Prokarüootideks: struktuur ja funktsioonid elu

Käesolevas artiklis me vaatleme struktuuri prokarüootides ja eukarüootides. Need organismid on väga erinev organisatsioon. Põhjust selleks - struktuurne funktsioone geneetilise informatsiooni.

Tunnused struktuuri prokarüootsetes rakkudes

Prokarüootideks nimetatakse kõik elusorganismid, kelle rakud sisaldavad tuumad. Esindajad viielt kaasaegse Samuel eluslooduse kuulu neile ainult üks asi - bakterid. Prokarüootide struktuuri, mis me kaalume, ka esindajad sinivetikad ja Arhed.

Vaatamata puudumine vormistatud tuum rakkude geneetilise materjali need sisaldavad. See võimaldab salvestada ja edastada geneetiline informatsioon, kuid piirab mitmel viisil reprodutseerimise. Mängib kõiki prokarüootides toimub, jaotades need kaks rakku. Mitoosi ja meioosi nad ei ole võimelised.

Struktuuri prokarüootsed ja eukarüootsete

Tunnused struktuuri prokarüootides ja eukarüootides, mis on eristatavad, üsna suur. Lisaks struktuuri geneetilist materjali, see kehtib ka paljude organellid. Eukarüootides sisaldades taimedes, seentes ja loomad, sisaldavad tsütoplasmas mitokondrid, Golgi kompleksi, endoplasmaatilise retiikulumi paljud plastiidid. Prokarüootides, nad on kadunud. Rakuseina, mis on ja nemad ja teised, erineva keemilise koostisega. Bakterites see koosneb liitsüsivesikuid, pektiin või murein, arvestades taimedes see põhineb tselluloosi ja seened - kitiin.

Ajalugu avastus

Omadused struktuuri ja toimimist prokarüootides sai teada, et teadlased ainult 17. sajandil. Ja seda hoolimata asjaolust, et need olendid olemas planeedil alates selle loomisest. 1676 olid need esimesed uuris optilise mikroskoobi selle looja Antoni Van Levenguk. Nagu kõik mikroskoopilised organismid, teadlane nimega neid "animalikulami". Termin "bakterid" on ilmunud ainult 19. sajandi alguses. Ta pakkus tuntud saksa loodusteadlane Christian Ehrenberg. Termin "prokarüootides" tuli hiljem ajastu loomine elektronmikroskoobiga. Ja alguses, teadlased on kindlaks teinud, et erinevused struktuuri geneetilise seade rakkude eri olendid. E. Chatton 1937 ettepanek ühendada põhjal organismide kahte rühma: pro- ja eukarüootides. Selline jaotus on olemas tänaseni. Aasta teisel poolel 20. sajandil avastati nende erinevus prokarüootides ise: Arhed ja bakterid.

Omadused seadme pinda

Pinna prokarüoodid Seade koosneb membraani ja rakuseina. Kõik need osad on oma eripärad. Nende membraani on moodustatud kaksikkihi lipiide ja valke. Prokarüoodid, mille struktuur on üsna primitiivne, on kahte tüüpi rakuseina struktuur. Seega grampositiivsete bakterite see koosneb peamiselt peptidoglükaani, tal on paksus 80 nm ja kleepub membraani. Iseloomulik see struktuur on juuresolekul poorid seal läbi mille tungib molekulide arvu. Rakuseina Gram bakterid on väga õhuke - maksimaalselt 3 nm. On membraaniga külgneva tihe. Mõned esindajad prokarüootides on ikka väljaspool ja limaskestade kapsel. See kaitseb organismi kuivatamist mehaaniliste vigastuste luuakse täiendav osmootse barjääri.

