Эукариот или прокариот золотистый стафилококк
Более сложный тип организации клеток характерен для эукариотов. У эукариотов широко развита сеть внутриклеточных мембран, образующих ЭПР и служащих для обособления клеточных органелл от цитоплазмы. Клетки прокариотов имеют только одну внутреннюю полость, ограниченную цитоплазматической мембраной. Один из основных признаков, по которому можно дифференцировать два типа клеток (заключён в самом их названии), – это строение ядра. Ядерная структура прокариотов, названная нуклеоидом, не имеет ядерной мембраны, состоит из макромолекулы ДНК, связанной с белками, среди которых отсутствуют гистоны, и прикреплённой в одной точке к ЦПМ. Ядро содержит гаплоидный набор генов. Клетки эукариотов имеют ядро (или несколько), имеющее мембрану, кариолимфу, хроматин (хромосомы) и ядрышки, за небольшим исключением, диплоидны. В клетках прокариотов (в отличие от эукариотов) отсутствуют митохондрии, хлоропласты, комплекс Гольджи. Ферменты окислительного фосфорилирования у них связаны с цитоплазматической мембраной и её производными образованиями – мезосомами. Для прокариотов характерно наличие рибосом с константой седиментации 70S, они расположены только в цитоплазме (у эукариотов 80S, кроме рибосом митохондрий – также 70S). Прокариоты имеют специфический компонент клеточной стенки – муреин. Также они отличаются наличием плазмид – автономно реплицирующихся кольцевидных молекул ДНК.
Микроорганизмы — это организмы, невидимые невооруженным глазом из-за их незначительных размеров. Критерий размера — единственный, который их объединяет.
Согласно современной систематике, микроорганизмы к 3 царствам:
• Eucariotae — простейшие и грибы;
• Procariotae - истинные бактерии, риккетсии, хламидии, микоплазмы, спирохеты, актиномицеты.
Так же как для растений и животных, для названия микроорганизмов применяется бинарная номенклатура, т. е. родовое и видовое название.
Если видовую принадлежность исследователям определить не удается и определена только принадлежность к роду, то употребляется термин species. Чаще всего это имеет место при идентификации микроорганизмов, имеющих нетрадиционные пищевые потребности или условия существования.
Название рода обычно либо основано на морфологическом признаке соответствующего микроорганизма (Staphylococcus, Vibrio, Mycobacterium), либо является производным от фамилии автора, который открыл или изучил данный возбудитель (Neisseria, Shigella, Escherichia, Rickettsia, Gardnerella).
Видовое название часто связано с наименованием основного вызываемого этим микроорганизмом заболевания (Vibrio cholerae — холеры, Shigella dysenteriae — дизентерии, Mycobacterium tuberculosis — туберкулеза) или с основным местом обитания (Escherihia coli — кишечная палочка).
Кроме того, в русскоязычной медицинской литературе возможно использование соответствующего русифицированного названия бактерий (вместо Staphylococcus epidermidis — эпидермальный стафилококк; Staphylococcus aureus — золотистый стафилококк и т. д.).
3. Царство прокариот включает в себя отдел цианобактерий и отдел эубактерий, который, в свою очередь, подразделяется на порядки:
• собственно бактерии (отделы Gracilicutes, Firmicutes, Tenericutes, Mendosicutes);
Порядки подразделяются на группы.
Прокариоты отличаются от эукариот тем, что не имеют:
• морфологически оформленного ядра (нет ядерной мембраны и отсутствует ядрышко), его эквивалентом является нуклеоид, или генофор, представляющий собой замкнутую кольцевую двунитевую молекулу ДНК, прикрепленную в одной точке к цитоплазматической мембране; по аналогии с эукариотами эту молекулу называют хромосомной бактерией;
• сетчатого аппарата Гольджи;
Имеется также ряд признаков, или органелл, характерных для многих, но не для всех прокариот, которые позволяют отличать их от эукариотов:
• многочисленные инвагинации цитоплазматической мембраны, которые называются мезосомами, они связаны с нуклеоидом и участвуют в делении клетки, спорообразовании и дыхании бактериальной клетки;
• специфический компонент клеточной стенки — муреин, по химической структуре это пептидогликан (диаминопиеминовая кислота);
• плазмиды — автономно реплицирующиеся кольцевидные молекулы двунитевой ДНК с меньшей, чем хромосома бактерий, молекулярной массой. Они находятся наряду с нуклеоидом в цитоплазме, хотя могут быть и интегрированы в него, и несут наследственную информацию, не являющуюся жизненно необходимой для микробной клетки, но обеспечивающую ей те или иные селективные преимущества в окружающей среде.
