Что общего между вирусами и прокариотами

Формы жизни
Выделяют две основные формы жизни: клеточные и неклеточные. Подавляющее большинство организмов относится к клеточным формам жизни, к неклеточным – только вирусы.
Клеточные формы делятся на прокариот (доядерные) и эукариот (собственно ядерные). Прокариоты не имеют оформленного ядра, у эукариот ядро четко выражено. К прокариотам относятся бактерии и сине-зеленые водоросли, к эукариотам — растения, животные и грибы.

Вирусы
Вирусы (от лат. virus — яд) не проявляют признаков жизни вне других организмов и являются внутриклеточными облигатными паразитами. Они поражают любые организмы. Вирусы — это самые мелкие организмы Земли: их молекулы видны только под электронным микроскопом. Вирусы бактерий имеют специальное название: бактериофаги или просто фаги. Изучением вирусов занимается вирусология.
Вирусы были открыты в XIX в. Д. И. Ивановским: он обнаружил и описал вирус табачной мозаики. Этот вирус поражает табак, вызывая разрушение хлорофилла, из-за чего некоторые участки органов становятся более светлыми по сравнению со здоровыми. Внешне такой орган (чаще всего лист) действительно напоминает мозаику: темные участки чередуются со светлыми.
Вирус — это генетический элемент, покрытый защитной белковой оболочкой. Отдельные вирусные частицы (вирионы) представляют собой симметричные тела, состоящие из повторяющихся элементов .
В центре вируса находится генетический материал — ДНК (ДНК-содержащие вирусы) или РНК (РНК-содержащие вирусы). ДНК может быть двухцепочечной или одноцепочечной, кольцевой или линейной; РНК — одно- или двухцепочечной. Генетический материал вируса окружен капсидом — белковой оболочкой, выполняющей защитную функцию. Эта оболочка состоит из многократно повторяющихся полипептидных цепочек одного или нескольких белков. Снаружи от белковой оболочки может образовываться еще одна оболочка — внешняя.

Цикл вирусов. Сначала вирус прикрепляется к клетке хозяина, затем его генетический материал проникает внутрь клетки хозяина. Если вирус содержит ДНК, то она встраивается в ДНК клетки хозяина. Далее происходит образование и-РНК вируса, синтез его белков и образование новых вирусных частиц, т. е. клетка хозяина начинает работать на вирус.
РНК-содержащие вирусы ведут себя немного по-другому. Если РНК вируса состоит из двух цепей, то на одной из них синтезируется и-РНК, затем происходит синтез белков вируса и т.д.
У ретровирусов, также относящихся к РНК-содержащим (например, вирус иммунодефицита человека – ВИЧ), с помощью фермента обратной транскриптазы на РНК синтезируется сначала одна цепь ДНК, а затем и вторая. После этого ДНК вируса встраивается в ДНК клетки хозяина.
Весь цикл может занимать несколько минут.

Вирусы вызывают различные заболевания человека: грипп, СПИД, гепатит, полиомиелит, оспу, корь, бешенство (водобоязнь), герпес, геморрагическую лихорадку.

Прокариоты
К прокариотам относятся бактерии и цианобактерии, которые объединяются в царство Дробянки. У них отсутствует оформленное ядро и мембранные органоиды, генетический материал представлен нуклеоидом (молекулой хромосомной ДНК, замкнутой в кольцо) и плазмидами (небольшими внехромосомными ДНК). Характерны мелкие рибосомы (70S), расположенные в цитоплазме, и мезосомы (впячивание мембраны внутрь клетки), выполняющие функции митохондрий.

