Prokariote: struktuur en funksies van die lewe

In hierdie artikel sal ons kyk na die struktuur van prokariote en eukariote. Hierdie organismes het 'n baie verskillende vlakke van die organisasie. 'N Rede hiervoor - die strukturele kenmerke van genetiese inligting.

Eienskappe van die struktuur van prokariotiese selle

Prokariote genoem alle lewende organismes waarvan die selle bevat kerne. Verteenwoordigers van vyf kontemporêre Samuel wild behoort aan hulle net een ding - bakterieë. Prokariote, die struktuur van wat ons oorweeg, sluit ook verteenwoordigers van blou-groen alge en archaea.

Ten spyte van die gebrek aan formele die kern selle, die genetiese materiaal wat hulle bevat. Dit laat jou toe om genetiese inligting te stoor en oordra, maar beperk die verskeidenheid van maniere van voortplanting. Speel al prokariote plaasvind word deur hulle in twee selle. Deur mitose en meiose is hulle nie in staat is.

Die struktuur van prokariotiese en eukariotiese

Eienskappe van die struktuur van prokariote en eukariote, wat onderskei word, baie groot is. In bykomend tot die struktuur van die genetiese materiaal, dit geld ook vir baie organelle. Eukariote, wat plante, swamme en diere insluit, bevat in sitoplasma mitochondria, Golgi-apparaat, endoplasmiese retikulum, baie plastiede. In prokariote, is hulle weg. Die selwand, wat is en wat hulle, en ander, verskillende chemiese samestelling. In bakterieë, is dit saamgestel uit komplekse koolhidrate, pektien of murein, terwyl dit in plante dit is gebaseer op sellulose, en swamme - chitien.

Geskiedenis van die ontdekking

Eienskappe van die struktuur en funksionering van prokariote bekend geword het om wetenskaplikes net in die 17de eeu. En dit ten spyte van die feit dat hierdie wesens bestaan op die planeet sedert sy ontstaan. In 1676 is hulle eerste ondersoek met 'n optiese mikroskoop deur sy skepper Antonie Van Levenguk. Soos al die mikroskopiese organismes, die wetenskaplike genoem hulle "animalikulami". Die term "bakterieë" verskyn slegs in die vroeë 19de eeu. Dit bied 'n bekende Duitse natuurkundige Christen Ehrenberg. Die term "prokariote" het later, in die era van die skepping van 'n elektronmikroskoop. En op die eerste, wetenskaplikes het vasgestel dat die verskille in die struktuur van die genetiese apparaat van die selle van verskillende wesens. E. Chatton in 1937 voorgestel om saam te smelt op die basis van organismes in twee groepe: pro- en eukariote. Hierdie afdeling bestaan tot vandag toe. In die tweede helfte van die 20ste eeu is ontdek die verskil tussen prokariote hulself: archaea en bakterieë.

Eienskappe van die oppervlak toestel

Oppervlak prokariote apparaat bestaan uit 'n membraan en selwand. Elkeen van hierdie gedeeltes het sy eie kenmerke. Hul membraan is wat gevorm word deur 'n dubbele laag van lipiede en proteïene. Prokariote, wie se struktuur is eerder primitief, is twee tipes van selwand struktuur. So, in Gram-positiewe bakterieë dit bestaan hoofsaaklik uit peptidoglikaan, dit het 'n dikte van 80 nm en voldoen aan die membraan. 'N kenmerk van hierdie struktuur is die teenwoordigheid van porieë daarin waardeur dring 'n aantal molekules. Die selwand van Gram bakterieë is baie dun - tot 'n maksimum van 3 nm. Dit is aangrensend aan die membraan dig. Sommige verteenwoordigers van prokariote is nog buite en slym kapsel. Dit beskerm die liggaam van droog, meganiese beskadiging, skep 'n bykomende osmotiese versperring.