F-плазмиды, обеспечивающие конъюгационный перенос между бактериями;
R-плазмиды — плазмиды лекарственной устойчивости, обеспечивающие циркуляцию среди бактерий генов, детерминирующих устойчивость к используемым для лечения различных заболеваний химиотерапевтическим средствам.
4. Бактерии — прокариотические, преимущественно одноклеточные микроорганизмы, которые могут также образовывать ассоциации (группы) сходных клеток, характеризующиеся клеточными, но не организменными сходствами.
Основные таксономические критерии, позволяющие отнести штаммы бактерий к той или иной группе:
• морфология микробных клеток (кокки, палочки, извитые);
• отношение к окраске по Граму — тинкториальные свойства (грамположительные и грамотрицательные);
• тип биологического окисления — аэробы, факультативные анаэробы, облигатные анаэробы;
• способность к спорообразованию.
Дальнейшая дифференциация групп на семейства, рода и виды, которые являются основной таксономической категорией, проводится на основании изучения биохимических свойств. Этот принцип положен в основу классификации бактерий, приведенной в специальных руководствах — определителях бактерий.
Вид является эволюционно сложившейся совокупностью особей, имеющих единый генотип, который в стандартных условиях проявляется сходными морфологическими, физиологическими, биохимическими признаками.
Для патогенных бактерий определение "вид" дополняется способностью вызывать определенные нозологические формы заболеваний.
Существует внутривидовая дифференцировка бактерий на варианты:
• по биологическим свойствам - биовары или биотипы;
• биохимической активности— ферментовары;
• антигенному строению — серовары или серотжы;
• чувствительности к бактериофагам — фаговары или фаготипы;
• устойчивости к антибиотикам — резистентовары.
В микробиологии широко применяют специальные термины — культура, штамм, клон.
Культура — это видимая глазом совокупность бактерий на питательных средах.
Культуры могут быть чистыми (совокупность бактерий одного вида) и смешанными (совокупность бактерий 2 или более видов).
Штамм — это совокупность бактерий одного вида, выделенных из разных источников или из одного источника в разное время.
Штаммы могут различаться по некоторым признакам, не выходящим за пределы характеристики вида. Клон — это совокупность бактерий, являющихся потомством одной клетки.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Клеточная теория. Многообразие клеток
Отличие клеток прокариот от клеток эукариот состоит в
а) наличии рибосом
б) наличии эндоплазматической сети
в) отсутствие оформленного ядра
г) способности к фагоцитозу
2. Элементарной структурной, функциональной и генетической единицей живого является
3. Элементарной открытой живой системой является
4. Клетки эукариот в отличие от клеток прокариот
а) не имеют мембранных органоидов
б) имеют линейные ДНК
в) не способны к фагоцитозу
г) не имеют митохондрий
5. К эукариотам не относится
г) кишечная палочка
6. К прокариотам не относится
а) кишечная палочка
б) сенная палочка
7. Клеточная стенка у растений образована
8. Одноклеточным представителем царства Растений является
9. Одноклеточным представителем царства Животных является
10. Какие организмы не относятся к эукариотам?
11. В состав клеточной стенки каких организмов входит целлюлоза?
12. Клетки каких организмов не имеют клеточной стенки?
13. Какие из перечисленных организмов не имеют клеточного строения?
а) вирус табачной мозаики
б) кишечная палочка
14. Какой из перечисленных организмов имеет хлоропласты?
г) вирус табачной мозаики
15. Сходство строения всех живых клеток заключается в наличии
а) наружной клеточной мембраны
б) ядерной оболочки
в) вакуолей с клеточным соком
16. В соответствии с положениями клеточной теории, главной частью живой клетки является
б) ядро с хромосомами
17. Основной структурной единицей, из которой состоит организм животного, считают
а) кровеносную систему
в) нервную ткань
г) внутренний скелет
18. Какие из органоидов клетки относятся к Немембранным?