Признак	Прокариоты	Эукариоты
Клеточная стенка	У бактерий – из муреина, у цианобактерий — из целлюлозы	У животных нет, у грибов из хитина, у растений из целлюлозы
Ядро и генетический материал	Ядра нет; кольцевая ДНК в цитоплазме, хромосом нет. Гистонов нет	Ядро есть; двуцепочечная ДНК находится в ядре, соединена с белками-гистонами и образует хромосомы
Мембранные органоиды	Нет	Есть
Рибосомы	Мелкие, находятся в цитоплазме, 70S	Крупные, большинство располо-жено на эндоплазматической сети, 80S
Деление клеток	Деление пополам. Митоз не характерен	Митоз и мейоз
Диссимиляция	Анаэробная и аэробная	Преобладает аэробная
Фотосинтез	У некоторых бактерий и цианобактерий	Только у растений
Хемосинтез	Некоторые бактерии	Не возможен
Азотфиксация	Некоторые бактерии	Не возможна

Бактерии
Бактерии — микроскопические одноклеточные организмы. Они широко распространены в природе и занимают все среды жизни (почвенную, наземно-воздушную, водную; также обитают внутри живых организмов).
Снаружи клетка бактерий покрыта клеточной стенкой, в состав которой входит муреин. Многие бактерии способны формировать дополнительную внешнюю капсулу, защищающую их внутри организма хозяина от его иммунной системы. Под оболочкой находится плазматическая мембрана, а внутри клетки — цитоплазма с включениями, рибосомами и генетическим материалом (кольцевая ДНК). Многие бактерии имеют жгутики, обеспечивающие их подвижность.
Размножение бактерий происходит делением на две клетки: сначала делится нуклеоид, затем — цитоплазма. При благоприятных условиях одно деление происходит каждые 15-20 мин. При возникновении неблагоприятных условий бактерии способны образовывать споры. У спор очень плотная внешняя оболочка, способная переносить различные внешние воздействия и сохранять жизнеспособность в течение десятков и сотен лет. При наступлении благоприятных условий спора прорастает и образует бактериальную клетку.

Сине-зеленые водоросли (цианобактерии)
Обитают в водной среде и на почве. Различают одноклеточные и колониальные формы. Многие из них в цитоплазме содержат вакуоли, которые поддерживают плавучесть клетки.
Цианобактерии являются автотрофами и содержат хлорофилл. При фотосинтезе выделяют кислород в атмосферу. Размножение осуществляется делением. Способны образовывать споры для пережидания неблагоприятных условий.

Микробы, или микроорганизмы (бактерии, грибы, простейшие, вирусы), систематизиро­ваны по их сходству, различиям и взаимо­отношениям между собой. Этим занимается специальная наука — систематика микроор­ганизмов. Систематика включает три части: классификацию, таксономию и идентифика­цию. В основу таксономии микроорганизмов поло­жены их морфологические, физиологические, биохимические и молекулярно-биологические свойства. Различают следующие таксономи­ческие категории: царство, подцарство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид, подвид и др. В рамках той или иной таксономичес­кой категории выделяют таксоны — группы организмов, объединенные по определенным однородным свойствам.

Вид. Одной из ос­новных таксономических категорий является вид (species). Вид — это совокупность особей, объединенных по близким свойствам, но от­личающихся от других представителей рода.

Чистая культура. Совокупность однородных микроорганиз­мов, выделенных на питательной среде, характеризующихся сходными морфологичес­кими, тинкториальными (отношение к кра­сителям), культуральными, биохимическими и антигенными свойствами, называется чис­той культурой.

Штамм. Чистая культура микроорганизмов, выделен­ных из определенного источника и отличаю­щихся от других представителей вида, называ­ется штаммом. Штамм — более узкое понятие, чем вид или подвид.

Клон. Близким к понятию штам­ма является понятие клона. Клон представляет собой совокупность потомков, выращенных из единственной микробной клетки.

Для обозначения некоторых совокупностей микроорганизмов, отличающихся по тем или иным свойствам, употребляется суффикс var (разновидность) вместо ранее применявшегося type.

Классификация бактерий. Принципы современной систематики и номенклатуры, основные таксономические единицы. Понятие о виде, варианте, культуре, популяции, штамме.

Наибольшую известность получила фенотипическая классификация бактерий, основанная на строении их клеточной стенки.

