• Що таке прокаріотична клітина?
• Механізми харчування
• Прокаріотичні типи клітин
• Частини та функції прокаріотичної клітини
• Еукаріотична клітина

Пояснюємо, що таке прокаріотична клітина, її складові частини та їх функції. Також чим вона відрізняється від еукаріотичної клітини.

Прокаріотичні організми еволюційно передують еукаріотам.

Що таке прокаріотична клітина?

Прокаріотичні або прокаріотичні клітини утворюють живі одноклітинні організми, що належать до надцарства чи імперії Прокаріот або до доменів архей та бактерій, залежно від біологічної класифікації, якій надають перевагу.

Основна характеристика прокаріотичних клітин полягає в тому, що вони не мають мембрани, яка обмежує їх клітинне ядро і замість цього вони представляють свої генетичний матеріал розкидані в цитоплазма, щойно зібраний в області, яка називається нуклеоїдом.

Прокаріотичні організми (про- означає «до» і каріо що відноситься до "ядра") еволюційно передують еукаріотам, тобто тим, які мають ядро ​​клітини. Хоча прокаріотичні клітини виникли в дуже далекому минулому, це не означає, що вони зникли Земля. Насправді найпростішими формами життя є ще прокаріотичні організми, такі як бактерії і арки.

Ця простота, яка характеризує прокаріотичні організми, дозволила їх великій диверсифікації, що означає обмін речовин надзвичайно різноманітні (не однакові з еукаріотами) і величезна різноманітність у плані пристосування до різних середовища, типи харчування або навіть структуру клітини.

Механізми харчування

Прокаріотичні клітини можуть бути автотрофними (вони утворюють свої власні їжа) або гетеротрофні (вони харчуються органічною речовиною, виробленою іншою живою істотою), як аеробні (їм потрібен кисень для життя), так і анаеробні (їм не потрібен кисень для життя), що перекладається на кілька механізмів харчування:

• Фотосинтез. Як і рослини, деякі прокаріоти можуть використовувати енергію сонячне світло синтезувати органічний матеріал від неорганічний матеріал, як за наявності, так і за відсутності кисню. Існує два типи фотосинтезу: кисневий фотосинтез (який виробляє кисень) і аноксигенний фотосинтез (не утворює кисень).
• Хемосинтез. Схожий на фотосинтез, клітини здійснюють окислення неорганічної речовини як механізм для отримання своєї енергії та отримання власної органічної речовини для зростання. Хемосинтез відрізняється від фотосинтезу тим, що останній використовує сонячне світло як джерело енергії.
• Сапрофітне харчування. Він заснований на розкладанні органічних речовин, залишених іншими живі істоти, або після смерті, або як власні залишки годування.
• Симбіотичне харчування. Деякі прокаріоти зв’язуються з іншими живими істотами, отримують від них свою органічну речовину для існування і отримують взаємну вигоду.
• Паразитарне харчування. Існують прокаріотичні організми (паразити), які живляться органічною речовиною іншого більшого (хазяїна чи хазяїна), якому вони при цьому завдають шкоди (хоча безпосередньо не вбивають).

Нарешті, розмноження прокаріотичних клітин може бути двох типів: безстатеве (за механізмом мітоз) або парасексуальний (втручаються три процеси, пов’язані з обміном і включенням змін у генетичний матеріал: кон’югація, трансдукція та трансформація ДНК).

Прокаріотичні типи клітин

Кокосові бактерії мають більш-менш кулясту і однорідну форму.

Прокаріотичні клітини можуть мати багато різних форм і часто навіть однакові видів він може приймати мінливі форми, що називається плеоморфізмом. Однак можна виділити три основних типи морфології:

• кокос. Це типовий морфологічний тип бактерій, який має більш-менш кулясту і однорідну форму. Бактерії також можуть зустрічатися в коках групами по дві (диплококи), коки в групах по чотири (тетракоки), коки в ланцюжках (стрептококи) і коки в неправильних або згрупованих групах (стафілокок). Наприклад: Streptococcus pneumoniae, один із збудників бактеріальної пневмонії.
• паличка. Паличкоподібної форми із закругленими кінцями, він включає широкий спектр бактерій та інших вільноживучих сапрофітних організмів. Бацили також можна знайти групами по дві або у вигляді ниток. Наприклад: Escherichia coli і Clostridium botulinum.
• Spirilum Гвинтоподібної форми вони зазвичай дуже маленькі і варіюються від патогенних до автотрофних бактерій. Наприклад: види роду Campylobacter, такі як Campylobacter jejuni, харчовий патоген, який викликає кампілобактеріоз.
• Спірохета. Вони також мають спіральну форму, але дуже витягнуті та гнучкі. Наприклад: види роду Leptospira, що викликають лептоспіроз.
• Вібріони Вони являють собою палички у формі коми. До цієї групи входять вібріон, рід протеобактерій, відповідальних за більшість інфекційних захворювань людини і вищих тварин, особливо типових для травного тракту. Найбільш відомим є холерний вібріон, збудник холери.
• Різновидом цих форм є кокобацили (овальні) і коринеформні бактерії, неправильні бацили з розгорнутим кінцем.

Частини та функції прокаріотичної клітини

Прокаріотична клітина має такі структури:

• Плазматична мембрана. Це межа, яка розділяє внутрішній і зовнішній вигляд клітинка і це слугує фільтром для входу та/або виходу речовин (наприклад, включення поживних речовин або скидання відходів).
• Клітинна стінка. Він складається з міцного і жорсткого шару, який знаходиться за межами клітинної мембрани, що надає клітині певну форму і додатковий шар захисту. Наявність клітинної стінки є ознакою, спільною між рослинами, водоростями та гриби, хоча склад цієї клітинної структури різний у кожної з цих груп організмів.
• Цитоплазма. Це дуже тонка колоїдна речовина, яка складає «тіло» клітини і знаходиться всередині клітини.
• Нуклеоїди. Він не стає ядром, це дуже дисперсна область, яка є частиною цитоплазми, де зазвичай є одна кільцева молекула ДНК, яка може бути пов’язана з невеликою кількістю РНК та негістонічні білки. Ця молекула ДНК є важливою для розмноження.
• Рибосоми. Вони є комплексами білок і частини РНК, які дозволяють експресію та трансляцію Генетична інформаціяІншими словами, вони синтезують білки, необхідні клітині в її різних біологічних процесах, як це передбачено в ДНК.
• Прокаріотичні компартменти. Вони властиві тільки прокаріотичним клітинам. Вони відрізняються залежно від типу організму і виконують дуже специфічні функції в метаболізмі. Деякі приклади: хлоросоми (необхідні для фотосинтезу), карбоксисоми (для фіксації вуглекислий газ (CO2), фікобілісоми (молекулярні пігменти для збору сонячного світла), магнітосоми (дозволяють орієнтуватися відповідно до магнітного поля Землі) тощо.

Крім того, ці клітини можуть мати інші структури, такі як:

• Джгутик. Це хлистоподібна органела, яка використовується для мобілізації клітини, як хвіст пропелента.
• Зовнішня мембрана. Це додатковий клітинний бар’єр, який характеризує грамнегативні бактерії.
• Капсула. Це шар, утворений полімери органічні речовини, які відкладаються за межами клітинної стінки. Він має захисну функцію, а також використовується як місце для зберігання продуктів харчування та утилізації відходів.
• Периплазма. Це простір, що оточує цитоплазму і відокремлює її від зовнішніх мембран, що дозволяє більш ефективно використовувати різні види енергетичного обміну.
• плазміди Вони являють собою форми нехромосомної ДНК, круглої форми, яка у деяких бактерій супроводжує бактеріальну ДНК і реплікується незалежно, що надає їм суттєві характеристики для кращої адаптації до навколишнє середовище.

Еукаріотична клітина

Еукаріотичні клітини відрізняються від прокаріотичних клітин тим, що вони мають визначене ядро ​​в цитоплазмі (де міститься більша частина ДНК клітини) і тим, що в них присутні мембранні органели (які виконують специфічні функції всередині клітини, наприклад, мітохондрії і хлоропласти).

Хоча ця різниця може здатися незначною, вона лежить в основі гігантських змін у відтворенні та інших життєво важливих процесах, які призвели до вищого рівня складності клітини, без якої багатоклітинні істоти зі складною та вищою організацією не змогли б розвиватися.