Надцарство эукариоты

Царства эукариотов.

Есть несколько вариантов деления эукариотов. Изначально все живые организмы делили только на растения и животных. Впоследствии выделили царство грибов, которые значительно различаются и от первых, и от вторых. Еще позже начали выделять слизевиков.

Слизевики
— это полифилетическая группа организмов, которую некоторые относят к простейшим
, но конечная классификация этих организмов до конца не классифицирована. На одной из стадий развития эти организмы имеют плазмодическую форму — это слизистое вещество, которое не имеет четких твердых покровов. В целом слизевики выглядят, как одна многоядерная клетка
, которая видна невооруженным взглядом.

С грибами слизевиков роднит спороношения, которые прорастают зооспорами, из которых впоследствии и развивается плазмодий.

Слизевики являются гетеротрофами
, способные питаться осмотрофно
, то есть всасывать питательные вещества напрямую через мембрану, или эндоцитозом — забирать внутрь пузырьки с питательными веществами. К слизевикам относят акразиевые, миксомицеты, лабиринтуловые и плазмодиофоровые.

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.

Что такое эукариотическая клетка

Организмы, состоящие из эукариотических клеток, называются эукариотами и являются частью эукариотического царства. К ним относятся животные, растения и грибы.

Эукариотическая клетка характеризуется тем, что внутри нее находится наследственный генетический материал (ДНК) организма и имеет сложную структуру, состоящую из органелл, которые выполняют различные важные функции в клетке.

Эукариотические клетки выполняют жизненно важные для эукариотических организмов функции, такие как, размещение генетического материала и выполнение процесса синтеза белка, что позволяет им получать энергию для выполнения других задач.

Сравнение прокариот и эукариот

Вся жизнь на Земле состоит из эукариотических клеток или прокариотических клеток. Прокариоты были первой формой жизни. Ученые считают, что эукариоты эволюционировали от прокариот около 2,7 миллиарда лет назад.

Эукариотическая клетка имеет мембрану, которая окружает ядро, отделяя его от цитоплазмы. Прокариотическая клетка не обладает структурами с мембранами внутри, то есть ее внутриклеточное содержимое разбросано по цитоплазме.

Сравнительная таблица характеристик прокариот и эукариот

Прокариоты	Эукариоты
Клетка без определенного ядра, ее генетический материал рассеян в цитоплазме.	Клетка с ядром, определяемым мембраной, содержащей генетический материал.
Размером т 1 до 10 микрон.	Размером от 10 до 100 микрон.
Форма может быть сферической, спиралевидной. Хотя они одноклеточные, они могут образовывать колонии.	Очень разнообразные по форме, они могут представлять собой одноклеточные или многоклеточные организмы.
Локализована в нуклеоиде, не будучи окруженной мембраной.	ДНК и белки образуют хроматин, который концентрируется в ядре
Прямой способ деления клетки, в основном, путем бинарного деления. Нет митотического веретена или микротрубочек.	Делится с помощью митоза и мейоза. Клетка имеет митотический веретен или какую-то форму упорядочения микротрубочек.
Выраженные в группах, называемых оперонами.	Индивидуально выраженные; они обладают интронами и экзонами.
Рибосомы маленькие.	Рибосомы большие
Жгутик простой, состоящий из белка флагеллина.	Соединение, состоящее из тубулина и других белков.
Круговая хромосома.	Каждая с двумя хроматидами, центромерой и теломерами.
Есть клеточная стенка.	Клеточная стенка присутствует только в растениях и грибах.
Представители: бактерии и археи.	Представители: растения, животных и грибы.
Примеры: бактерии золотистый стафилококк, архея Halobacterium salinarum.	Примеры: Дрожжи хлеба Saccharomyces cerevisiae, плодовая муха Drosophila melanogaster.

Значение в природе и жизни человека

Оба типа имеют важнейшее значение в жизни человека. Эукариоты являются фундаментальной единицей строения живого организма, но эволюция началась именно с одноклеточных организмов.

Кроме того, прокариотами являются бактерии-симбионты, приносящие пользу человеческому организму. Также представители этой категории успешно разрушают продукты органического распада, оказывая незаменимую помощь природе в их переработке.

Пример

К ярким примерам положительного значения одноклеточных организмов может относиться использование бактерий-прокариот в процессе производства кисломолочных продуктов.

«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.

Строение эукариот

Эукариотическая клетка, образуя одноклеточный организм, существует самостоятельно. Также она может с другими клетками образовывать многоклеточные организмы. 