Крупнейшими таксономическими группами в ней стали 4 отдела: Gracilicutes (грамотрицательные), Firmicutes (грамположительные), Tenericutes (микоплазмы; отдел с единственным классом Mollicutes) и Mendosicutes (археи)Mollicutes-Микоплазмы — прокариотные одноклеточные, грамотрицательные [1] [2] микроорганизмы, не имеющие клеточной стенки, которые были открыты при изученииплевропневмонии у коров. Микоплазмы, по всей видимости, являются наиболее простыми самостоятельно воспроизводящимися живыми организмами, объём их генетической информации в 4 раза меньше, чем у Escherichia coli.

Многочисленные микроорганизмы (бактерии, грибы, простейшие, вирусы) строго систематизированы в определенном порядке по их сходству, различиям и взаимоотношениям между собой. Этим занимается специальная наука, называемая систематикой микроорганизмов.

Раздел систематики, изучающий принципы классификации, называется таксономией (от греч. taxis . расположение, порядок). Таксон . группа организмов, объединенная по определенным однородным свойствам в рамках той или иной таксономической категории. Самой крупной таксономической категорией является царство, более мелкими . подцарство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид, подвид и др. Образование названий микроорганизмов регламентируется Международным кодексом номенклатуры (зоологической, ботанической, номенклатуры бактерий, вирусов). В основу таксономии микроорганизмов положены их морфологические, изиологические, биохимические, молекулярно-биологические свойства.

Согласно современной систематике, патогенные (болезнетворные) бактерии относятся к надцарству прокариотов (Procaryotae), царству эукариот (Eucaryotae), грибы — к царству микота (Mycota), простейшие — к царству Protozoa, вирусы — к царству Vira.

Вид — совокупность микроорганизмов, имеющих общий корень происхождения и максимально близкие фенотипические признаки и свойства. ( Вид — эволюционно сложившаяся совокупность особей, имеющих единый тип организации, который в стандартных условиях проявляется сходными фенотипическими признаками: морфологическими, физиологическими, биохимическими и др.)

Популяция — совокупность особей одного вида, обитающих в пределах биотопа (территориально ограниченный участок биосферы с относительно однородными условиями жизни).

Штамм — чистые культуры микробов одного вида, полученные из разных источников или из одного источника в разное время.

Чистая культура — популяция состоящая из особей одного вида. (из одной микробной клетки на искусственной питательной среде).

Признаки, отличающие вирусы от прокариот, следующие:

Вирусы не имеют клеточного строения

Вирусы имеют ультрамикроскопические размеры- видны только в электронном микроскопе.

Вирусы не имеют собственной белоксинтезирующей системы, используют систему хозяина.

Вирусы имеют только один тип нуклеиновой кислоты: ДНК или РНК.

Вирусы являются строгими облигатными внутриклеточными паразитами, т.к. они не воспроизводятся самостоятельно, а могут размножаться только внутри клетки хозяина, используя его белоксинтезирующую систему.

Вирусы имеют 2 формы: внеклеточная (вирион) и внутриклеточная (представлена ДНК или РНК вируса)

Вирусы обладают особым дизъюнктивным (разобщенным) способом репродукции.

Вирусы обладают свойством фильтруемости.

Отличаются от прокариотов патогенностью, специфичностью, иммуногенностью.

Убитые вакцины в качестве действующего начала включают убитые химическим или физическим методом вирусы (цельновирионные вакцины) или же извлеченные протективные антигены (субвирионные вакцины). Для инактивации вирусов применяют формальдегид, спирт, фенол, УФО и т.д.

Получают инактивированные вирусы путем выращивания в клеточных культурах, куриных эмбрионах, которые затем подвергают инактивации, разрушению, выделению антигенных комплексов, очистке, конструированию препарата. Дозируют вакцины в антигенных единицах.

Примерами убитых вирусных вакцин могут быть: гриппозная, против клещевого энцефалита. Используются для специфической профилактики вирусных инфекций.

