Prokaryota: Štruktúra a vlastnosti života

V tomto článku sa pozrieme na štruktúru prokaryot a eukaryoty. Tieto organizmy majú veľmi odlišné úrovne organizácie. Dôvodom pre toto - štrukturálne znaky genetickej informácie.

Vlastnosti štruktúre prokaryotických bunkách

Prokaryotes volal všetky živé organizmy, ktorých bunky obsahujú jadra. Zástupcovia z piatich súčasného Samuel voľne žijúce živočíchy patrí k nim iba jednu vec - baktérie. Prokaryotes, ktorého štruktúra uvažujeme aj zástupcovia siníc a Archea.

Napriek nedostatku formálnych základných buniek, genetického materiálu, ktorý obsahujú. To vám umožní ukladať a prenášať genetickú informáciu, ale obmedzuje rôzne spôsoby rozmnožovania. Hra všetky prokaryotické dochádza rozdelením do dvoch buniek. Mitosis a meiosis nie sú schopní.

Štruktúra prokaryotické a eukaryotické

Vlastnosti štruktúry prokaryot a eukaryoty, ktoré možno odlíšiť, pomerne značný. Okrem štruktúry genetického materiálu, to platí aj pre mnoho organel. Eukaryoty, vrátane rastlín, húb a zvierat, obsahujú v cytoplazme mitochondrií, Golgiho aparátu, endoplazmatického retikula, mnoho plastidov. V prokaryotes, ktoré chýbajú. Bunková stena, ktorá je a, a ďalšie, odlišné chemické zloženie. U baktérií, sa skladá z komplexných sacharidov, pektín alebo mureínu, kým v rastlinách je na báze celulózy, a huby - chitín.

História objavu

Rysy štruktúry a fungovania prokaryot sa stal známy pre vedcov až v 17. storočí. A to aj napriek tomu, že títo tvorovia existovala na tejto planéte od jeho založenia. V roku 1676 boli prvýkrát skúmané s optickým mikroskopom jeho tvorcom Antoni Van Levenguk. Rovnako ako všetky mikroskopické organizmy, vedec nazval ich "animalikulami". Výraz "baktérie" sa objavila až na začiatku 19. storočia. To ponúklo známy nemecký prírodovedec Christian Ehrenberg. Pojem "prokaryota" prišiel neskôr, v čase tvorby elektrónového mikroskopu. A na prvý, vedci zistili, že rozdiely v štruktúre genetického aparátu buniek rôznych bytostí. E. Chatton v roku 1937 navrhol zlúčiť na základe organizmov do dvoch skupín: pro- a eukaryoty. Toto rozdelenie existuje dodnes. V druhej polovici 20. storočia bol objavený rozdiel medzi samotnými prokaryot: Archaea a baktérie.

Vlastnosti povrchu zariadení

Povrchové prokaryotes prístroj sa skladá z membrány a bunkovej steny. Každá z týchto častí má svoje vlastné charakteristiky. Ich membrána je tvorená dvojitou vrstvou lipidov a proteínov. Prokaryotes, ktorých štruktúra je pomerne primitívne, sú dva typy bunkovej steny konštrukcie. Tak, v grampozitívne baktérie, že sa skladá hlavne z peptidoglykánu, že má hrúbku 80 nm a priľne k membráne. Charakteristickým znakom tejto štruktúry je prítomnosť pórov v ňom cez ktoré prechádza určitý počet molekúl. Bunková stena gram baktérií je veľmi tenká - na maximálne 3 nm. To je priľahlé k membráne husté. Niektorí zástupcovia prokaryotes je stále vonku a sliznice kapsule. To chráni telo pred sušenie, mechanickým poškodením, vytvára ďalšie osmotickú bariéru.

organely prokaryotes

štruktúra buniek prokaryot a eukaryoty má významné rozdiely, ktoré sa skladajú hlavne v prítomnosti určitých organel. Tieto stále štruktúry stanovenie úrovne organizmu ako celku. V prokaryotes, väčšina z nich chýba. Syntéza proteínov v týchto bunkách sa koná ribozómov. Vo vodnej prokaryotes obsahujú aerosomy. Tento plyn dutiny, ktoré umožňujú vztlak a nastavenie stupňa ponorenie organizmov. Iba v prokaryotických bunkách obsahujú mesosoma. Tieto záhyby cytoplazmatickú membránu dôjsť iba pri použití chemických metód fixácie pri príprave prokaryotických buniek pomocou mikroskopie. Organela pohyb baktérie a archea sú riasy alebo bičíky. A pripevnenie k podkladu nesú pitie. Tieto štruktúry tvorené motorom proteín-valec, nazývaný tiež klky a fimbriata.