organellid prokarüoodid

rakustruktuuri prokarüootide ja eukarüootide on olulisi erinevusi, mis peamiselt koosnevad kohalolekul teatud organellid. Need püsistruktuurid taseme määramiseks organismide tervikuna. Prokarüootides, enamik neist on puudu. Valgusünteesi need rakud toimub ribosoomide. Vee-prokarüootides sisaldavad aerosomy. See gaas õõnsusi, mis annavad ujuvuse ja reguleerige kraadi keelekümblusteooriat organismid. Ainult prokarüootsetes rakkudes sisaldavad mesosoma. Need voldid tsütoplasmamembraan esineda vaid kasutamise ajal keemilise sidumise meetodid valmistamise ajal Prokarüootsete rakud mikroskoobiga. Organelle liikumise bakterite ja Arhed on cilia või flagella. Ja kinnituskohta substraadile hoiustatud joomine. Need struktuurid on moodustunud valgu-silindriline mootor, mida nimetatakse ka Villi ja narmad.

Mis on nucleoid

Kuid kõige olulisem erinevus seisneb struktuuri Prokarüootsete ja eukarüootsete geenide. Geneetiline käsutuses oleva teabe kõik need organismid. Eukarüootides on kaunistatud tuumas. See dvumembrannaya organellide on oma maatriks, mida nimetatakse nukleoplasmaga, kromatiini ja nahka. Seal toimub mitte ainult ladustamiseks geneetiline informatsioon, vaid ka sünteesi RNA molekule. Nucleoli seejärel moodustunud subühikute ribosoomid - organellides vastutavad valkude sünteesi.

Struktuuri prokarüootne geenide lihtsamaks. Nende geneetiline materjal on esitatud nucleoid või tuumaenergeetikas. DNA prokarüootides ei pakitakse kromosoomid ja neil sisseimemiskanali struktuuri. Kompositsioon sisaldab ka molekulide nucleoid RNA ja valgu. Viimased Feature meenutavad eukarüootsete histoonide. Nad osalevad kahekordistamist DNA, RNA sünteesi, keemilist struktuuri ja taastamiseks katkestusi nukleiinhappeid.

Omadused elu

Prokarüootides, mille struktuur on erinev keerukus, täidab üsna keerulisi protsesse elu. See toit, hingamine, reprodutseerimise oma lahke, liikumine, ainevahetuse ... Ja see kõik on võimelised ainult üks mikroskoopiline rakkude mille mõõtmed ulatuvad 250 mm! Mis umbes algelisus saab olla ainult suhteline.

Tunnused struktuuri prokarüootides põhjustada ja mehhanismid nende füsioloogia. Näiteks võivad nad suudavad toota energiat kolmel viisil. Esimene on käärimine. See viiakse läbi teatud bakterid. Alusel selle protsessi juures on redoksreaktsiooni milles ATP sünteesitakse molekul. See keemilise ühendi, milles lõikamise mitmes etapis energia vabaneb. Seetõttu nimetatakse sageli "cell aku". Veel üks meetod hingab. Sisuliselt on see protsess seisneb oksüdeerumist orgaanilisi aineid. Mõned prokarüootides on võimelised fotosünteesiks. Nende näideteks on sinivetikad ja Purpurbakterid mis sisaldavad plastiidid rakkudes. Aga Arhed on võimelised mitte-klorofülli fotosünteesi. Selle protsessi ajal puudub fikseerimise süsinikdioksiidi ja ATP molekuli ennast moodustuvad. Seega tegelikult on praegu fosforüülimise.

tüüpi toidu

Bakterid ja Arhed - prokarüoodi, struktuur, mis võimaldab neil teostada võimu ja erineval viisil. Mõned neist on autotroofid. Need organismid ise sünteesivad orgaanilisi ühendeid fotosünteesi. Sellisel prokarüootsetes rakkudes klorofülli. Mõned bakterid saada energiat, jagades teatud orgaanilisi ühendeid. Nende tüüpi toidu nimega chemotrophic. Esindajad on selle rühma raua - ja väävli bakterid. Teised neelavad ainult lõppenud ühendit. Neid nimetatakse Heterotroofid. Enamik neist viia parasiitide elu ja elada ainult rakkude sees muud olendid. Variatsioon on selle rühma ka saprotrophs. Nad toituvad jääkained või lagunevate orgaaniliste ainete sisaldust. Nagu näete, prokarüootides võimsus meetodid on üsna mitmekesine. See asjaolu aitas kaasa nende lai levik elupaikades.

