Prokariot: struktur dan ciri-ciri hidup

Dalam artikel ini kita akan melihat struktur prokariot dan eukariot. organisma ini mempunyai tahap yang sangat berbeza organisasi. Alasan untuk ini - ciri-ciri struktur maklumat genetik.

Ciri-ciri struktur sel prokariot

Prokariot memanggil semua organisma hidup yang sel-sel mengandungi nukleus. Wakil-wakil dari lima kontemporari Samuel hidupan liar milik mereka hanya satu perkara - Bakteria. Prokariot, struktur yang mana kami sedang mempertimbangkan, juga termasuk wakil-wakil alga biru-hijau dan Arkea.

Walaupun kekurangan dirasmikan sel teras, bahan genetik mereka mengandungi. Ini membolehkan anda untuk menyimpan dan menghantar maklumat genetik, tetapi menghadkan pelbagai cara pembiakan. Memainkan semua prokariot berlaku dengan membahagikannya kepada dua sel. Oleh mitosis dan meiosis mereka tidak mampu.

Struktur prokariot dan eukariot

Ciri-ciri struktur prokariot dan eukariot, yang dibezakan, agak besar. Selain struktur bahan genetik, ini juga boleh digunakan untuk banyak organel. Eukariot, termasuk tumbuh-tumbuhan, kulat dan haiwan, mengandungi dalam mitokondria sitoplasma, radas Golgi, retikulum endoplasma, ramai plastids. Dalam prokariot, mereka hilang. dinding sel, yang dan mereka, dan lain-lain, komposisi kimia yang berbeza. Dalam bakteria, ia terdiri daripada karbohidrat kompleks, pektin atau murein, sedangkan pada tumbuh-tumbuhan ia adalah berdasarkan kepada selulosa, dan kulat - kitin.

Sejarah penemuan

Ciri-ciri struktur dan fungsi prokariot itu diketahui oleh ahli-ahli sains hanya pada abad ke-17. Dan ini walaupun pada hakikatnya bahawa makhluk ini wujud di planet ini sejak penubuhannya. Pada tahun 1676 mereka mula-mula diperiksa dengan mikroskop optik dengan penciptanya Antoni Van Levenguk. Seperti semua organisma mikroskopik, ahli sains memanggil mereka "animalikulami". The "bakteria" istilah telah muncul hanya pada abad ke-19 awal. Ia ditawarkan Jerman naturalis yang terkenal Christian Ehrenberg. Istilah "prokariot" datang kemudian, pada era penciptaan mikroskop elektron. Dan pada mulanya, para saintis telah ditentukan bahawa perbezaan dalam struktur radas genetik sel makhluk yang berbeza. E. Chatton pada tahun 1937 dicadangkan untuk bergabung atas dasar organisma kepada dua kumpulan: pro dan eukariot. Bahagian ini wujud hingga ke hari ini. Pada separuh kedua abad ke-20 ia telah mendapati perbezaan antara prokariot sendiri: Arkea dan bakteria.

Ciri-ciri permukaan peranti

prokariot permukaan peralatan terdiri daripada membran sel dan dinding. Setiap satu daripada bahagian-bahagian ini mempunyai ciri-ciri sendiri. membran mereka dibentuk oleh dua lapisan lipid dan protein. Prokariot, yang struktur agak primitif, dua jenis struktur dinding sel. Oleh itu, dalam bakteria Gram-positif ia terdiri terutamanya daripada peptidoglycan, ia mempunyai ketebalan 80 nm dan berpegang teguh kepada membran. Satu ciri ciri struktur ini ialah kehadiran liang di dalamnya di mana menembusi beberapa molekul. Dinding sel bakteria Gram adalah sangat nipis - untuk maksimum 3 nm. Ia terletak bersebelahan dengan membran tebal. Beberapa wakil-wakil prokariot masih di luar dan mukus kapsul. Ia melindungi tubuh daripada pengeringan, kerosakan mekanikal, mewujudkan halangan osmosis tambahan.