19. Как называется внутреннее содержимое клетки?
в) клеточный сок
20.Крупные макромолекулы и твердые частицы поступают в клетку путем
а) пассивного транспорта
б) активного транспорта
21. У какого организма АТФ синтезируется не в митохондриях?
б) кишечная палочка
в) амеба обыкновенная
22. В образовании цитоскелета участвует (-ют)
г) клеточный центр
23. М.Шлейден и Т.Шванн сформулировали
а) закон гомологических рядов
б) основные положения клеточной теории
в) положения клеточной теории
г) теорию эволюции
24. К прокариотам относятся
г) одноклеточные зеленые водоросли
25. К эукариотам относится
в) холерный вибрион
26. К вирусам относится
б) дизентерийный бактериофаг
в) золотистый стафилококк
г) дизентерийная палочка
27.К многоклеточным растениям относится
в) гидра обыкновенная
г) эвглена зеленая
28. К многоклеточным животным относится
а) гидра обыкновенная
29. Запасным веществом в клетках бактерий является
30.Отличие клеток бактерий от клеток животных состоит в
б) отсутствие ядра
в) способность к росту
г) способность к делению
31. Одноклеточные организмы открыл
б) А. ван Левенгук
32. Хлоропласты есть в клетках
а) сердцевины стебля березы
б) бледной поганки
г) листа палена черного
34. Бактерии, грибы, растения и животные состоят из клеток, поэтому клетку называют единицей
35. Клетки капусты отличаются от клеток тюльпана
а) наличием хлоропластов
б) наличием вакуолей
в) числом хромосом
г) отсутствием гликокаликса
36. Отличительной особенностью клеток прокариот является то, что ДНК
а) находится в ядре
б) окружена белковой капсулой
в) имеет кольцевую форму
г) имеет линейную форму
37. Основные положения клеточной теории сформулировал
38. Клетки животных, в отличие от клеток растений, имеют
39. Клеточной стенки Не имеют клетки
40. Для всех эукариотических организмов характерно наличие в клетках
41. К эукариотам относятся
42. К прокариотам относятся
43. Сходство клеток животных и растений является
а) наличие клеточной стенки
в) размножение спорами
г) способ питания
44.Сходство клеток грибов и низших растений является
а) наличие клеточной стенки из целлюлозы
б) наличие пластид
в) размножение спорами
г) способ питания
45. Сходство клеток бактерий и растений является
а) наличие клеточной стенки
б) отсутствие ядра
в) наличие мезосом
г) отсутствие хромосом
46. Сходство бактерий и вирусов является
а) клеточное строение
б) способ размножения
в) наличие рибосом
г) наличие нуклеиновой кислоты
47. Сходство клеток животных и грибов является
а) наличие клеточной стенки
б) отсутствие ядра
в) размножение спорами
г) способ питания
48. Какое свойство характерно для всех клеток?
б) деление путем мейоза
в) обмен веществ
г) проведение нервного импульса
49. Что отсутствует в клетке кишечной палочки?
50. Что общего между домовой мышью и бледной поганкой?
б) размножение с помощью спор
в) неограниченный рост
г) наличие клеточной стенки
51. Хитин придает прочность клеточной стенке клеток
б) твердой пшеницы
в) кишечной палочки
52. Клетки фасоли отличаются от клеток таракана наличием
53. В клетках мышечной ткани человека и животных отсутствуют
а) клеточная стенка и пластиды
б) митохондрии и рибосомы
в) ЭПС и аппарат Гольджи
г) ядро и лизосомы
54. Клеточного строения НЕ имеют
55. У прокариот, так же как и у эукариот, есть
а) аппарат Гольджи
в) цитоплазматическая мембрана
56. У прокариот, так же как и у эукариот, есть
57. Ядро в растительных клетках обнаружил
58. Клетки грибов, в отличие от клеток животных, имеют
б) оформленное ядро
г) хитиновую клеточную стенку
59.Клетки растений, в отличие от клеток животных, имеют способность к
б) синтезу белков
60. К прокариотам относится
а) амеба обыкновенная
б) амеба дизентерийная
в) гидра обыкновенная
г) дизентерийная палочка
61. Клетки лотоса, в отличие от клеток дождевого червя, имеют
б) оформленное ядро
62. Клетка кишечной палочки НЕ имеет
г) цитоплазматической мембраны
Выберите книгу со скидкой:
Подарочный набор "Кисти и краски(4 по цене 2)"
350 руб. 297.00 руб.