reprodutseerimise vormid

Prokarüoodid, mille struktuur on esindatud üks rakk, mis on korrutatud selle jagunemine kaheks osaks või pungumise. See funktsioon on tingitud nende geneetilisest struktuurist ja aparatuuri. Binary lõhustumise protsessi eelneb kahekordistamist või DNA replikatsiooni. Sel juhul nukleiinhappemolekul on esimese Lahtitõmmatud ja seejärel iga ahel dubleeritud täiendavuse põhimõtte. Saadud kromosoomid lahknevad poole postid. Rakke suuruse kasvu, vahel moodustunud ahenemine ja edasistel Lõplik eraldamine toimub. Mõned bakterid on samuti võimelised moodustama rakkudes Sugutu paljunemine - eosed.

Bakterid ja Arhed: funktsioonide

Pikka aega koos Arhed bakterid olid Kuningriigi esindajad Monera. Tõepoolest, neil on palju sarnaseid struktuursed omadused. See on peamiselt suuruse ja kujuga nende rakke. Kuid biokeemilised uuringud on näidanud, et nad on mitmeid sarnaseid jooni eukarüootides. See, milline on ensüümid toimel mille käigus sünteesi RNA ja valgumolekule.

Teel toidavad enamiku neist on Kemotroof. Lisaks ained, mis lõhustatakse saamise protsessi energia arhete on mitmekesisem. See kompleks süsivesikuid ja ammoniaak ja metallide ühendid. On seas Arhed ja autotroofid. Väga tihti nad sõlmida sümbiootiline suhe. Parasiidid seas Arhed mitte. Kõige sagedamini leidub looduses ja kommensaalide Mutualists. Esimesel juhul, Arhed söödetakse vastuvõtva materjali, kuid ei too talle mingit kahju. Erinevalt seda tüüpi sümbioosis mutualistic saadud kasu mõlemale organismile kasulik. Mõned neist on metagenami. Selline Arhed elavad seedesüsteemi inimeste ja mäletseja imetajad, mis põhjustab liigset gaasi teket soolestikus. Need organismid paljunevad binaarse lõhustumise pungumise või killustumise.

Arhed on õppinud peaaegu kõik elupaiku. Nad on eriti mitmekesine planktoni. Esialgu kõik Arhed kuuluvad rühma extremophiles sest nad suudavad elada kuumaveeallikates ja reservuaaride kõrge soolsus ja sügavus märkimisväärse surve.

Väärtus prokarüootse looduse ja inimese elu

Roll prokarüootides looduses on märkimisväärne. Esiteks, nad on esimesed elusorganismid, mis pärineb planeedil. Teadlased on leidnud, et bakterid ja Arhed ilmus umbes 3,5 miljardit aastat tagasi. Sümbiogenees teooria näitab, et põlvneb neid ja mõned organellide eukarüootsetes rakkudes. Eelkõige räägime Plastiidides ja mitokondrid.

Paljud prokarüoodid kasutatakse biotehnoloogias toota ravimeid, antibiootikumid, ensüümid, hormoonid, väetiste ja herbitsiidide. Inimene on ammu lehe kasulikud omadused piimhappebaktereid juustu, jogurtit, jogurt, fermenteeritud toodete. Nende organismide kaudu puhastus tiigid ja mulla kaste erinevaid metalle. Bakterid moodustavad soole mikrofloora inimestele ja palju loomi. Koos arhete nad teostavad tsükli paljusid aineid: lämmastik, raud, väävel ja vesinik.

Teiselt poolt on paljud bakterid on ained, mis põhjustavad ohtlike haiguste arvukuse reguleerimiseks palju liike taimi ja loomi. Nad on katk, süüfilis, koolera, siberi, difteeria.

Nn prokarüootides organismide kelle rakud puuduvad tuumad välja. Nende geneetiline materjal sisaldab nucleoid koosnevad ümmargustest DNA molekuli. Alates kaasaegse organismide prokarüootides hõlmavad baktereid ja Arhed.