Aký je nucleoid

Ale najviac významný rozdiel je štruktúra prokaryotických a eukaryotických génov. Genetická informácia posadnutý všetkými týmito organizmami. U eukaryoty je vyzdobený vnútri jadra. Tento dvumembrannaya organela má vlastné maticu, ktorá sa nazýva Nucleoplasm, chromatín a kožu. Tam sa vykonáva nielen ukladanie genetickej informácie, ale aj syntézu molekúl RNA. Tieto jadierka sú následne vytvorené podjednotky ribozómov - organel zodpovedných za syntézu proteínov.

Štruktúra prokaryotických génov jednoduchšie. Ich genetický materiál je zobrazená nucleoid alebo jadrovej energie. DNA u prokaryot nie sú balené do chromozómov a majú uzavretú kruhovú štruktúru. Kompozícia tiež zahŕňa molekuly nucleoid RNA a proteínu. Nedávna Feature podobajú eukaryotické históny. Podieľajú sa na zdvojnásobenie DNA, RNA syntézy, chemickej štruktúre a reštaurovanie nespojitosti nukleových kyselín.

rysom života

Prokaryotes, ktorých štruktúra je odlišná komplexnosť, vykonávať pomerne zložité procesy života. Toto jedlo, dýchanie, rozmnožovanie ich vlastného druhu, pohyb, metabolizmus ... A to všetko je schopný len jedného mikroskopické bunky, ktorých rozmery sa pohybujú od 250 mm! Takže to, čo o primitívne môže byť len vo vzťahu.

Rysy štruktúry prokaryotes spôsobiť a mechanizmy ich fyziológiu. Napríklad, sú schopní vyrábať energiu tromi spôsobmi. Prvá je fermentácia. To sa vykonáva niektorými baktériami. Základom tohto procesu sú redox reakcie, v ktorej je syntetizovaný ATP molekulu. Táto chemická zlúčenina, v ktorej je rozdelenie do niekoľkých etáp energie uvoľnenej. Z tohto dôvodu, to je často nazývané "cell battery". Ďalší spôsob je dýchanie. Podstata tohto spôsobu spočíva v oxidácii organických látok. Niektoré prokaryotes sú schopné fotosyntézy. Ich príklady sú modro-zelené riasy a fialovej baktérie, ktoré obsahujú plastids v bunkách. Ale Archaea sú schopné non-chlorofylu fotosyntézy. Počas tohto procesu nie je žiadna fixácia oxidu uhličitého, a sú vytvorené ATP molekula sama o sebe. Preto sa v skutočnosti, je v súčasnej dobe fosforylácie.

typ potravín

Baktérie a archea - prokaryot, štruktúra, ktorá im umožní vykonávať moc a rôznymi spôsobmi. Niektoré z nich sú autotrophs. Tieto organizmy sa syntetizovať organické zlúčeniny počas fotosyntézy. V týchto prokaryotických bunkách je chlorofyl. Niektoré baktérie získať energiu tým, že rozdelia niektoré organické zlúčeniny. Ich druh jedla s názvom Chemotrofní. Zástupcovia tejto skupiny sú železo - a síry baktérie. Iní absorbovať len hotovú zlúčeninu. Nazývajú sa heterotrophs. Väčšina z nich vedú parazitné život a žiť len vo vnútri buniek iných tvorov. Variácie tejto skupine sú tiež saprotrophs. Živí sa odpadkov či tlejúce organickej hmoty. Ako môžete vidieť, prokaryotes silové metódy sú veľmi rozmanitá. Táto skutočnosť prispela k ich širokému rozšíreniu vo všetkých lokalitách.