organelle prokariote

selstruktuur van prokariote en eukariote het betekenisvolle verskille, wat hoofsaaklik bestaan in die teenwoordigheid van sekere organelle. Hierdie permanente strukture bepaal die vlak van organismes as 'n geheel. In prokariote, die meeste van hulle is vermis. Proteïensintese in hierdie selle plaasvind ribosome. In water prokariote bevat aerosomy. Hierdie gas holtes wat dryfvermoë te voorsien en aan te pas die graad van onderdompeling organismes. Slegs in prokariotiese selle bevat mesosoma. Hierdie plooie sitoplasmiese membraan kom slegs tydens die gebruik van chemiese binding metodes tydens voorbereiding van prokariotiese selle deur mikroskopie. Organel beweging bakterieë en archaea is silia of flagella. En die beslaglegging op die substraat dra drink. Hierdie strukture gevorm deur proteïen-silinder enjin, ook bekend as villi en fimbriae.

Wat is die nukleoïed

Maar die belangrikste verskil is die struktuur van prokariotiese en eukariotiese gene. Genetiese inligting in besit van al hierdie organismes. In eukariote, is dit versier die binnekant van die kern. Dit dvumembrannaya organel het sy eie matriks, wat genoem word nukleoplasma, chromatien en vel. Daar is uitgevoer nie net die stoor van genetiese inligting, maar ook die sintese van RNA molekules. Die nucleoli word daarna gevorm subeenhede van ribosome - die organelle wat verantwoordelik is vir proteïensintese.

Die struktuur van prokariotiese gene makliker. Hul genetiese materiaal word nukleoïed of kern veld. DNA in prokariote is nie verpak in chromosome en 'n geslote ringvormig struktuur. Die samestelling sluit ook molekules nukleoïed RNA en proteïene. Onlangse funksie lyk eukariotiese histone. Hulle neem deel aan 'n verdubbeling van die DNA, RNA sintese, chemiese struktuur en herstel diskontinuïteite nukleïensure.

Kenmerke van die lewe

Prokariote, wie se struktuur is verskillende kompleksiteit, voer redelik komplekse prosesse van die lewe. Dit kos, asemhaling, voortplanting van hul eie soort, beweging, metabolisme ... En dit alles in staat is om net een mikroskopiese sel waarvan die afmetings wissel van 250 mm! So, wat oor die primitiwiteit kan slegs relatief.

Eienskappe van die struktuur van prokariote veroorsaak en meganismes van hul fisiologie. Byvoorbeeld, hulle in staat is om energie te produseer in drie maniere. Die eerste is die fermentasie. Dit word uitgevoer deur sekere bakterieë oorgedra. Die basis van hierdie proses is redoksreaksie in wat ATP gesintetiseer molekule. Hierdie mengsel, waarin verdeel word in verskeie stadiums energie vrygestel word. Daarom is dit dikwels genoem "sel battery". 'N Verdere metode is om asem te haal. Die kern van hierdie proses lê in die oksidasie van organiese stowwe. Sommige prokariote is in staat om van fotosintese. Voorbeelde daarvan is blou-groen alge en pers bakterieë wat plastiede in selle bevat. Maar Archaea is in staat om van nie-chlorofil fotosintese. Tydens hierdie proses, is daar geen bevestiging van koolstofdioksied, en die ATP molekule self gevorm word. Daarom, in werklikheid, is tans fosforilering.

tipe van voedsel

Bakterieë en archaea - 'n prokariote, 'n struktuur wat hulle in staat stel om krag en verskillende maniere uit te oefen. Sommige van hulle is outotrofe. Hierdie organismes hulself sintetiseer organiese verbindings tydens fotosintese. In so 'n prokariotiese selle is chlorofil. Sommige bakterieë kry energie deur die splitsing van sekere organiese verbindings. Hul soort kos genoem chemotrophic. Verteenwoordigers van hierdie groep is yster - en swael bakterieë. Ander absorbeer net die finale mengsel. Hulle is geroep heterotrofe. Die meeste van hulle lei 'n parasitiese lewe en leef slegs binne die selle van ander wesens. 'N Variasie van hierdie groep is ook saprotrophs. Hulle voed op afvalprodukte of ontbindende organiese materiaal. Soos jy kan sien, prokariote krag metodes is baie uiteenlopend. Hierdie feit het bygedra tot hul wye verspreiding in alle habitatte.

