволяют нам переваривать пищу; В кишечнике в 10 раз больше бактерий, чем в человеческом теле. Большинство бактерий в организме человека полезны, как кишечные бактерии, или безвредны. Однако некоторые бактерии могут инфицировать людей и вызывать такие заболевания, как холера, сифилис и туберкулез.

Archaea

Археи – это одноклеточные микроорганизмы, которые по размеру и форме очень похожи на бактерии. Слово архея происходит от древнегреческого слова ἀρχαῖα, что означает «древние вещи». Исторически они были классифицированы как бактерии, но имеют некоторые характеристики, которые более тесно связаны с эукариотами, такие как определенные гены и формы метаболических путей. Кроме того, они были классифицированы как третий домен жизни, потому что они имеют большие различия в их рибосомная РНК структура из бактерий.

Некоторые археи живут в экстремальных условиях, таких как горячие источники, но другие встречаются в почве, океанах и даже человеческом теле. Есть между 18-23 типами архей. Большинство архей никогда не были выделены в лаборатории, и они известны только из их нуклеиновых кислот в пробах окружающей среды. Клеточные мембраны архей сильно отличаются от всех других форм жизни и имеют молекулы, обнаруженные только у архей.

Строение эукариотов

Эукариоты представляют собой надцарство организмов, в клетках которых содержится ядро. Кроме архей и бактерий все живые существа на Земле являются эукариотами (к примеру, растения, простейшие, животные). Клетки могут сильно отличаться по своей форме, строению, размерам и выполняемым функциям. Несмотря на это эукариоты сходны по основам жизнедеятельности, метаболизму, росту, развитию, способности к раздражению и изменчивости.

Эукариоты могут превышать в размерах прокариотические в сотни и тысячи раз. Они включают в себя ядро и цитоплазму с многочисленными мембранными и немембранными органоидами. К мембранным относятся: эндоплазматический ретикулум, лизосомы, комплекс Гольджи, митохондрии, пластиды. Немембранные: рибосомы, клеточный центр, микротрубочки, микрофиламенты.

Строение эукариотов

Проведем сравнение клеток эукариотов разных царств.

К надцарству эукариот относятся царства:

• простейшие. Гетеротрофы, некоторые способны к фотосинтезу (водоросли). Размножаются бесполым, половым путём и простым способом на две части. У большинства клеточная стенка отсутствует;
• растения. Являются продуцентами, основной способ получения энергии – фотосинтез. Большая часть растений неподвижны, размножаются бесполым, половым и вегетативным путём. Клеточная стенка эукариота состоит из целлюлозы;
• грибы. Многоклеточные. Различают низшие и высшие. Являются гетеротрофными организмами, не могут самостоятельно передвигаться. Размножаются бесполым, половым и вегетативным путём. Запасают гликоген и имеют прочную клеточную стенку из хитина;
• животные. Различают 10 типов: губки, черви, членистоногие, иглокожие, хордовые и другие. Являются гетеротрофными организмами. Способны к самостоятельному передвижению. Основное запасающее вещество – гликоген. Оболочка клеток состоит из хитина, также как у грибов. Главный способ размножения – половой.

Таблица: Сравнительная характеристика растительной и животной клетки

Строение	Клетка растения	Клетка животного
Клеточная стенка	Целлюлоза	Состоит из гликокаликса — тонкого слоя белков, углеводов и липидов.
Местоположение ядра	Расположено ближе к стенке	Расположено в центральной части
Клеточный центр	Исключительно у низших водорослей	Присутствует
Вакуоли	Содержат клеточный сок	Сократительные и пищеварительные.
Запасное вещество	Крахмал	Гликоген
Пластиды	Три вида: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты	Отсутствуют
Питание	Автотрофное	Гетеротрофное

Бактерии и археи

Прокариоты делятся на два класса: царство эубактерий (бактерии) и царство архебактерий (археи).

Царство бактерий объединяет многочисленную группу организмов, к которой относятся непосредственно бактерии, цианобактерии и микоплазмы. На сегодняшний день описано около 10 000 видов бактерий, но существует их гораздо больше — свыше миллиона.

