Prokariotiem: struktūra un funkcijas dzīves

Šajā rakstā mēs apskatīsim struktūru prokariotiem un eikariotiem. Šie organismi ir ļoti atšķirīgi līmeņi organizācijā. Iemesls tam - strukturālās iezīmes ģenētiskās informācijas.

Iezīmes struktūras prokariotiem

Prokariotiem sauc visus dzīvos organismus, kuru šūnas satur kodolu. Pārstāvji no piecām mūsdienu Samuel savvaļas pieder viņiem tikai viena lieta - baktērijas. Prokariotiem, struktūra, ko mēs izskatām, ir arī pārstāvji no zilaļģes un Arheji.

Neskatoties uz to, ka nav formalizētu galvenajiem elementiem, ģenētiskā materiāla tie satur. Tas ļauj jums saglabāt un nodot ģenētisko informāciju, bet ierobežo dažādus veidus reprodukcijas. Spēlē visas prokariotiem rodas, sadalot tos divās šūnās. Ar mitozi un meiosis tie nav spējīgs.

Struktūra prokariotu un eikariotu

Iezīmes struktūras prokariotiem un eikariotiem, kuri atšķiras, diezgan ievērojama. Papildus struktūrā ģenētiskā materiāla, tas attiecas arī uz daudzām organellās. Eikariotiem, kas ietver augus, sēnes un dzīvniekus, tajā jo citoplazmā mitohondrijos, Goldži aparātu, endoplazmatiskais tīkls, daudzu plastids. Jo prokariotiem, tās trūkst. Šūnas apvalka, kas ir un tie, un citi, atšķirīgs ķīmiskais sastāvs. Jo baktērijas, tas sastāv no komplekso ogļhidrātu, pektīnu vai murein, bet augi ir, pamatojoties uz celulozes un sēņu - hitīns.

Vēsture atklāšana

Iezīmes struktūru un funkcionēšanu prokariotiem kļuva zināms zinātnieki tikai 17.gadsimtā. Un tas neskatoties uz to, ka šie radījumi pastāvēja uz planētas kopš tās pirmsākumiem. In 1676, tās vispirms tika pārbaudīts ar optisko mikroskopu, ko tās autors Antoni Van Levenguk. Tāpat kā visiem mikroskopiskiem organismiem, zinātnieks aicināja viņus "animalikulami". Termins "baktērijas" parādījās tikai 19. gadsimta sākumā. Tā piedāvā labi pazīstams vācu naturālists Christian Ehrenberg. Termins "prokariotiem" nāca vēlāk, laikmetā izveidi elektronu mikroskopa. Un pirmkārt, zinātnieki ir konstatējuši, ka atšķirības struktūrā ģenētiskā aparāta šūnu dažādu radījumu. E. Chatton 1937.gadā ierosināja apvienot pamatojoties uz organismu divās grupās: pro- un eikariotiem. Šī nodaļa pastāv līdz šai dienai. Otrajā pusē 20. gadsimtā tā tika atklāts, starpību starp pašu prokariotiem: Arheji un baktērijām.

Iezīmes ierīces virsmas

Virsmas prokariotiem Aparāts sastāv no membrānas un šūnu sienu. Katra no šīm daļām ir savas īpatnības. To membrāna tiek veidota ar dubultu slāni lipīdu un proteīnu. Prokariotiem, kuru struktūra ir diezgan primitīva, ir divu veidu šūnas sienas struktūru. Tādējādi, Gram-pozitīvām baktērijām tā sastāv galvenokārt no peptidoglikāna, tā biezums ir no 80 nm un ievēro membrānu. Raksturīga iezīme šīs struktūras ir klātbūtne poru tajā, caur kuru iekļūst vairākas molekulas. Šūna siena Gram baktērijas ir ļoti plānas - maksimāli 3 nm. Tas ir blakus membrānai blīvs. Daži prokariotiem pārstāvji joprojām ārpusē un gļotādu kapsula. Tas aizsargā ķermeni no žāvēšanas, mehāniskiem bojājumiem, rada papildu osmotisko barjeru.