В соответствии с организмом, образованным клеткой, существуют некоторые различия в её строении. Эти различия не так велики. Больше можно отметить черт сходства.

Эукариотическая клетка покрыта цитоплазматической мембраной. Она имеет многочисленные поры, образует складки, впячивания и выпячивания, что позволяет осуществлять поступление веществ с помощью пиноцитоза и фагоцитоза.

Пиноцитоз – это поступление капель жидкости. Фагоцитоз – это поступление твёрдых частичек через мембрану.

Растительная клетка имеет ещё прочную целлюлозную оболочку.

Ядерная клетка имеет множество мембранных органоидов:

1. Прежде всего, это оформленное ядро. Оно хранит и воспроизводит наследственную информацию. Также ядро регулирует жизнедеятельность клетки.

2. Внутреннее пространство заполнено цитоплазмой – это среда, в которой идут все реакции и процессы. По цитоплазме перемещаются органоиды и вещества.

3. Эндоплазматическая сеть. Она бывает шероховатой, на ней идёт биосинтез белка. Жиры и углеводы синтезируются на гладкой сети.

4. Аппарат Гольджи – это совокупность уплощённых полостей, мешочков, цистерн. В нём упаковываются и хранятся вещества, которые клетка синтезирует.

5. Рибосомы — участвуют в образовании белка.

6. Митохондрии — накапливают энергию в виде АТФ.

7. Пластиды — есть только в клетках растений. Они обеспечивают процесс фотосинтеза, окраску цветов и плодов, а также способствуют накоплению органических веществ.

8. Вакуоли — присутствуют, как правило, в растительной клетке. Содержат клеточный сок, обеспечивает тургор клетки.

9. Лизосомы — отвечают за внутриклеточное пищеварение.

10. Клеточный центр или центриоли — присутствуют в клетке животных. Органоид принимает участие в делении клетки.

11. Цитоскелет – микротрубочки из белковых волокон. Они связаны с цитоплазматической мембраной, поддерживают определённую форму клетки.

Митохондрии и хлоропласты – это органоиды, состоящие из двух мембран. Поверхностная мембрана гладкая, внутренняя — формирует многочисленные выросты. Эти два органоида содержат свою ДНК.

Краткая характеристика особенностей и биолого-экологической роли растений

Растения образуют отдельное царство организмов потому, что имеют ряд признаков, сильно отличающих их от других организмов. Такими особыми признаками являются их способность к фотосинтезу, наличие четкого чередования поколений в цикле развития, практически полное отсутствие возможности активного перемещения во внешней среде (для подавляющего большинства); почти все растения являются продуцентами, т. е. они синтезируют органические вещества из неорганических, используя солнечную энергию. Для растений можно выделить следующие общие признаки.

1. Клетки растений содержат пигмент хлорофилл, способный усваивать солнечную энергию, необходимую для протекания фотосинтеза, в результате которого растения из углекислого газа, воды и других неорганических веществ синтезируют органические вещества; клетки растений запасают органические вещества или в виде жидких растительных жиров, или в виде углевода крахмала (относится к полисахаридам).

2. Растительные клетки имеют оболочку, которая кроме мембраны, образованной белками и липидами, содержит целлюлозу, придающую особую прочность и устойчивость клеткам растений; для растений большую роль играет осмос (односторонняя диффузия, при которой в клетку поступают вода и неорганические вещества за счет того, что в клетках концентрация веществ выше, чем в окружающей среде).

3. Большинство растений прикреплены к субстрату (месту своего произрастания), что делает невозможным активное перемещение всего растения в пространстве. Это привело к тому, что растения растут в течение всей своей жизни, занимая все большее и большее пространство как под землей, так и на ее поверхности; для растений характерны ростовые движения (рост стеблей направлен к солнцу), а также движение соцветий в направлении солнца — фототропизм (подсолнечник и др.).

4. Для растений характерно вегетативное, бесполое и половое размножение, а также четкое чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений.

5. Расселение растений осуществляется переносом семян или спор, которые являются фазами покоя, позволяющими растениям перенести неблагоприятные условия внешней среды.

Различают низшие и высшие растения. К низшим растениям относятся зеленые, красные и бурые водоросли и лишайники (лишайники являются «комплексными» организмами, одновременно относящимися к двум царствам — к царству Растения и царству Грибы; это симбиотические организмы).

К высшим растениям относят Моховидные, Плауновидные, Хвощевидные, Папоротниковидные, Голосеменные и Покрытосеменные растения. Главной особенностью высших растений является то, что их тело расчленено на отдельные органы, а наиболее высокоорганизованные формы растений (семенные растения) размножаются семенами.