В зависимости от формы бактерии делятся на:

• кокки — сферической формы;
• бациллы — цилиндры или палочки с закруглёнными концами;
• вибрионы — короткие палочки в форме запятой.

Иногда после деления бактерии скрепляются друг с другом при помощи клеточных стенок. При этом кокки образуют пары (диплококки), цепочки (стрептококки) или грозди (стафилококки), а бациллы и цианобактерии — нити.

Рис. 3. Цианобактерии.

Бактерии, оказавшись в неблагоприятных условиях, образуют споры, заключённые в плотные капсулы. Такие споры способны благополучно выдерживать замораживание, кипячение, высушивание и на протяжении многих лет ждать подходящие условия для жизнедеятельности.

У археев есть много общего с бактериями, но они имеют свой собственный эволюционный путь развития. Служат примером высокой устойчивости к экстремальным условиям и способны жить в сильнощелочных или кислых средах, а также при условии высоких температур. Археи играют ключевую роль в круговороте азота и углерода.

Что мы узнали?

В докладе по биологии для 9 класса можно рассказать, что такое прокариоты и какие организмы относятся к прокариотам. Из определения следует, что прокариоты — это одноклеточные организмы, у которых нет оформленного ядра. Это главная отличительная особенность прокариотов. Наиболее распространёнными их представителями являются бактерии.

1. /10

   Вопрос 1 из 10

Особенности строения клеток прокариот

Прокариотами называют все живые организмы, клетки которых не содержат ядра. Из представителей пяти современных Царств живой природы к ним принадлежат только одно — Бактерии. Прокариоты, строение которых мы рассматриваем, также включают представителей сине-зеленых водорослей и архей.

Несмотря на отсутствие в их клетках оформленного ядра, генетический материал они содержат. Это позволяет хранить и передавать наследственную информацию, но ограничивает разнообразие способов размножение. Воспроизведение всех прокариот происходит путем деления их клетки надвое. К митозу и мейозу они не способны.

В чем отличие прокариотов от эукариотов

Рассматриваемые организмы имеют достаточно много отличий. Они затрагивают время появления, структуру, строение ДНК и другие аспекты.

Время возникновения

Первыми появились прокариоты. Это произошло около 3,5 миллиарда лет назад. Спустя 2,4 миллиарда лет они положили начало появлению эукариотов.

ДНК

Для прокариотов характерна кольцевая структура ДНК, которая находится в нуклеоиде. Этот клеточный участок отделяется от остальной цитоплазмы мембраной. ДНК никоим образом не связана с РНК и белками. В ней нет хромосом. Эукариоты обладают линейной ДНК. Она находится в ядре, в котором присутствуют хромосомы.

Строение

Эукариоты отличаются от прокариотов наличием ядра. Однако это не единственная разница в структуре. У прокариотов вообще нет мембранных органоидов. За редким исключением, они лишены хлоропластов, митохондрий, лизосом. Их роль играют выросты клеточной мембраны. На них находятся ферменты и пигменты, которые отвечают за процессы жизнедеятельности.

Хромосомы эукариот располагаются в ядре. У прокариотов нуклеоид локализуется в цитоплазме. Как правило, в одном месте он фиксируется на клеточной мембране. Помимо нуклеоида, в клетках прокариотов присутствует разное количество плазмид. Они представляют собой нуклеоиды значительно меньших размеров по сравнению с основным.

Деление

Прокариоты преимущественно размножаются обычным делением пополам. При этом эукариоты используют более сложные способы деления клеток – мейоз, митоз или их сочетание.

Органеллы

Для эукариотических клеток характерно наличие органелл, которые отличаются своим собственным генетическим аппаратом. Он включает пластиды и митохондрии. Эти элементы окружает мембрана. К тому же они отличаются способностью к размножению путем деления.

Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»

В прокариотических клетках тоже возможно наличие органелл. Однако их количество значительно ниже. К тому же эти элементы не ограничиваются мембраной.