vorme van voortplanting

Prokariote, die struktuur van wat verteenwoordig word deur een sel, vermenigvuldig met die verdeling in twee dele of ontluikende. Hierdie funksie is te danke aan hul genetiese struktuur en apparaat. Binêre fisie proses is voorafgegaan deur die verdubbeling, of DNA-replikasie. In hierdie geval is die nukleïensuur molekule is eerste ontbondel, en dan elke strand is gedupliseer op die beginsel van komplementariteit. Die gevolglike chromosome divergeer na die pale. Die selle verhoog in grootte, wat gevorm word tussen vernouing en bevorder hul finale skeiding kom. Sommige bakterieë is ook in staat om die vorming van selle van ongeslagtelike voortplanting - spore.

Bakterieë en Archaea: funksies

Vir 'n lang tyd, saam met archaea bakterieë was verteenwoordigers van die Koninkryk Monera. Inderdaad, hulle het baie soortgelyke strukturele kenmerke. Dit is in die eerste plek die grootte en vorm van hul selle. Tog het biochemiese studies getoon dat hulle 'n aantal soortgelyke eienskappe met eukariote. Hierdie aard van die ensieme onder die optrede van wat die proses van sintese van RNA en proteïenmolekules.

Deur middel van die voeding van die meerderheid van hulle is chemotroph. Verder, stowwe wat gekleef in die proses van die verkryging van energie archaea is meer divers. Hierdie komplekse koolhidrate en ammoniak, en metaal verbindings. Daar is onder archaea en outotrofe. Baie dikwels betree hulle in 'n simbiotiese verhouding. Parasiete onder archaea nie. Die meeste dikwels in die natuur aangetref en kommensale Mutualists. In die eerste geval, is archaea gevoed deur die gasheer materiaal, maar moenie bring hom geen kwaad nie. In teenstelling met hierdie tipe simbiotiese verhouding met mutualistiese voordele verkry beide organismes. Sommige van hulle is metagenami. Sulke archaea bewoon spysverteringstelsel van die mens en soogdiere herkouer, wat veroorsaak dat die vorming oormatige gas in die dunderm. Hierdie organismes vermeerder binêre fisie, ontluikende of deur fragmentasie.

Archaea het byna al habitatte bemeester. Hulle is veral diverse in die plankton. Aanvanklik het al archaea behoort aan die groep van ekstremofiele omdat hulle in staat is om in te woon in warmbronne, en in reservoirs met 'n hoë soutgehalte en diepte met 'n aansienlike druk.

Die waarde van die prokariotiese in die natuur en die mens se lewe

Die rol van prokariote in die natuur is belangrik. In die eerste plek, dit is die eerste lewende organismes wat sy oorsprong op die planeet. Wetenskaplikes het bevind dat bakterieë en archaea verskyn ongeveer 3,5 miljard jaar gelede. Symbiogenesis teorie stel voor dat die afstammelinge van hulle en 'n paar organelle van eukariotiese selle. In die besonder, ons praat oor die plastiede en mitochondria.

Baie prokariote gebruik word in biotegnologie tot medisyne, antibiotika, ensieme, hormone, kunsmis en onkruiddoders vervaardig. Man is lank reeds die gebruik van die voordelige eienskappe van melksuurbakterieë vir die produksie van kaas, jogurt, jogurt, gefermenteerde produkte. Met hierdie organismes deur skoonmaak damme en grond kleedkamer van verskillende metale. Bakterieë vorm die intestinale mikroflora mens en baie diere. Saam met archaea hulle oefen siklus baie stowwe: stikstof, yster, swael, en waterstof.

Aan die ander kant, baie bakterieë is die veroorsakende agente van gevaarlike siektes deur die regulering van die getalle van baie spesies van plante en diere. Hulle is 'n plaag, sifilis, cholera, antraks, witseerkeel.

Sogenaamde prokariote organismes waarvan die selle gebrek kerne uitgereik. Hul genetiese materiaal bevat die nukleoïed bestaande uit 'n omsendbrief DNA molekule. Van moderne organismes te prokariote sluit bakterieë en archaea.