formy reprodukciu

Prokaryota, ktorého štruktúra je reprezentovaná jednej bunky, násobí jeho rozdelenie do dvoch častí, alebo začínajúcich. Táto funkcia je v dôsledku ich genetickej štruktúry a prístrojov. Binárne proces štiepenia predchádza zdvojnásobením alebo replikácie DNA. V tomto prípade je molekula nukleovej kyseliny je najprv odvíja a potom každý prameň je duplikovaná na princípe komplementarity. Výsledné chromozómy rozbiehajú smerom k pólom. Bunky nárast veľkosti, vytvorené medzi zúžením a ďalej dochádza k ich konečné oddeľovanie. Niektoré baktérie sú tiež schopné tvoriť bunky nepohlavné rozmnožovanie - spor.

Baktérie a Archaea: Vlastnosti

Po dlhú dobu, spolu s baktériami Archaea boli zástupcovia kráľovstva Monera. V skutočnosti, oni majú mnoho podobných štrukturálne rysy. Jedná sa predovšetkým o veľkosť a tvar ich buniek. Avšak, biochemické štúdie preukázali, že majú rad podobných čŕt s eukaryoty. Táto povaha enzýmov v rámci pôsobenia sa spôsob syntézy RNA a proteínových molekúl.

Ako kŕmenie väčšina z nich je chemotrofie. Navyše, látky, ktoré sa štiepia v procese získavania energie Archaea sú rozmanitejšie. Tento komplex sacharidov a amoniak, a kovové zlúčeniny. Existuje medzi Archaea a autotrofné. Veľmi často vstupujú do symbiotického vzťahu. Parazity medzi Archaea nie. Najčastejšie sa vyskytuje v prírode alebo symbiotických symbiontoch. V prvom prípade, Archaea sú napájané hostiteľského materiálu, ale neprinášajú mu žiadnu škodu. Na rozdiel od tohto druhu symbióze s mutualistic výhodami získanými obidva organizmy. Niektoré z nich sú metagenami. Takéto archea obývajú tráviaci systém človeka a prežúvavcov cicavce, čo spôsobuje nadmernú tvorbu plynov v čreve. Tieto organizmy množia binárne štiepenie, pučiace alebo fragmentácia.

Archaea zvládli takmer všetky biotopy. Oni sú obzvlášť rôznorodé v planktónu. Spočiatku, všetky archea patrí do skupiny extremophiles pretože sú schopné na bývanie horúcich prameňov, a v nádržiach s vysokým obsahom soli, a hĺbka sa značným tlakom.

Hodnota prokaryotických v prírode a ľudského života

Úloha prokaryot v prírode, je významné. Po prvé, že sú prvé živé organizmy, ktoré vznikli na planéte. Vedci zistili, že baktérie a archea objavil pred asi 3,5 miliardami rokov. teória symbiogeneze naznačuje, že pochádzajú z nich a niektorých organel eukaryotických buniek. Najmä hovoríme o plastidov a mitochondrií.

Mnoho prokaryotes sú používané v oblasti biotechnológie na výrobu lieky, antibiotiká, enzýmy, hormóny, hnojivá a herbicídy. Človek je už dlho používa prospešné vlastnosti baktérií mliečneho kvasenia na výrobu syra, jogurt, jogurt, fermentovaných výrobkov. S týmito organizmami postupom čistenie rybníkov a pôdy zálievkou z rôznych kovov. Baktérie tvorí črevnej mikroflóry ľudí a mnoho zvierat. Spolu s Archaea vykonávajú cyklu veľa látok: dusík, železo, síru a vodík.

Na druhú stranu, mnoho baktérie sú pôvodcami nebezpečných chorôb tým, že reguluje množstvo mnohých druhov rastlín a živočíchov. Sú to mor, syfilis, cholera, antrax, záškrt.

Tzv prokaryotes organizmy, ktorých bunky postrádajú jadra vydané. Ich genetický materiál obsahuje nucleoid skladajúci sa z kruhovej molekuly DNA. Z moderných organizmov na prokaryotes obsahujú baktérie a Archaea.