Фагоцитоз

Для эукариотов характерна способность переваривать твердые частицы путем заключения их в мембранный пузырек. Считается, что это свойство появилось как реакция на необходимость полноценного обеспечения крупных клеток питанием. Наличие фагоцитоза спровоцировало появление первых хищников.

Жизненный цикл

Эукариотические клетки делятся путем митоза, мейоза или сочетания этих процессов. Жизненный цикл таких организмов включает 2 ядерные фазы. Первый этап называется гаплофазой и характеризуется одинарным набором хромосом. Вторая стадия – диплофаза – отличается слиянием двух гаплоидных клеток. В результате формируется диплоидная клетка, содержащая двойной комплект хромосом. Спустя несколько делений клетка снова превращается в гаплоидную.

Передвижение

Для эукариотов характерны довольно сложные жгутики. Они представлены в виде тонких клеточных выростов, которые окружает 3 слоя мембраны. Они включают 9 пар микротрубочек на периферии и 2 в центральной части. Толщина составляет до 0,1 миллиметра. Отличительной особенностью считается способность изгибаться по длине. Помимо жгутиков, эукариоты имеют реснички. Они отличаются такой же структурой. Единственная разница заключается в размерах.

Отдельные прокариоты тоже обладают жгутиками, однако они являются очень тонкими и не превышают в диаметре 20 нанометров. Эти элементы представлены в виде полых белковых нитей, которые пассивно вращаются.

Роль

Эукариоты и прокариоты очень важны для нормального существования экосистемы. Каждый живой организм выполняет определенные биологические функции. Они отличаются в зависимости от его разновидности.

Примеры прокариот

бактерии

Бактерии – это микроорганизмы, которые повсеместно распространены на Земле. По оценкам, на Земле насчитывается 5 × 1030 бактерий, которые образуют большую общую биомассу, чем все растения и животные вместе взятые. Чтобы дать представление об огромном количестве бактерий даже в небольших помещениях, в одном грамме почвы содержится около 40 миллионов бактерий, а в 1 мл воды – миллион бактерий. Бактерии разнообразны и сгруппированы по многим различным классификациям. Существует 28 типов бактерий, включая Cyanobacteria (сине-зеленые бактерии), Fusobacteria, Acidobacteria и Proteobacteria, среди других.

Бактерии бывают разных форм; они могут быть Bacilli (в форме стержня), Spirilla (в форме спирали), Cocci (сферические), в форме запятой или жгутиконосца. Жгутики – это маленькие кнутоподобные структуры, которые облегчают движение; бактерии, имеющие жгутики, могут иметь одну, несколько или много по всему телу. Бактерии также могут быть классифицированы как грамположительные или грамотрицательные; это основано на результатах метода окрашивания по Граму. Грамположительные бактерии имеют в своем составе толстые пептидогликаны клеточная стенка который сохраняет фиолетовый цвет от окрашивания, в то время как грамотрицательные бактерии кажутся красными или розовыми, потому что они не могут сохранить фиолетовый цвет и сохраняют только встречное пятно.

Некоторые бактерии нуждаются в кислороде, чтобы выжить; они называются аэробными бактериями. Бактерии, которые не нуждаются в кислороде, являются анаэробными бактериями. Кроме того, бактерии классифицируются в зависимости от того, как они получают питание. Они могут быть фотоавтотрофными, что означает, что они синтезируют свою пищу из света и углекислого газа (как это делают растения). Другие являются хемоавтотрофными; они производят свою еду из химических источников. Третьи гетеротрофны. Эти бактерии не могут производить свою собственную пищу и должны получать ее от других живых существ.

Люди содержат много бактерий, которые позволяют нам переваривать пищу; В кишечнике в 10 раз больше бактерий, чем в человеческом теле. Большинство бактерий в организме человека полезны, как кишечные бактерии, или безвредны. Однако некоторые бактерии могут инфицировать людей и вызывать такие заболевания, как холера, сифилис и туберкулез.