Рисование головы и рук
350 руб. 1087.00 руб.
3D-рисование. Гиперреализм Рисунки, которые оживают
350 руб. 553.00 руб.
Изобразительное искусство.3 класс. Рабочий альбом
350 руб. 148.00 руб.
История цвета. Как краски изменили наш мир (новое оформление)
350 руб. 1025.00 руб.
350 руб. 1087.00 руб.
Радиевые девушки. Скандальное дело работниц фабрик, получивших дозу радиации от новомодной светящейся краски
350 руб. 427.00 руб.
Совушки. Раскраски, поднимающие настроение (ПР)
350 руб. 96.00 руб.
350 руб. 1087.00 руб.
Совушки. Раскраски, поднимающие настроение
350 руб. 283.00 руб.
Котики. Раскраски, поднимающие настроение
350 руб. 283.00 руб.
В цветочном вальсе. Открытки-раскраски
350 руб. 225.00 руб.
БОЛЕЕ 58 000 КНИГ И ШИРОКИЙ ВЫБОР КАНЦТОВАРОВ! ИНФОЛАВКА
Бесплатный
Дистанционный конкурс "Стоп коронавирус"
- Пантина Евгения ЕвгеньевнаНаписать 0 29.03.2016
Номер материала: ДВ-566035
Добавляйте авторские материалы и получите призы от Инфоурок
Еженедельный призовой фонд 100 000 Р
Спикер: Анна Быкова (#лениваямама)
-
29.03.2016 4081
-
29.03.2016 1094
-
29.03.2016 414
-
29.03.2016 1459
-
29.03.2016 227
-
29.03.2016 1006
-
29.03.2016 2056
Не нашли то что искали?
Как организовать дистанционное обучение во время карантина?
Вам будут интересны эти курсы:
В нашей статье мы рассмотрим строение прокариот и эукариот. Эти организмы существенно отличаются уровнем организации. А причина этого - особенности структуры генетической информации.
Особенности строения клеток прокариот
Прокариотами называют все живые организмы, клетки которых не содержат ядра. Из представителей пяти современных Царств живой природы к ним принадлежат только одно - Бактерии. Прокариоты, строение которых мы рассматриваем, также включают представителей сине-зеленых водорослей и архей.
Несмотря на отсутствие в их клетках оформленного ядра, генетический материал они содержат. Это позволяет хранить и передавать наследственную информацию, но ограничивает разнообразие способов размножение. Воспроизведение всех прокариот происходит путем деления их клетки надвое. К митозу и мейозу они не способны.
Строение прокариот и эукариот
Особенности строения прокариот и эукариот, которые их отличают, достаточно существенны. Кроме структуры генетического материала, это касается и многих органелл. Эукариоты, к которым относятся растения, грибы и животные, содержат в цитоплазме митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматический ретикулум, многие пластиды. У прокариот они отсутствуют. Клеточная стенка, которая есть и у тех, и у других, отличается химическим составом. У бактерий в ее состав входят сложные углеводы пектин или муреин, в то время как у растений ее основу составляет целлюлоза, а у грибов - хитин.
История открытия
Особенности строения и жизнедеятельности прокариот стали известны ученым только в 17 веке. И это несмотря на то, что эти существа существовали на планете с момента ее зарождения. В 1676 году их впервые рассмотрел в оптический микроскоп его создатель Антони ван Левенгук. Как и всех микроскопических организмов, ученый назвал их "анималикулами". Термин "бактерии" появился только в начале 19 столетия. Его предложил известный немецкий естествоиспытатель Христиан Эренберг. Понятие "прокариоты" возникло позже, в эпоху создания электронного микроскопа. Причем сначала ученые установили факт различия в строении генетического аппарата клеток разных существ. Э. Чаттон в 1937 году предложил объединить по этому признаку организмы в две группы: про- и эукариоты. Это деление существует и по сегодняшний день. Во второй половине 20 века было открыто различие среди самих прокариот: архей и бактерий.