• 50. Принцип постановки реакций ГА и РТГА
• 1. Реакцию гемагглютинации (РГА) применяют для обнаружения гумагглютинирующих вирусов в культуральной жидкости зараженной культуры клеток либо хорионаллантоисной или амниотической жидкости куриного эмбриона. Концентрация вирусных частиц соответствует гемагглютинирующему титру (максимальное разведение вируссодержащей жидкости, вызывающее агглютинацию эритроцитов). РГА ставят в пробирках, на специальных полистироловых планшетах, в аппарате Такачи. Для постановки РГА к исследуемому материалу добавляют взвесь эритроцитов. В присутствие вирусов происходит агглютинация эритроцитов. Результаты реакции учитывают через 40 минут после оседания эритроцитов:
  • (+) - выраженная гемагглютинация-тонкая пленка склеившихся эритроцитов на дне пробирки, имеющая вид зонтика,
  • (-) - резко очерченный осадок эритроцитов.

РНГА - реакция, в которой антитела взаимодействуют с антигенами, предварительно адсорбированными на инертных частицах, в данном случае- на эритроцитах. Реакция основана на способности гемагглютинирующих вирусов склеивать эритроциты животных или человека. За агглютинацию отвечают поверхностные структуры вирусов-гемагглютинины гликопротеидной природы. Нагруженные антигеном эритроциты склеиваются в присутствии специфических антител к данному антигену и выпадают в осадок.

В лунках полистироловых планшетов готовят ряд последовательных разведений сыворотки. В предпоследнюю лунку вносят - 0,5 мл заведомо положительной сыворотки и в последнюю 0,5 мл физиологического раствора (контроли). Затем во все лунки добавляют по 0,1 мл разведенного эритроцитарного диагностикума, встряхивают и помещают в термостат на 2 часа при 37, 20 или 4 градусах - в зависимости от свойств изучаемого вируса.

Учет. Положительный результат: эритроциты оседают на дне лунки в виде ровного слоя клеток со складчатым или зазубренным краем (перевернутый зонтик). Отрицательный результат- оседают в виде пуговки или колечка.

2. РТГА: Принцип реакции основан на способности АТ связывать различные вирусы и нейтрализовать их, лишая возможности агглютинировать эритроциты. Визуально этот эффект и проявляется в "торможении" гемагглютинации. РТГА применяют при диагностике вирусных инфекций для выявления специфических антигемагглютининов и идентификации различных вирусов по их гемагглютининам, проявляющим свойства Аг.

Феномен РТГА проявляется образованием компактного осадка эритроцитов вместо зонтика гемагглютинации.

Реакцию проводят на полистироловых пластинах и оценивают по отсутствию склеивания эритроцитов, добавленных к смеси вируса и специфической сыворотки. Для удаления неспецифических ингибиторов гемагглютинации сыворотку обрабатывают ацетоном или др. веществами. В полистироловых пластинках готовят двукратные разведения сыворотки в ИХН и к каждому разведению добавляют равное количество вируссодержащей жидкости. Смесь инкубируют 30-60 мин, при 0, 4, 20, 37 градусах, в зависимости от типа вируса. Затем добавляют равный объем 0.5% взвесь эритроцитов. Смесь инкубируют 45 мин.

Титр сыворотки- её наибольшее разведение, которое тормозит гемагглютинацию.

Учет. Положительный результат: компактный диск- пуговка- отсутствие гемагглютинации, отрицательный результат: зонтик гемагглютинации.

Тесты предназначены для подготовке к экзаменам

Скачать:

Вложение	Размер
открытые задания и задания с одним правильным ответом	19.58 КБ
test_virusyprokarioty.docx	19.58 КБ

Предварительный просмотр:

1. Вирусы в 1892 году открыл…

2. Имеются две формы существования вируса: репродуцирующаяся и ..

3. Вирус имеет хвост и ….

4. Белковая капсула, покрывающая головку вируса, называется…

5. Генетический аппарат вируса содержится в…

6. Вирусы, паразитирующие на бактериях, называются…

7. К прокариотам относятся….

8. Клеточную стенку бактерий образует сложный углевод…

9. Генетический аппарат бактерий называется…

10. Генетический аппарат бактерий представлен кольцевой молекулой…

11. Зелёный пигмент бактерий называется….