Грибобактерии (актиномицеты, стрептомицеты, микобактерии)

Актиномицеты (Actinomicetes) или лучистые грибки, стрептомицеты,
микобактерии (Mycobacterium — от греч. mykes — гриб и бактерии) —
группа микроорганизмов, соединяющая в себе черты бактерий
и грибов — всего 700 видов.

Распространены в почве, водоемах, в воздухе и на растительных остатках;
некоторые — паразиты животных, человека (туберкулез, дифтерия и др.) и растений.
Некоторые виды образуют антибиотики, пигменты, витамины .
Для них характерно нитевидное или палочковидное и кокковидное строение и наличие боковых выростов.

Актиномицеты состоят из центрального «клубка» ветвящихся нитевидных структур (гифы),
от которого к периферии отходят тонкие филаменты.
Длинный ветвящийся мицелий актиномицетов не имеет перегородок,
чем сильно отличается от мицелия грибов.

Микобактерии, к которым относятся возбудители туберкулеза и проказы,
обладают рядом особенностей, из-за которых с ними трудно бороться.
Например, при лечении туберкулеза приходится принимать антибиотики очень долго, чтобы избежать рецидива,
хотя большинство туберкулезных палочек (Mycobacterium tuberculosis) погибает в самом начале лечения.
Дело в том, что некоторая часть популяции сохраняет жизнеспособность еще долго после гибели основной массы бактерий.
Самое интересное, что выжившие микробы могут генетически ничем не отличаться от погибших.
Иными словами, у микобактерий имеется большая ненаследственная изменчивость по устойчивости к антибиотикам.
Микобактерии фактически создают фенотипическое разнообразие при каждом делении, не меняя своего генома.

Прокариоты простыми словами для чайников

Прокариоты — это самые древние организмы на Земле, которые не имеют типичного клеточного ядра и хромосомного аппарата. Вместо этого, их наследственная информация передается и реализуется по-другому.

У прокариотов наследственная информация находится внутри особого облачка, называемого ядрышком. Она представлена в виде молекулы ДНК, которая содержит генетическую информацию об организме. Эта ДНК находится в цитоплазме клетки.

Когда прокариот размножается, он делится на две клетки. При этом, ДНК также делится, и каждая новая клетка получает полный набор наследственной информации. Это позволяет сохранить генетическую информацию и передать ее потомству.

Прокариоты не имеют хромосомного аппарата, который обычно присутствует у высших организмов с клеточным ядром. Вместо этого, у прокариотов ДНК свободно плавает в цитоплазме клетки. Это делает их более простыми с точки зрения организации, но не умаляет их способности к жизнедеятельности.

Прокариоты являются очень разнообразной группой организмов, включающей бактерии и археи. Они обитают практически повсюду — в почве, воде, воздухе и даже в нашем организме. Некоторые прокариоты могут быть вредными и вызывать болезни, но большинство из них полезны и выполняют важные функции в экосистеме.

В целом, прокариоты — это простые, но удивительные организмы, которые являются основой жизни на Земле. Они показывают нам, каким образом наследственная информация может передаваться и реализовываться без сложных клеточных структур.

Прокариоты

Прокариоты — организмы, состоящие из клеток, которые не имеют клеточного ядра или любых мембранных органелл. Это означает, что генетический материал ДНК у прокариот не связан в ядре. Кроме того, ДНК прокариот менее структурирована, чем у эукариот. В прокариотах ДНК одноконтурная. ДНК эукариот организована в хромосомы. Большинство прокариот состоят только из одной клетки (одноклеточные), но есть несколько и многоклеточных. Ученые разделяют прокариот на две группы: бактерии и археи.

Типичная клетка прокариота включает:

• клеточную стенку;
• плазматическую (клеточную) мембрану;
• цитоплазму;
• рибосомы;
• жгутики и пили;
• нуклеоид;
• плазмиды;

Особенности клеточного строения у разных организмов

Клетка является основным строительным блоком всех организмов. Однако, клеточное строение может различаться у разных видов организмов. Вот некоторые особенности клеточного строения у разных организмов:

Прокариоты

Прокариоты — это одноклеточные организмы, клетки которых не имеют ядра. Вместо этого, их генетический материал находится в цитоплазме в виде кольцевой ДНК. Клеточные органеллы в прокариотических клетках отсутствуют, за исключением рибосом, которые используются для синтеза белка.