Биолого-экологическую роль растений трудно переоценить. Без этих организмов жизнь на Земле была бы невозможной. Они производят органические вещества, являющиеся пищей для всех гетеротрофных организмов. Кроме того, они поглощают углекислый газ и выделяют молекулярный кислород (O₂), без которого невозможна жизнь аэробных организмов (в том числе и человека).

Растения образуют растительные сообщества, составляющие основу всех природных сообществ, т. е. биогеоценозов. В сени лесов и других растительных сообществ животные и другие организмы находят и «стол», и «кров».

Велика роль растений и в жизни человека. Растения являются источником растительной пищи, сырьем для производства одежды, бумаги, различных технических изделий и произведений искусства (скульптур, рам для картин, художественных изделий из бересты, соломы, тканей и др.).

Деление на царства[править | править код]

Существует несколько вариантов деления домена эукариот на царства. Первыми были выделены царства растений и животных. Затем было выделено царство грибов, которые, по мнению большинства биологов, не могут быть причислены ни к одному из этих царств из-за биохимических особенностей. Также некоторые авторы выделяют царства протистов или простейших и хромистов. Некоторые системы насчитывают до 20 царств. По системе Томаса Кавалье-Смита, все эукариоты подразделяются на два монофилетических таксона (поддомена) — униконтов (Unikonta) и биконтов (Bikonta). Положение таких эукариот, как Collodictyon и Diphylleia rotans, на данный момент не определено.

Классификация эукариот

Поскольку систематика эукариотических микроорганизмов лежит в основе систематики многоклеточных,
будем в этом разделе рассматривать теории и экспериментальные данные по генетической группировке живого мира.

Оксфордская классификация эукариот

Профессор эволюционной биологии Оксфордского университета Thomas Cavalier Smith предлагает следующую классификацию протистов:

              Простейшие
                  |
        -------------------
        |                 |
   Эубактерии          Neomura
                          |
           -------------------------------
           |                             |
         Археи                       Эукариоты
                                         |
              ------------------------------------------------------
              |                                                    |
          Uniconta                                              Biconta
              |                                                    |
       --------------                              ---------------------------------
       |            |                              |               |               |
    Амёбы    Opisthokonta                      Cabozoa        Apusozoa             |
                    |                              |                               |
            -----------------             -------------------             -------------------
            |               |             |                 |             |                 |
          Грибы             |         Excavata          Rhizaria      Растения        Chromalveolata
                    ----------------                        |                               |
                    |              |                -----------------               -----------------
                Животные       Choanozoa            |               |               |               |
                                                Cercozoa         Retaria        Хромисты        Alveolata

Новейшая генетическая классификация эукариот

По новейшим данным шведско-норвежских генетиков, эукариоты делятся не на 5, а на 4 царства
(похоже на оксфордскую классификацию):

1. Растения (с зелеными и красными водорослями)
2. Опистоконты (Opisthokonts), или заднежгутиковые — амёбы, грибы
   и животные с человеком.
3. «Ройщики» (Excavates) — свободно живущие организмы и паразиты
4. SAR (Stramenophiles, Alveolates, and Rhizaria)

Эволюционное дерево опистоконт (заднежгутиковых)

На рисунке ниже показана классификация опистоконт в виде эволюционного дерева (2009 г.).
Opisthokonta (заднежгутиковые) — общее название эволюционной ветви, к которой относятся
животные, воротничковые жгутиконосцы, мезомицетозои и грибы,
которые иногда объединяют в парафилетический тип Choanozoa.

Одной общей чертой всех Opisthokonta является то, что жгутиконосные клетки, такие как сперматозоиды большинства животных
и споры хитридиомицет, передвигаются при помощи одного заднего жгутика. Это дало группе своё название.
В отличие от них, другие эукариоты перемещаются при помощи одного или нескольких передних жгутиков.

Считается, что многоклеточные животные произошли из колоний воротничковых жгутиконосцев (хоанофлагеллятов),
но к ним близки и многоядерные мезомицетозои.

Непосредственный предок многоклеточных животных пока не известен.
По каким-то признакам, он мог быть ближе к мезомицетозоям (Mesomycetozoea), чем к воротничковым жгутиконосцам (Choanoflagellata).
Последние хоть и близки к животным (Metazoa), но далеко не во всем на них похожи,
они явно успели пройти собственную длинную эволюцию.