12. Поселяющиеся в живых организмах и питающиеся за их счёт бактерии называются….

13. Половой процесс у бактерий называется…

14. Покоящиеся стадии бактерий называются….

15. Бактерии, вызывающие порчу продуктов называются…

Тесты с одним ответом

1. Из характерных признаков живого вирусу присущ(а, и):

1) самостоятельный обмен веществ;

3) наследственность и изменчивость;

4) самостоятельный рост и размножение.

2. Вирусы являются:

1) автотрофными организмами;

2) облигатными организмами;

3) факультативными паразитами;

4) симбионтными организмами.

3. полностью сформированная вирусная частица называется:

1) вироидом; 2) капсидом; 3) вирионом; 4) профагом.

4. Геном вируса представлен:

1) ДНК или РНК; 2) хромосомой; 3) нуклеотидом; 4) мезосомой.

5. Вокруг капсида некоторых вирусов (герпеса) образуется оболочка, состоящая из:

1) полисахаридов; 2) липопротеинов; 3) нуклепротеинов; 4) белков.

1) группа вирусов, порожающих бактерии;

2) низкомолекулярные одноцепочные вирусные РНК;

3) организмы, паразитирующие на вирусах;

4) комплексы вирусной РНК и капсомеров.

7. Бактериофаг имеет:

1) цитоплазму и кариоплазму; 2) генетический аппарат;

3) клеточную стенку; 4) жгутики или реснички.

8. Бактериофаг, нуклеиновая кислота которого включена в ДНК клетки хозяина и образует с ней клетки хозяина и образует с ней молекулу, способную к репликации, не вызывая гибель клетки, называется:

1) вироидом; 2) вирулентным фагом; 3) профагом; 4) цианофагом.

9. Бактериофаги, приводящие к разрушению заражённой клетки, называются:

1) вироидами; 2) фагосомами; 3) умеренными фагами; 4) вирулентными фагами.

10. Вирулентность вируса – это:

1) степень формирования вируса; 2) степень патогенности вируса;

3) процесс проникновения вируса в бактерию; 4) способ передачи вируса.

11. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) избирательно поражает:

1) эритроциты; 2) лимфоциты; 3) нервные клетки; 4) гипоталамус.

12. Геном вируса иммунодефицита человека представлен:

1) двумя идентичными молекулами ДНК; 2) двухцепочечной ДНК;

3) двумя молекулами РНК; 4) одноцепочечной ДНК.

13. В состав клеточной стенки бактерий входит сложный углевод:

1) пектин; 2) лигнин; 3) муреин; 4) хитин.

14. Генетический аппарат бактерий представлен молекулами:

1) белков и углеводов; 2) кольцевой ДНК, не связанной с белками гистонами;

3) линейной иРНК; 4) липидов и иРНК.

15. В цитоплазме бактерий находятся органоиды:

1) митохондрии; 2) рибосомы; 3) жгутики; 4) нуклеоид.

16. у бактерий отсутствуют органоиды:

1) митохондрии; 2) рибосомы; 3) жгутиеи; 4) нуклеоид.

17. По типу ассимиляции подразделяются на:

1) авто и гетеротрофы; 2) миксотрофные; 3) аэробные; 4) анаэробные.

18. К фотосинтезирующим бактериям относятся:

1) анаэробные и гетеротрофные; 2) клубеньковые и нитрофицирующие

3) пурпурные и цианобактерии; 4) гнилостные и болезнетворные.

19. Хемосинтезирующими являются бактерии:

1) анаэробные и гетеротрофные; 2) клубеньковые и нитрофицирующие

3) пурпурные и цианобактерии; 4) гнилостные и болезнетворные.

20. Азотфиксация представляет собой процесс:

1) разложения органических веществ бактериями с выделением аммиака;

2) биологического превращения бактериями аммонийных солей в нитраты;

3) превращение бактериями аммиака в в аммонийные соли и нитраты;

4) связывание азота воздуха и перевод его в соединения, усваиваемые растениями.

