Строение и особенности прокариот
Привет! На прошлой неделе мы поговорили об особенностях эукариотической клетки (обязательно прочитай пост, если ещё не читал: https://vk.com/wall-91610351_17455). А что же особенного в строении прокариот? Давай разбираться!
Ты, конечно, помнишь главные отличия прокариотической клетки от эукариотической. У прокариот нет ядра, они совсем маленькие и в целом устроены намного проще. Но это далеко не всё, что тебе нужно знать о них для ЕГЭ по биологии! Несмотря на относительно «примитивное» строение, прокариоты вовсе не так просты, как кажутся.
Итак, к прокариотам относятся бактерии – архебактерии и эубактерии.
- Архебактерии – настоящие экстремалы органического мира. Многие из них обитают в крайне неблагоприятных и даже экстремальных (по нашим меркам ) условиях: в горячих источниках, солёных озёрах и водоёмах с повышенной кислотностью. Но и в «нормальной» среде они тоже вполне могут жить: их можно обнаружить в почве, океанах и ЖКТ животных.
Большинство архебактерий – хемотрофы, то есть они получают энергию для жизни за счёт окисления химических соединений. Кстати, среди архебактерий нет болезнетворных.
- Эубактерии – более известны просто как бактерии, или «настоящие бактерии». Стрептококковая инфекция, столбняк, коклюш, эпидемии чумы и холеры – и прочие жуткие бактериальные заболевания – на совести этих одноклеточных вредителей.
Хорошие среди них, безусловно, тоже есть. К примеру, в кишечнике человека живёт огромное количество симбиотических, то есть полезных, бактерий. Вместе они образуют так называемый микробиом, от правильной работы которого зависит наше здоровье и даже настроение.
По форме бактерии бывают:
1) шаровидные – кокки, диплококки (структуры из двух клеток), стрептококки (структуры в виде цепочек), стафилококки (структуры, по форме напоминающие грозди);
2) палочковидные – бациллы;
3) изогнутые – вибрионы, спириллы, спирохеты.
Основное отличие архебактерий от бактерий в том, что у них по-разному протекают многие биохимические процессы. По своему строению же они слабо отличаются друг от друга. Посмотрим, как устроена прокариотическая клетка.
- Поверхностный аппарат
Снаружи клетка окружена цитоплазматической мембраной, которая поддерживает постоянство клеточной среды и обеспечивает транспорт необходимых веществ из/внутрь клетки. За механическую защиту отвечает клеточная стенка из муреина, расположенная поверх мембраны (уточнение: муреин входит в состав клеточной стенки «настоящих бактерий», но не архебактерий).
Некоторые виды бактерий также имеют дополнительный защитный слой – капсулу, которая находится сверху клеточной стенки. Капсула прозрачна и состоит из неплотного слоя полисахаридов. Её функция – уберечь клетку от механических повреждений и/или от иммунной реакции организма (если речь идёт о болезнетворных бактериях).
- Внутреннее строение
Внутреннее пространство клетки заполнено цитоплазмой с наследственным материалом, мелкими рибосомами и включениями.
Генетический материал представлен кольцевой молекулой ДНК, собранной в так называемой ядерной области –нуклеоиде. Также в клетке имеются плазмиды – небольшие внехромосомные ДНК.
Ещё одна особенность прокариот – наличие складок или впячиваний цитоплазматической мембраны внутрь клетки. Эти складки и впячивания нужны для того, чтобы увеличить площадь поверхности мембраны для протекающих на ней метаболичнских процессов (таких как, например, клеточное дыхание).
У многих бактерий есть жгутики, с помощью которых они могут передвигаться.
- Как размножаются бактерии?
Прокариоты размножаются бесполым путём: реплицируют свою ДНК и делятся надвое. Таким образом они способны создавать целые колонии в тысячи и более клеток, образовавшихся делением из одной, исходной.
Полового размножения у прокариот нет, но есть его аналог – половые процессы (конъюгация, трансдукция, трансформация). Процессы, в отличие от размножения, не приводят к увеличению численности особей, зато обеспечивают горизонтальный перенос генов: это даёт бактериям возможность соединять разные комбинации генов из разных линий в одном геноме.
Кроме того, в неблагоприятных условиях бактерии могут образовывать споры. Однако служат они не для размножения, а для выживания конкретной бактерии (одна клетка – одна спора). При этом генетический материал бактерии заключается в плотную оболочку, а внешние части клетки отмирают. Благодаря этой особенности спора бактерии способна сохранять жизнестойкость в течение многих десятков и даже сотен лет (причём в весьма экстремальных условиях – большинство спор выдерживают кипячение!)
Итак, резюмируем:
Основные особенности строения прокариот:
- отсутствует оформленное ядро;
- генетический материал представлен нуклеоидом и плазмидами;
- отсутствуют мембранные органоиды;
- рибосомы очень мелкие;
- имеются складки и впячивания мембраны внутрь клетки.
Было полезно? Мы старались для тебя! Поэтому будем очень благодарны твоему лайку, комментам и репосту.
Ну а более подробно о строении прокариот (и не только) мы говорим на курсе: https://vk.com/app5898182_-91610351#s=1829744.