Нет сомнений в том, что группа (Metazoa + Choanoflagellata + Mesomycetozoea) в целом является тесной и единой.
Она характеризуется, например, несколькими общими уникальными генами.
В современных работах эту группу называют Holozoa («все животные»).

Ресурсы с классификациями и супергруппах эукариот

Из 5000 исследованных генов ученые выделили 123 общих для всех известных групп организмов, которые были затем подробно изучены.
Все небактериальные (высшие эукариотические) формы жизни на Земле можно теперь разделить на 4 основные группы вместо 5.

Науке, скорее всего, до сих пор не известны все дожившие до наших дней супергруппы эукариот.
Найти новую «рано ответвившуюся» линию, радикально отличающуюся от всех известных, можно даже в таких доступных
и, казалось бы, хорошо изученных системах, как микробные сообщества, ассоциированные с тропическими кораллами.
Поиск и изучение подобных организмов сможет пролить новый свет на такие запутанные вопросы, как ранняя эволюция эукариот в целом и их митохондрий в частности.
Например, изучение анкорацисты показало, что нельзя судить о порядке ветвления древнейшей (базальной) части эволюционного дерева эукариот
по таким «многообещающим», как считалось, признакам, как наличие той или иной системы созревания цитохрома C и размер митохондриального генома.

Главная >
Естествознание >
Биология

Микробиология :

Прокариоты |
Возникновение и виды эукариот
Протисты-эукариоты
Цитология

На правах рекламы (см.
условия):

Алфавитный перечень страниц (Alt-Shift-): А | Б | В | Г | Д | Е (Ё) | Ж | З | И | Й | К | Л | М | Н | О | П | Р | С | Т | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш | Щ | Э | Ю | Я | 0-9 | A-Z | Акр

Ключевые слова для поиска сведений об эукариотах — их эволюции и дивергенции: На русском языке: эукариоты, ядерноклеточные микробы, настоящие клетки, организмы с ядросодержащими клетками, ядерные клеточные существа; На английском языке: Eukariota, Eukaryota, Eucariota, Eucaryota.

«Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005.
Автор и владелец — Игорь Константинович Гаршин
(см. резюме).

Пишите письма
().

Страница обновлена 08.09.2023

Деление на царства[править | править код]

Существует несколько вариантов деления надцарства эукариот на царства. Первыми были выделены царства растений и животных. Затем было выделено царство грибов, которые из-за биохимических особенностей, по мнению большинства биологов, не могут быть причислены ни к одному из этих царств. Также некоторые авторы выделяют царства простейших, миксомицетов, хромистов. Некоторые системы насчитывают до 20 царств. По системе Томаса Кавалир-Смита все эукариоты подразделяются на два монофилетических таксона (поддомена) — Unikonta и Bikonta. Положение таких эукариот, как коллодиктион (Collodictyon) и Diphylleia, на данный момент не определено.

Эукариоты простыми словами для чайников

Эукариоты — это группа организмов, которые отличаются наличием ядра, окруженного мембраной. Они включают в себя грибы, растения и животных. В отличие от прокариотов, у которых ядро отсутствует или не имеет оболочки, у эукариот ядро четко выделено от цитоплазмы.

Грибы — это один из классов эукариотов. Они являются многоклеточными организмами, состоящими из гиф, которые образуют мицелий. Грибы получают питательные вещества из своей окружающей среды, разлагая органический материал. Некоторые грибы также являются паразитами, питаясь живыми организмами.

Растения — это другой класс эукариотов. Растения также являются многоклеточными организмами, которые обладают клетками с жесткой клеточной стенкой. Они способны фотосинтезировать, используя энергию солнечного света для синтеза органических веществ из углекислого газа и воды. Растения также выполняют функцию кислорода в атмосфере и предоставляют пищу для других организмов.

Все эти организмы имеют сложную организацию и выполняют различные функции. Эукариоты являются основой биологического разнообразия на Земле и играют важную роль в экосистемах планеты.

Состав ядра

В состав ядра входят ядрышко, хроматин, ядерный сок. Этим элементом обладают только эукариоты. В этом их главное отличие от прокариот. Как правило, клетки одноядерные, но иногда встречаются многоядерные, возникшие в результате объединения. От цитоплазмы ядро отделяют 2 мембранные стенки, между которыми находится полужидкое вещество. Элемент хранит наследственную информацию и передает ее в процессе митоза, а также контролирует синтез различных белков.

Только половые клетки делятся посредством мейоза. Отличительной чертой мейоза является образование эукариот с новым набором хромосом.