prokariot organel

struktur sel prokariot dan eukariot mempunyai perbezaan yang signifikan, yang kebanyakannya terdiri di hadapan organel tertentu. Struktur kekal menentukan tahap organisma secara keseluruhan. Dalam prokariot, sebahagian besar daripada mereka telah hilang. sintesis protein dalam sel-sel ini berlaku ribosom. Dalam prokariot akuatik mengandungi aerosomy. Ini rongga gas yang menyediakan keapungan dan menyesuaikan tahap organisma rendaman. Hanya dalam sel prokariot mengandungi mesosoma. Ini lipatan membran sitoplasma berlaku hanya semasa penggunaan kaedah penetapan kimia semasa penyediaan sel prokariot oleh mikroskop. Organel bakteria pergerakan dan Arkea adalah silia atau flagella. Dan lampiran untuk substrat membawa pada minuman. Struktur ini dibentuk oleh enjin protein silinder, juga dikenali sebagai villi dan fimbriae.

Apakah nucleoid

Tetapi perbezaan yang paling ketara adalah struktur gen prokariot dan eukariot. maklumat genetik yang dimiliki oleh semua organisma ini. Dalam eukariot, ia dihiasi dalam nukleus. Ini organel dvumembrannaya mempunyai matriks sendiri, yang dipanggil nucleoplasm, chromatin dan kulit. Terdapat dijalankan bukan sahaja menyimpan maklumat genetik, tetapi juga sintesis molekul RNA. The nucleoli kemudiannya membentuk subunit ribosom - organel bertanggungjawab untuk sintesis protein.

Struktur gen prokariot lebih mudah. bahan genetik mereka dibentangkan bidang nucleoid atau nuklear. DNA dalam prokariot tidak dibungkus ke dalam kromosom dan mempunyai struktur anulus yang tertutup. komposisi juga termasuk molekul RNA nucleoid dan protein. Ciri baru-baru ini menyerupai histones eukariot. Mereka mengambil bahagian dalam dua kali ganda DNA, sintesis RNA, struktur kimia dan tidak berterusan pemulihan asid nukleik.

Ciri-ciri kehidupan

Prokariot, yang struktur adalah kerumitan yang berbeza, melakukan proses yang agak kompleks kehidupan. makanan ini, pernafasan, pembiakan jenis sendiri, pergerakan, metabolisme mereka ... Dan semua ini mampu hanya satu sel mikroskopik yang dimensi berkisar dari 250 mm! Jadi bagaimana primitif hanya boleh relatif.

Ciri-ciri struktur prokariot menyebabkan dan mekanisme fisiologi mereka. Sebagai contoh, mereka dapat menghasilkan tenaga dalam tiga cara. Yang pertama adalah penapaian. Ia dijalankan oleh bakteria tertentu. Asas proses ini adalah tindak balas redoks di mana ATP disintesiskan molekul. Sebatian kimia, di mana pemisahan kepada beberapa peringkat tenaga dilepaskan. Oleh itu, ia sering dipanggil "bateri sel". Satu kaedah lagi bernafas. Intipati proses ini terletak pada pengoksidaan bahan-bahan organik. Beberapa prokariot mampu fotosintesis. Contoh utamanya adalah alga biru-hijau dan bakteria ungu yang mengandungi plastids dalam sel. Tetapi Archaea mampu bukan klorofil-fotosintesis. Semasa proses ini, tidak ada penetapan karbon dioksida, dan molekul ATP itu sendiri terbentuk. Oleh itu, sebenarnya, kini phosphorylation.

jenis makanan

Bakteria dan Arkea - a Prokariot, struktur yang membolehkan mereka untuk menjalankan kuasa dan cara-cara yang berbeza. Sesetengah daripada mereka adalah autotrof. organisma ini sendiri mensintesis sebatian organik semasa fotosintesis. Dalam sel prokariot itu klorofil. Sesetengah bakteria mendapatkan tenaga dengan membelah sebatian organik tertentu. jenis mereka makanan dipanggil chemotrophic. Wakil kumpulan ini adalah besi - dan sulfur bakteria. Lain menyerap satunya sebatian siap. Mereka dipanggil heterotroph. Sebahagian besar daripada mereka menjalani kehidupan yang parasit dan hidup hanya di dalam sel-sel makhluk yang lain. Kepelbagaian kumpulan ini juga saprotrophs. Mereka memakan bahan buangan atau mereput bahan organik. Seperti yang anda lihat, kaedah prokariot kuasa adalah agak pelbagai. Fakta ini menyumbang kepada pengedaran yang luas mereka dalam semua habitat.