organellās prokariotiem

šūnu struktūra prokariotiem un eikariotiem ir būtiskas atšķirības, kas galvenokārt sastāv klātbūtnē konkrētu organellās. Šīs pastāvīgas struktūras noteiktu līmeni organismu kopumā. In prokariotiem, lielākā daļa no tiem ir pazudis. Olbaltumvielu sintēze šajās šūnās aizņem vietu ribosomas. Jo ūdens prokariotiem satur aerosomy. Šis gāzes dobumi, kas nodrošina peldspēju un pielāgot pakāpi iegremdējamiem organismu. Tikai prokariotiem satur mesosoma. Šie krokas citoplazmas membrānas notikt tikai, izmantojot ķīmisku fiksācijas metodes sagatavošanas laikā posmā no prokariotiem ar mikroskopiju. Organelle kustību baktērijas un Arheji ir skropstas vai flagellas rezultātā. Un stiprinājums pie pamatnes aiznes dzeršanu. Šīs struktūras ar olbaltumvielu-cilindru dzinēja veidojas, ko sauc arī bārkstiņām un fimbriae.

Kas ir nucleoid

Bet nozīmīgākais atšķirība ir struktūra prokariotu un eikariotu gēnu. Ģenētiskā rīcībā ir informācija visiem šiem organismiem. In eikariotiem, tā ir iekārtota iekšpusē kodolā. Šajā dvumembrannaya Organelle ir sava matrica, ko sauc nucleoplasm, hromatīna un ādas. Tur tiek veikta ne tikai uzglabāšanu ģenētiskās informācijas, bet arī sintēzi RNS molekulu. The nucleoli pēc tam tiek izveidotas apakšvienībām ribosomas - to organellām, kas atbild par olbaltumvielu sintēzi.

No prokariotu gēnu struktūra vieglāk. Viņu ģenētiskā materiāla iesniegts nucleoid vai kodolenerģijas jomā. DNA prokariotiem netiek iepakota hromosomas un ir slēgtas gredzenveida struktūra. Sastāvā arī molekulu nucleoid RNS un proteīnu. Nesen Feature līdzināties eikariotu histones. Tās piedalās divkāršot DNS, RNS sintēzes, pēc ķīmiskās uzbūves un atjaunošanas pārtraukumus nukleīnskābēm.

Iezīmes dzīves

Prokariotiem, kuru struktūra ir atšķirīga sarežģītības, veikt diezgan sarežģītus procesus dzīvē. Šis ēdiens, elpošana, reproducēšana to pašu veida, kustības, vielmaiņu ... Un tas viss ir iespējams tikai viens mikroskopiskā šūnā, kura izmēri svārstās no 250 mm! Tātad, ko par to primitīvo var būt radinieks tikai.

Iezīmes struktūras prokariotiem radīt un mehānismi to fizioloģiju. Piemēram, tie spēj ražot enerģiju trīs veidos. Pirmais ir fermentācija. To veic atsevišķu baktēriju. Pamatojoties uz šajā procesā ir oksidēšanās-reducēšanās reakcija, kurā ATP tiek sintezēts molekulu. Tas ķīmisks savienojums, kurā sadalīšana vairākos posmos enerģija tiek atbrīvota. Tāpēc bieži sauc par "šūnu baterija". Vēl metode ir elpošana. Šī procesa būtība slēpjas oksidācijas organisko vielu. Daži prokariotiem spēj fotosintēzes. tā Piemēri ir zili-zaļas aļģes un purpura baktērijas, kas satur plastids šūnās. Bet Arheji spēj nav hlorofila fotosintēzes. Šī procesa laikā, nav fiksāciju oglekļa dioksīda, un ATP molekula pati veidojas. Tāpēc, patiesībā, šobrīd ir fosforilāciju.

pārtikas veidu

Baktērijas un Arheji - prokariotu, struktūru, kas ļauj tiem izmantot varu un dažādos veidos. Dažas no tām ir autotrophs. Šie organismi paši sintezēt organiskos savienojumus fotosintēzes laikā. Šādos prokariotiem ir hlorofila. Dažas baktērijas iegūt enerģiju, sadalot noteiktiem organiskos savienojumus. Viņu veida pārtiku sauc chemotrophic. Šīs grupas pārstāvji ir dzelzs - un sēra baktērijas. Citi absorbēt tikai gatavo savienojums. Tie ir sauc heterotrophs. Lielākā daļa no viņiem dzīvot parazitāras dzīvi un dzīvo tikai iekšpusē šūnas citu radījumu. Izmaiņas šajā grupā ir arī saprotrophs. Tie barojas atkritumu produktu vai bojājas organiskās vielas. Kā jūs varat redzēt, prokariotiem jaudas metodes ir ļoti atšķirīgas. Šis fakts veicināja to plašu izplatīšanu visos biotopos.