Особенности поверхностного аппарата
Поверхностный аппарат прокариот состоит из мембраны и клеточной стенки. Каждая из этих частей имеет свои особенности. Их мембрана образована двойным слоем липидов и белков. Прокариоты, строение которых достаточно примитивно, имеют два типа строения клеточной стенки. Так, у граммположительных бактерий она состоит в основном из пептидогликана, имеет толщину до 80 нм и плотно прилегает к мембране. Характерной чертой этой структуры является и наличие в ней пор, через которые проникает ряд молекул. Клеточная стенка граммотрицательных бактерий очень тонкая - максимум до 3 нм. Она прилегает к мембране не плотно. У некоторых представителей прокариот снаружи находится еще и слизистая капсула. Она защищает организмы от высыхания, механических повреждений, создает дополнительный осмотический барьер.
Органеллы прокариот
Строение клетки прокариот и эукариот имеет свои существенные отличия, которые прежде всего заключаются в наличии определенных органелл. Эти постоянные структуры определяют уровень развития организмов в целом. У прокариот большинство из них отсутствует. Синтез белка в данных клетках происходит рибосомах. У водных прокариот содержатся аэросомы. Это газовые полости, которые обеспечивают плавучесть и регулируют степень погружения организмов. Только в клетках прокариот содержатся мезосомы. Эти складки цитоплазматической мембраны возникают только во время использования химических методов фиксации во время подготовки прокариотических клеток к микроскопии. Органеллами движения бактерий и архей являются реснички или жгутики. А прикрепление к субстрату осуществляют пили. Эти структуры, образованные белковыми цилиндрами, еще называют ворсинками и фимбриями.
Что такое нуклеоид
Но самое существенное отличие имеет строение гена прокариот и эукариот. Наследственной информацией обладают все эти организмы. У эукариот она находится внутри оформленного ядра. Эта двумембранная органелла имеет собственный матрикс, который называется нуклеоплазма, оболочку и хроматин. Здесь осуществляется не только хранение генетической информации, но и синтез молекул РНК. В ядрышках из них в последующем формируются субъединицы рибосом - органелл, отвечающих за синтез белка.
Строение генов прокариот проще. Их наследственный материал представлен нуклеоидом или ядерной областью. ДНК у прокариот не упакованы в хромосомы, а имеют кольцевую замкнутую структуру. В состав нуклеоида также входят молекулы РНК и белка. Последние по функциям напоминают гистоны эукариот. Они участвуют в удвоении ДНК, синтезе РНК, восстановлении химической структуры и разрывов нуклеиновых кислот.
Особенности жизнедеятельности
Прокариоты, строение которых не отличается сложностью, осуществляют довольно сложные процессы жизнедеятельности. Это питание, дыхание, воспроизведение себе подобных, движение, обмен веществ. И на все это способна лишь одна микроскопическая клетка, размеры которой колеблются в пределах от до 250 мкм! Так что говорить о примитивности можно только относительно.
Особенности строения прокариот обусловливают и механизмы их физиологии. К примеру, они способны получать энергию тремя способами. Первым является брожение. Его осуществляют некоторые бактерии. В основе этого процесса лежат окислительно-восстановительные реакции, в ходе которых синтезируются молекулы АТФ. Это химическое соединение, при расщеплении которого в несколько этапов выделяется энергия. Поэтому его не зря называют "клеточным аккумулятором". Следующим способом является дыхание. Суть этого процесса заключается в окислении органических веществ. Некоторые прокариоты способны к фотосинтезу. Их примерами являются сине-зеленые водоросли и пурпурные бактерии, которые содержат в клетках пластиды. А вот археи способны к бесхлорофильному фотосинтезу. В ходе этого процесса не происходит фиксация углекислого газа, а непосредственно образуются молекулы АТФ. Поэтому, по сути, это настоящее фотофосфорилирование.