21. По типу диссимиляции бактерии делятся на:

1) автотрофные; 2) гетеротрофные; 3) миксотрофные; 4) аэробные м анаэробные.

22. К гетеротрофным бактериям относятся:

1) клубеньковые нитрифицирующиеся; 2) железобактерии и анаэробные;

3) пурпурные и цианобактерии; 4) гнилостные и болезнетворные.

23. Поступление питательных веществ в бактериальную клетку происходит путём:

1) диффузии; 2) заглатывания; 3) фагоцитоза; 4) пиноцитоза.

24. Бактерии размножаются:

1) простым бинарным делением; 2) спорами; 3) конъюгацией; 4) копуляцией.

25. При засолке огурцы не портятся, так как:

1) соль убивает все бактерии; 2) аэробные бактерии поглощают весь кислород;

3) анаэробные бактерии выделяют токсины;

4) анаэробные бактерии выделяют органические кислоты.

26. Квашеная капуста получается благодаря деятельности бактерий6

1) клубеньковых; 2) азотфиксирующих; 3) молочнокислых; 4) хемотрофных.

Прокариоты

Все живые организмы, имеющие клеточное строение, делятся на две большие группы: прокариоты и эукариоты (Рис. 1).

Рис. 1. Разделение живых организмов (Источник)

Древнейшие на Земле организмы, не имеющие клеточного ядра, появившиеся около четырех миллиардов лет тому назад, называются прокариотами, то есть доядерными. В настоящее время они тоже распространены, обитают в воде, почве, воздухе, на покровах животных и растений, а также внутри них. Прокариоты освоили экстремальные места обитания (Рис. 2): горячие источники (они выживают и живут при температуре 70 0 и выше), моря и соленые озера (галобактерии живут при солености около 30 %).

Рис. 2. Места обитания прокариот (Источник)

Форма бактерий чрезвычайно разнообразна: шаровидная, палочковидная и изогнутая (Рис. 3).

Рис. 3. Формы бактерий (Источник)

Размеры клеток большинства прокариот – от 0,2 до 10 микрометров, встречаются и карлики (нанобактерии и микоплазмы), размер которых – от 0,05 до 0,1 микрометра. Кроме этого, существуют и гиганты (макромонусы) с размерами до 10 микрометров. Средний размер клетки бактерии – около 1 микрометра. Размеры прокариот меньше размеров эукариот.

Строение прокариотической клетки

По сравнению с эукариотической, клетка прокариот выглядит гораздо проще (Рис. 4).

Рис. 4. Клетка прокариот и эукариот (Источник)

У прокариот нет ядра, единственная кольцевая молекула ДНК, находящаяся в клетках прокариот и условно называемая бактериальной хромосомой, находится в центре клетки, однако эта молекула ДНК не имеет оболочки и располагается непосредственно в цитоплазме.

Рассмотрим строение прокариотической клетки (Рис. 5).

Рис. 5. Строение прокариотической клетки (Источник)

Снаружи клетки прокариот, так же как и эукариотические клетки, покрыты плазматической мембраной. Строение мембран у двух этих групп организмов одинаковое. Клеточная мембрана прокариот образует многочисленные впячивания внутрь клетки – мезосомы. На них располагаются ферменты, обеспечивающие реакции обмена веществ в прокариотической клетке. Поверх плазматической мембраны клетки прокариот покрыты оболочкой, состоящей из углеводов, напоминающей клеточную стенку растительных клеток. Однако эта стенка образована не клетчаткой, как у растений, а другими полисахаридами – пектином и муреином. В цитоплазме прокариотических клеток нет мембранных органоидов: митохондрий, пластидов, ЭПС, комплекса Гольджи, лизосом. Их функции выполняют складки и впячивания наружной мембраны – мезосомы. В цитоплазме прокариот беспорядочно располагаются мелкие рибосомы. Цитоскелета в прокариотических клетках тоже нет, но иногда встречаются жгутики, которые способствуют передвижению бактерий. На поверхности бактериальной клетки находятся пили – белковые нити, с помощью которых бактерии присоединяются к субстрату или поверхности. Половые пили служат для обмена генетического материала между различными бактериями.