bentuk semula

Prokariot, struktur yang diwakili oleh satu sel, didarab dengan pembahagiannya kepada dua bahagian atau tunas. Ciri ini adalah kerana struktur genetik mereka dan alat radas. proses pembelahan perduaan didahului oleh dua kali ganda, atau replikasi DNA. Dalam kes ini asid molekul nukleik adalah unwound pertama, dan kemudian setiap helai diulang pada prinsip saling melengkapi. Kromosom menyebabkan menyimpang ke arah kutub. Sel-sel meningkatkan saiz, dibentuk antara penyempitan dan seterusnya pemisahan akhir mereka berlaku. Sesetengah bakteria juga mampu membentuk sel-sel pembiakan berjantina - spora.

Bakteria dan Arkea: ciri-ciri

Untuk masa yang panjang, bersama-sama dengan bakteria Arkea adalah wakil-wakil Kingdom Monera. Malah, mereka mempunyai banyak ciri-ciri struktur yang sama. Ini adalah terutamanya saiz dan bentuk sel-sel mereka. Walau bagaimanapun, kajian biokimia telah menunjukkan bahawa mereka mempunyai beberapa ciri-ciri yang sama dengan eukariot. Ini sifat enzim di bawah tindakan yang mana proses sintesis RNA dan protein molekul.

Dengan cara memberi makan majoriti daripada mereka adalah chemotroph. Selain itu, bahan-bahan yang melekang dalam proses mendapatkan Arkea tenaga adalah lebih pelbagai. Ini karbohidrat kompleks dan ammonia, dan sebatian logam. Dan ada di antara Arkea dan autotrof. Sangat sering mereka masuk ke dalam hubungan yang simbiotik. Parasit kalangan tidak Arkea. Paling sering dijumpai dalam alam semula jadi dan commensals Mutualists. Dalam kes pertama, Arkea diberi makan oleh bahan tuan rumah, tetapi tidak membawanya apa-apa kemudaratan. Tidak seperti jenis ini hubungan simbiotik dengan manfaat mutualistic memperoleh kedua-dua organisma. Sesetengah daripada mereka adalah metagenami. Arkea seperti mendiami sistem pencernaan manusia dan mamalia ruminan, menyebabkan pembentukan gas berlebihan dalam usus. organisma ini membiak pembelahan perduaan, tunas atau dengan pemecahan.

Arkea telah menguasai hampir semua habitat. Mereka sangat pelbagai dalam plankton. Pada mulanya, semua Arkea tergolong dalam kumpulan extremophiles kerana mereka dapat diam di mata air panas dan dalam takungan dengan kemasinan yang tinggi, dan kedalaman dengan tekanan yang besar.

Nilai prokariot dalam alam semula jadi dan kehidupan manusia

Peranan prokariot dalam alam semula jadi adalah penting. Pertama sekali, mereka adalah organisma hidup yang pertama yang berasal di planet ini. Saintis telah mendapati bahawa bakteria dan Arkea muncul kira-kira 3.5 bilion tahun yang lalu. teori Symbiogenesis menunjukkan bahawa keturunan mereka dengan organel sel eukariot. Khususnya, kita bercakap tentang plastids dan mitokondria.

Banyak prokariot digunakan dalam bidang bioteknologi untuk menghasilkan ubat-ubatan, antibiotik, enzim, hormon, baja dan racun rumpai. Man telah lama menggunakan sifat berfaedah bakteria asid laktik untuk pengeluaran keju, yogurt, yogurt, produk diperam. Dengan organisma ini melalui kolam pembersihan dan berpakaian tanah logam yang berbeza. Bakteria membentuk mikroflora usus manusia dan banyak haiwan. Bersama-sama dengan Arkea mereka menjalankan kitaran banyak bahan-bahan: nitrogen, besi, sulfur, dan hidrogen.

Sebaliknya, banyak bakteria adalah agen penyebab penyakit berbahaya dengan mengawal bilangan pelbagai spesis tumbuhan dan haiwan. Mereka adalah wabak penyakit, sifilis, taun, antraks, difteria.

Yang dikenali sebagai prokariot organisma yang sel-sel kekurangan nukleus dikeluarkan. bahan genetik mereka mengandungi nucleoid yang terdiri daripada molekul DNA bulat. Daripada organisma moden untuk prokariot termasuk bakteria dan Arkea.