Эукариоты

Эукариотические клетки имеют ядро, в котором находится генетический материал. Клетки этого типа более сложные, чем прокариоты, и они могут быть одноклеточными или многоклеточными организмами.

У эукариотических клеток есть различные клеточные органеллы, которые выполняют различные функции. Некоторые из основных органелл в эукариотических клетках:

• Ядро — место, где находится генетическая информация
• Митохондрии — органеллы, отвечающие за процесс дыхания и производство энергии
• Хлоропласты — органеллы, отвечающие за процесс фотосинтеза у растительных клеток
• Эндоплазматическая сеть — сложная система мембран, отвечающая за транспорт веществ в клетке
• Гольджи аппарат — органелла, ответственная за упаковку и доставку белков

Растительные клетки

Растительные клетки отличаются от животных тем, что у них есть клеточная стенка, которая обеспечивает поддержку и защиту клетки. В растительных клетках также есть хлоропласты, которые содержат хлорофилл и отвечают за фотосинтез — процесс, при котором свет превращается в энергию.

Животные клетки

Животные клетки не имеют клеточной стенки и хлоропластов. Вместо этого, они имеют специализированные органеллы, такие как центриоли, которые помогают в делении клеток при размножении.

Таким образом, клеточное строение разных организмов может существенно различаться, и оно определяет функциональные особенности каждой клетки и организма в целом.

«Многообразие клеток. Прокариоты и эукариоты»

Код раздела ЕГЭ: 2.2. Многообразие клеток. Прокариотические и эукариотические клетки. Сравнительная характеристика клеток растений животных, бактерий, грибов.

Подавляющее большинство известных на сегодняшний день живых организмов (растения, животные, грибы и бактерии) имеет клеточное строение. Форма клеток может быть округлой, цилиндрической, кубической, призматической, дисковидной, веретеновидной, звездчатой и др.

Несмотря на все разнообразие клеток, общий план строения для них един: все они содержат наследственную информацию, погруженную в цитоплазму, и окружающую клетку плазматическую мембрану. Снаружи от мембраны у клетки может быть еще клеточная стенка, состоящая из различных веществ, которая служит для защиты клетки и является своего рода ее внешним скелетом.

Прокариоты и эукариоты

В настоящее время различают два основных типа организации клеток: прокариотические и эукариотические.

Прокариотическая клетка не имеет ядра, ее наследственная информация не отделена от цитоплазмы мембранами. Область цитоплазмы, в которой хранится наследственная информация в прокариотической клетке, называют нуклеоидом. Прокариотами являются бактерии.

Эукариотическая клетка — клетка, в которой хотя бы на одной из стадий развития имеется ядро — специальная структура, в которой находится ДНК. К эукариотическим организмам относят растения, животные и грибы.

Размеры прокариотических клеток, как правило, на порядок меньше, чем размеры эукариотических. Большинство прокариот является одноклеточными организмами, а эукариоты — многоклеточными.

Сравнительная характеристика строения клеток растений, животных, бактерий и грибов

Кроме характерных для прокариот и эукариот особенностей, клетки растений, животных, грибов и бактерий обладают еще целым рядом особенностей. Так, клетки растений содержат специфические органоиды — хлоропласты, которые обусловливают их способность к фотосинтезу, тогда как у остальных организмов эти органоиды не встречаются.

Растительные клетки, как правило, содержат крупные вакуоли, наполненные клеточным соком. В клетках животных, грибов и бактерий они также встречаются, но имеют совершенно иное происхождение и выполняют другие функции. Основным запасным веществом, встречающимся в виде твердых включений, у растений является крахмал, у животных и грибов — гликоген, а у бактерий — волютин.

Еще одним отличительным признаком этих групп организмов является организация поверхностного аппарата: у клеток животных организмов клеточная стенка отсутствует, их плазматическая мембрана покрыта лишь тонким гликокаликсом, тогда как у всех остальных она есть. Это целиком объяснимо, поскольку способ питания животных связан с захватом пищевых частиц в процессе фагоцитоза, а наличие клеточной стенки лишило бы их данной возможности. Химическая природа вещества, входящего в состав клеточной стенки, неодинакова у различных групп живых организмов: если у растений это целлюлоза, то у грибов — хитин, а у бактерий — муреин.

Бактериальные клетки имеют следующие характерные для них структуры — плотную клеточную стенку, клеточную мембрану, одну кольцевую хромосому, расположенную в нуклеотиде, рибосомы, мезосомы (внутренние клеточные мембраны), жгутики и клеточные включения в виде жировых капель и гранул полисахаридов. В этих клетках нет многих органоидов, характерных для эукариотических растительных, животных и грибных клеток. По способу питания бактерии делятся на автотрофов, хемотрофов и гетеротрофов.

Клетки растений содержат характерные только для них пластиды — хлоропласты, лейкопласты и хромопласты; они окружены плотной клеточной стенкой из целлюлозы, а также имеют вакуоли с клеточным соком. Все зеленые растения относятся к автотрофным организмам.

У клеток животных нет плотных клеточных стенок. Они окружены клеточной мембраной, через которую происходит обмен веществ с окружающей средой.

Клетки грибов покрыты клеточной стенкой, отличающейся по химическому составу от клеточных стенок растений. Она содержит в качестве основных компонентов хитин, полисахариды, белки и жиры. Запасным веществом клеток грибов и животных является гликоген.

Это конспект по теме «Многообразие клеток. Прокариоты и эукариоты». Выберите дальнейшие действия:

• Перейти к следующему конспекту: 
• Вернуться к списку конспектов по Биологии.
• Проверить знания по Биологии.

Особенности жизнедеятельности

Прокариоты, строение которых не отличается сложностью, осуществляют довольно сложные процессы жизнедеятельности. Это питание, дыхание, воспроизведение себе подобных, движение, обмен веществ… И на все это способна лишь одна микроскопическая клетка, размеры которой колеблются в пределах от до 250 мкм! Так что говорить о примитивности можно только относительно.

Особенности строения прокариот обусловливают и механизмы их физиологии. К примеру, они способны получать энергию тремя способами. рвым является брожение. Его осуществляют некоторые бактерии. В основе этого процесса лежат окислительно-восстановительные реакции, в ходе которых синтезируются молекулы АТФ. Это химическое соединение, при расщеплении которого в несколько этапов выделяется энергия. Поэтому его не зря называют «клеточным аккумулятором». Следующим способом является дыхание. Суть этого процесса заключается в окислении органических веществ. Некоторые прокариоты способны к фотосинтезу. Их примерами являются сине-зеленые водоросли и пурпурные бактерии, которые содержат в клетках пластиды. А вот археи способны к бесхлорофильному фотосинтезу. В ходе этого процесса не происходит фиксация углекислого газа, а непосредственно образуются молекулы АТФ. Поэтому, по сути, это настоящее фотофосфорилирование.

Признаки прокариотической клетки

Прокариоты по-другому называют доядерными. У прокариотической клетки нет ядра и других органоидов, имеющих мембранную оболочку (митохондрий, эндоплазматического ретикулума, комплекса Гольджи).

Также характерными чертами прокариотов являются следующее:

1. ДНК без оболочки и не образует связей с белками. Информация передаётся и считывается непрерывно.
2. Все прокариоты – гаплоидные организмы.
3. Ферменты располагаются в свободном состоянии (диффузно).
4. Прокариоты обладают способностью к спорообразованию при неблагоприятных условиях.
5. Наличие плазмид – мелких внехромосомных молекул ДНК. Их функция — передача генетической информации, повышение устойчивости прокариота ко многим агрессивным факторам.
6. Наличие жгутиков и пилей – внешних белковых образований необходимых для передвижения.
7. Газовые вакуоли – полости. За счёт них организм способен передвигаться в толще воды.
8. Клеточная стенка у прокариот (именно бактерий) состоит из муреина.
9. Основными способами получения энергии у прокариот являются хемо- и фотосинтез.