Фотосинтезирующие бактерии – цианобактерии, имеют в клетках фотосинтезирующие мембраны или тилакоиды, в которых содержатся пигменты, участвующие в процессе фотосинтеза (Рис. 6), такие как хлорофилл.

Рис. 6. Цианобактерия (Источник)

На тилакоидах содержатся пигменты, являющиеся вспомогательными при процессе фотосинтеза – фикобилины: аллофикоцианин, фикоэритрин и фикоцианин. Фикобилины образуют прочные соединения с белками (фикобилинпротеиды). Связь между фикобилинами и белками разрушается только кислотой.

В клетках прокариот откладываются и запасные питательные вещества, отложение или запас происходит в результате избытка питательных веществ, а потребление при недостатке питательных веществ. К запасным питательным веществам относятся полисахариды (крахмал, гликоген, гранулеза), липиды (гранулы или капли жира), полифосфаты (источник фосфора и энергии).

Большинство эукариот являются аэробами, то есть используют в энергетическом обмене кислород воздуха. Напротив, многие прокариоты являются анаэробами, и кислород для них вреден. Некоторые бактерии, называемые азотфиксирующими, способны усваивать азот воздуха, чего эукариоты делать не могут. Те виды прокариот, которые получают энергию благодаря фотосинтезу, содержат особую разновидность хлорофилла, который может располагаться на мезосомах.

В неблагоприятных условиях (холод, жара, засуха) многие бактерии образуют споры. При спорообразовании вокруг бактериальной хромосомы образуется особая плотная оболочка, а остальное содержимое клетки отмирает. Спора может десятилетиями находиться в неактивном состоянии, а в благоприятных условиях из нее снова прорастает активная бактерия (Рис. 7).

Рис. 7. Схема образования спор у бактерий (Источник)

Размножение прокариот

Чаще всего прокариоты размножаются бесполым путем: ДНК удваивается, и далее клетка делится в поперечной плоскости пополам (Рис. 8). В благоприятных условиях бактерии способны делиться каждые 20 минут; при этом потомство от одной клетки через трое суток теоретически имело бы массу 7500 тонн! К счастью, таких условий в принципе быть не может.

Рис. 8. Размножение прокариот (Источник)

Половое размножение у прокариот наблюдается гораздо реже, чем бесполое, однако оно очень важно, так как при обмене генетической информацией бактерии передают друг другу устойчивость к неблагоприятным воздействиям (например, к лекарствам). При половом процессе бактерии могут обмениваться как участками бактериальной хромосомы, так и особыми маленькими кольцевыми двуцепочечными молекулами ДНК – плазмидами. Обмен может происходить через цитоплазматический мостик между двумя бактериями или с помощью вирусов, усваивающих участки ДНК одной бактерии и переносящих их в другие бактериальные клетки, которые они заражают.

Заключение

Мы рассмотрели прокариотическую клетку, которая организована достаточно просто по сравнению с эукариотической клеткой, основным отличием которой является отсутствие оформленного ядра, кольцевая молекула ДНК располагается в цитоплазме свободно и не окружена ядерной оболочкой. В прокариотической клетке нет мембранных органелл, которые свойственны эукариотическим клеткам.

Список литературы

1. Беляев Д.К. Общая биология. Базовый уровень. – 11 издание, стереотипное. – М.: Просвещение, 2012.
2. Пасечник В.В., Каменский А.А., Криксунов Е.А. Общая биология, 10-11 класс. – М.: Дрофа, 2005.
3. Агафонова И.Б., Захарова Е.Т., Сивоглазов В.И. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 6-е изд., доп. – Дрофа, 2010.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

Домашнее задание

1. Каково основное различие между прокариотическими и эукариотическими клетками?
2. Что такое бактериальная хромосома?
3. Как происходит половое размножение прокариот?

Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.