Причины эволюции эукариот

Все разнообразие жизни на Земле (от простейших до покрытосеменных и млекопитающих) дали клетки эукариотического, а не прокариотического типа. Возникает вопрос, почему? Очевидно, ряд особенностей, возникших у эукариот, существенно повысили их эволюционные возможности.

Во-первых, у эукариот есть ядерный геном, который во много раз превосходит количество ДНК у прокариот. При этом эукариотические клетки диплоидны, кроме этого в каждом гаплоидном наборе определенные гены многократно повторяются. Все это обеспечивает, с одной стороны, большие масштабы для мутационной изменчивости, а с другой — уменьшает угрозу резкого снижения жизнеспособности в результате вредной мутации. Таким образом, эукариоты, в отличие от прокариот, обладают резервом наследственной изменчивости.

Эукариотические клетки имеют более сложный механизм регуляции жизнедеятельности, у них существенно больше различных регуляторных генов. Кроме того, молекулы ДНК образовали комплексы с белками, что позволило наследственному материалу упаковываться и распаковываться. Все вместе это дало возможность считывать информацию частями, в разных сочетаниях и количестве, в разное время. (Если в клетках прокариот транскрибируется почти вся информация генома, то в эукариотических клетках обычно менее половины.) Благодаря этому эукариоты могли специализироваться, лучше приспосабливаться.

У эукариот появились митоз, а затем и мейоз. Митоз позволяет воспроизводить генетически сходные клетки, а мейоз сильно увеличивает комбинативную изменчивость, что ускоряет эволюцию.

Большую роль в процветании эукариот сыграло приобретенное их предком аэробное дыхание (хотя оно есть и у многих прокариот).

На заре своей эволюции эукариоты обзавелись эластичной оболочкой, обеспечивавшей возможность фагоцитоза, и жгутиками, позволившими им двигаться. Это дало возможность эффективней питаться.

Что такое эукариот?

К этой многочисленной группе организмов относятся все представители растений, животных и грибов. Вирусы являются неклеточными формами жизни, поэтому в данной классификации не рассматриваются.

Прокариот представлен плазматической мембраной, а внутреннее содержимое — цитоплазмой. Это внутренняя полужидкая среда, которая выполняет опорную функцию, объединяет все структуры в единое целое. Для клеток прокариот также характерно наличие определенного ряда органоидов. Это комплекс Гольджи, эндоплпзматическая сеть, пластиды, лизосомы. Некоторые считают, что эукариоты — это организмы в клетках которых отсутствуют митохондрии. Но это совсем не так. Эти органеллы в клетках эукариот служат местом образования молекул АТФ-носителя энергии в клетке.

Прокариоты и эукариоты — основные понятия

Прокариоты — организмы, главной особенностью которых считается наличие цитоплазмы и цитоплазматической мембраны, но отсутствие органелл и ядра. Среди них выделяют 2 формы:

• бактерии;
• археи.

Для них свойственны отличительные особенности:

• существуют только поодиночке, не группируются вместе, не могут быть многоклеточным организмом;
• по большей степени распространены на земле, например, основная часть обитает в морской воде и почве;
• обладают большим многообразием форм;
• клеточный состав включает в себя мембрану, цитоплазму, рибосомы, жгутики или пили, плазмиды, нуклеотиды;
• содержат 1 контурную ДНК с рядом генов, которые плохо структурированы, не связаны в ядре.

Многие учителя и преподаватели задают вопрос — чем принципиально отличаются прокариотическая и эукариотическая клетки, объясните причины различий. Ответ на него — генетический материал. Прокариот содержит одну, плохо структурированную нить ДНК. У эукариот она двойная, закрученная в спираль, собирается в хромосомы.

Эукариоты — сложные организмы, содержащие структурированное ядро с ДНК и хромосомами, а также органеллы, осуществляющие внутреннюю жизнедеятельность.

Эукариоты бывают следующих видов:

• растительные;
• грибковые;
• животные.

Чтобы правильно определить понятие эукариот, знакомятся с краткой информацией:

• содержание генетического материала в виде спиральных нитей ДНК, расположенных в хромосомах;
• в зависимости от количества клеток бывают одноклеточными и многоклеточными;
• состав клеточного элемента многокомпонентный, он должен содержать цитоплазму, мембрану, ядро, ядрышко, генетический материал, рибосомы, ЭПС, аппарат Гольджи, лизосомы, центриоли, митохондрии, цитоскелет.

Кардинально отличается метод размножения. Он происходит при помощи митоза и мейоза.

Изображение ДНК