formas reproducēšanas

Prokariotiem, kura struktūra pārstāv vienu šūnu, kas sareizināts ar dalīšanu divās daļās vai padodas. Šī funkcija ir saistīts ar to ģenētisko struktūru un aparatūru. Binary dalīšanās process ievada dubultošanai, vai DNS replikāciju. Šajā gadījumā Nukleīnskābes molekula, kas ir pirmais izvelk, un pēc tam katra daļa ir nokopē uz komplementaritātes principu. Rezultātā hromosomas novirzīties uz poliem. Šūnas palielināt izmēru, kas izveidota starp sašaurinātas un tālāk to gala atdalīšana notiek. Dažas baktērijas ir arī spēj veidot šūnas bezdzimuma vairošanās - sporām.

Baktērijas un Arheji: funkcijas

Uz ilgu laiku, kopā ar Arheji baktērijām bija pārstāvji no Karalistes monēras. Patiešām, viņi ir daudzas līdzīgas strukturālas iezīmes. Tas galvenokārt ir izmērs un forma kamerām. Tomēr bioķīmiskie pētījumi ir pierādījuši, ka viņiem ir vairākas līdzīgas iezīmes ar eikariotiem. Šo fermentu raksturs, iedarbojoties ar kuru process sintēzes RNS un proteīna molekulām.

Izdarot barošanas lielākā daļa no tiem ir chemotroph. Turklāt vielas, kas tiek sašķelts iegūšanas procesu enerģijas Arheji ir daudzveidīga. Šis komplekss ogļhidrātu un amonjaks, un metālu savienojumus. Ir vieni Arheji un autotrophs. Ļoti bieži viņi stājas ciešākas attiecības. Parazīti starp Arheji nē. Visbiežāk konstatēts dabas un simbiontiem Mutualists. Pirmajā gadījumā Arheji tiek baroti ar uzņēmējas materiāls, bet nav dot viņam kaitējumu. Atšķirībā no šāda veida simbiozes attiecības ar mutualistic iegūtajām priekšrocībām abus organismus. Dažas no tām ir metagenami. Šādas Arheji apdzīvo gremošanas sistēmu cilvēkiem un atgremotāju zīdītājiem, kas izraisa pārmērīgu gāzes veidošanos zarnās. Šie organismi reizināt bināro dalīšanos, attīstīšanās un sadrumstalotība.

Arheji apguvuši gandrīz visus biotopus. Tie ir īpaši atšķirīga planktona. Sākotnēji visi Arheji pieder grupai extremophiles, jo tie spēj mājot karstajiem avotiem, un ūdenskrātuvēs ar augstu sāļuma un dziļumu ar ievērojamu spiedienu.

Vērtība prokariotu dabā un cilvēka dzīvē

Par prokariotiem loma dabā ir nozīmīgs. Pirmkārt, tie ir pirmie dzīvie organismi, kas radās uz planētas. Zinātnieki ir atklājuši, ka baktērijas un Arheji parādījās pirms aptuveni 3,5 miljardiem gadu. Symbiogenesis teorija liecina, ka cēlusies no viņiem un dažām organellām eikariotu šūnās. Jo īpaši, mēs runājam par plastids un mitohondrijos.

Daudzi prokariotiem tiek izmantoti biotehnoloģiju, lai ražotu līdzekļiem, antibiotikām, enzīmiem, hormonus, minerālmēslus un herbicīdi. Man jau sen ir, izmantojot derīgās īpašības pienskābes baktēriju, lai ražotu sieru, jogurts, jogurts, raudzētu produktu. Ar šiem organismiem, izmantojot tīrīšanas dīķi un augsnes apstrāde dažādu metālu. Baktērijas veido zarnu mikrofloras cilvēkus un daudzus dzīvniekus. Kopā ar Arheji tās izmanto cikla daudzas vielas: slāpekli, dzelzs, sērs, un ūdeņradi.

No otras puses, daudzas baktērijas ir ierosinātāji bīstamo slimību, ko regulē skaitu daudzu sugu augiem un dzīvniekiem. Tie ir mēris, sifiliss, holera, Sibīrijas mēris, difteriju.

Ts prokariotiem organismi, kuru šūnās trūkst kodolu izsniegta. To ģenētisko materiālu satur nucleoid kas sastāv no riņķveida DNS molekulas. No mūsdienu organismiem uz prokariotiem ietver baktērijas un Arheji.