К ним относятся бактерии и археи. Примеры прокариотов: спирохеты, протеобактерии, цианобактерии, кренархеоты.

Несмотря на то, что у прокариот отсутствует ядро, они имеют его эквивалент – нуклеоид (кольцевую молекулу ДНК, лишённую оболочек), и свободные ДНК в виде плазмид.

Строение прокариотической клетки

Бактерии

Представители этого царства являются одними из самых древних жителей Земли и обладают высокой выживаемостью в экстремальных условиях.

Различают грамположительные и грамотрицательные бактерии. Их главное отличие заключается в строении мембраны клеток. Грамположительные имеют более толстую оболочку, до 80% состоит из муреиновой основы, а также полисахаридов и полипептидов. При окрашивании по Граму они дают фиолетовый цвет. Большинство этих бактерий являются возбудителями заболеваний. Грамотрицательные же имеют более тонкую стенку, которая отделена от мембраны периплазматическим пространством. Однако такая оболочка обладает повышенной прочностью и гораздо сильнее противостоит воздействию антител.

Бактерии в природе играют очень большую роль:

1. Цианобактерии (сине-зелёные водоросли) помогают поддерживать необходимый уровень кислорода в атмосфере. Они образуют больше половины всего О2 на Земле.
2. Способствуют разложению органических останков, тем самым принимая участие в круговороте всех веществ, участвуют в образовании почвы.
3. Фиксаторы азота на корнях бобовых.
4. Очищают воды от отходов, к примеру, металлургической промышленности.
5. Являются частью микрофлоры живых организмов, помогая максимально усваивать питательные вещества.
6. Используются в пищевой промышленности для сбраживания Так получают сыры, творог, алкоголь, тесто.

Помимо положительного значения бактерии играют и отрицательную роль. Многие из них вызывают смертельно опасные заболевания, такие как холера, брюшной тиф, сифилис, туберкулёз.

Бактерии

Археи

Ранее их объединяли с бактериями в единое царство Дробянок. Однако со временем выяснилось, что археи имеют свой индивидуальный путь эволюции и сильно отличаются от остальных микроорганизмов своим биохимическим составом и метаболизмом. Выделяют до 5 типов, самыми изученными считаются эвриархеоты и кренархеоты. Особенности архей таковы:

• большинство из них являются хемоавтотрофами – синтезируют органические вещества из углекислого газа, сахара, аммиака, ионов металлов и водорода;
• играют ключевую роль в круговороте азота и углерода;
• участвуют в пищеварении в организмах человека и многих жвачных;
• обладают более стабильной и прочной мембранной оболочкой за счёт наличия эфирных связей в глицерин-эфирных липидах. Это позволяет археям жить в сильнощелочных или кислых средах, а также при условии высоких температур;
• клеточная стенка, в отличие от бактерий, не содержит пептидогликана и состоит из псевдомуреина.

Археи

Особенности размножения и питания

Особенности строения прокариотов таковы, что они размножаются только бесполым способом. Этот процесс осуществляется при попадании клеток в питательную среду, обеспечивающую активный рост.

Подавляющее большинство прокариотов размножается путём простого деления, которое происходит за счёт удвоения ДНК без образования хромосом. Две новые молекулы ДНК отделяются друг от друга плазматической мембраной, что приводит к делению клетки. В результате каждая дочерняя клетка содержит по одной молекуле ДНК.

Рис. 2. Процесс деления прокариот.

В благоприятных условиях процесс деления прокариот осуществляется каждые 25–30 минут. Этот интервал может увеличиться под воздействием сдерживающих факторов: дефицит пищи, солнечный свет, высокая температура и др.

По типу питания прокариоты бывают:

• Автотрофы — способные самостоятельно синтезировать органические вещества в процессе фотосинтеза (фототрофы) или получать энергию за счёт расщепления некоторых органических соединений (хемотрофы).
• Гетеротрофы — способные поглощать только готовые соединения.

Благодаря различным способам питания прокариоты смогли покорить разные среды обитания на планете.