Тип питания
Бактерии и археи - это прокариоты, строение которых позволяет им осуществлять и разные способы питания. Часть из них является автотрофами. Эти организмы сами синтезируют органические вещества в ходе фотосинтеза. В клетках таких прокариот находится хлорофилл. Некоторые бактерии получают энергию за счет расщепления некоторых органических соединений. Их тип питания называется хемотрофным. Представителями этой группы являются железо - и серобактерии. Другие же поглощают только готовые соединения. Их называют гетеротрофами. Большинство из них ведет паразитический образ жизни и обитают только внутри клеток других существ. Разновидностью этой группы являются и сапротрофы. Они питаются продуктами жизнедеятельности или разлагающейся органикой. Как видите, способы питания прокариот достаточно разнообразны. Этот факт и способствовал их широкому распространению во всех средах обитания.
Формы размножения
Прокариоты, строение которых представлено одной клеткой, размножаются путем ее деления на две части или почкованием. Эта особенность обусловлена и структурой их генетического аппарата. Процессу бинарного деления предшествует удвоение, или репликация ДНК. При этом молекула нуклеиновой кислоты сначала раскручивается, после чего каждая нить дублируется по принципу комплементарности. Образовавшиеся в результате этого хромосомы расходятся к полюсам. Клетки увеличиваются в размерах, между ними образуется перетяжка и далее происходит их окончательное обособление. Некоторые бактерии также способны к образованию клеток бесполого размножения - спор.
Бактерии и археи: отличительные признаки
Долгое время археи вместе с бактериями являлись представителями Царства Дробянки. И действительно, у них много сходных черт строения. Это прежде всего размеры и форма их клеток. Однако биохимические исследования показали, что у них есть ряд сходных черт с эукариотами. Это природа ферментов, под действием которых происходят процессы синтеза РНК и белковых молекул.
По способу питания большинство из них является хемотрофами. Причем вещества, которые расщепляют в процессе получения энергии археи, более разнообразны. Это и сложные углеводы, и аммиак, и металлические соединения. Есть среди архей и автотрофы. Очень часто они вступают в симбиотические отношения. Паразитов среди архей нет. Чаще всего в природе встречаются комменсалы и мутуалисты. В первом случае археи питаются за счет веществ организма хозяина, но не приносят ему никакого вреда. В отличие от этого вида симбиоза, при мутуалистических взаимоотношениях выгоду получают оба организма. Некоторые из них являются метагенами. Такие археи обитают в пищеварительной системе человека и жвачных млекопитающих животных, вызывая избыточное образование газов в кишечнике. Размножаются эти организмы бинарным делением, почкованием или с помощью фрагментации.
Археи освоили практически все среды обитания. Особенно они разнообразны в составе планктона. Первоначально всех архей относили к группе экстремофилов, поскольку они способны обитать и в горячих источниках, и в водоемах с повышенной соленостью, и на глубинах со значительным давлением.
Значение прокариот в природе и жизни человека
Роль прокариот в природе значительна. Прежде всего они являются первыми живыми организмами, которые возникли на планете. Ученые установили,что бактерии и археи возникли около 3,5 млрд лет назад. Теория симбиогенеза предполагает, что от них произошли и некоторые органеллы эукариотических клеток. В частности, речь идет о пластидах и митохондриях.
Многие прокариоты находят свое применение в биотехнологии с целью получения лекарственных средств, антибиотиков, ферментов, гормонов, удобрений, гербицидов. Человек издавна использует полезные свойства молочнокислых бактерий для изготовления сыра, кефира, йогурта, квашеных продуктов. С помощью этих организмов осуществляется очистка водоемов и почв, обогащение руд различных металлов. Бактерии формируют микрофлору кишечника человека и многих животных. Наряду с археями они осуществляют круговорот многих веществ: азота, железа, серы, водорода.
С другой стороны, многие бактерии являются возбудителем опасных заболеваний, регулируя численность многих видов растений и животных. К ним относятся чума, сифилис, холера, сибирская язва, дифтерия.
Итак, прокариотами называют организмы, клетки которых лишены оформленного ядра. Их генетический материал представлен нуклеоидом, состоящим из кольцевой молекулы ДНК. Из современных организмов к прокариотам относятся бактерии и археи.
Читайте также: