Ядрото на прокариотната клетка. Характеристики на структурата на клетките


Прокариотните клетки са по-малки по структура и по-прости от еукариотните клетки. Сред тях няма многоклетъчни организми, само понякога те образуват подобие на колонии. При прокариотите липсва не само клетъчно ядро, но и всички мембранни органели (митохондрии, хлоропласти, ER, комплекс на Голджи, центриоли и др.).

Прокариотите включват бактерии, синьо-зелени водорасли (цианобактерии), археи и др. Прокариотите са първите живи организми на Земята.

Функциите на мембранните структури се изпълняват от израстъци (инвагинации) на клетъчната мембрана във вътрешността на цитоплазмата. Те са тръбни, ламеларни, с различна форма. Някои от тях се наричат ​​мезозоми. Фотосинтезиращи пигменти, дихателни и други ензими са разположени върху такива различни образувания и по този начин изпълняват своите функции.

При прокариотите има само една голяма хромозома в централната част на клетката ( нуклеоид), който има пръстеновидна структура. Съдържа ДНК. Вместо протеини, които придават форма на хромозомата като еукариотите, тук има РНК. Хромозомата не е отделена от цитоплазмата с мембрана, така че те казват, че прокариотите са безядрени организми. На едно място обаче хромозомата е прикрепена към клетъчната мембрана.

В допълнение към нуклеоида, структурата на прокариотните клетки съдържа плазмиди (малките хромозоми също имат пръстенна структура).

За разлика от еукариотите, цитоплазмата на прокариотите е неподвижна.

Прокариотите имат рибозоми, но те са по-малки от еукариотните рибозоми.

Прокариотните клетки се отличават със сложната структура на техните мембрани. В допълнение към цитоплазмената мембрана (плазмалема) те имат клетъчна стена, както и капсула и други образувания, в зависимост от вида на прокариотния организъм. Клетъчната стена изпълнява поддържаща функция и предотвратява проникването на вредни вещества. Бактериалната клетъчна стена съдържа муреин (гликопептид).

На повърхността на прокариотите често има флагели (един или много) и различни власинки. С помощта на флагели клетките се движат в течна среда. Власинките изпълняват различни функции (осигуряват ненамокряне, прикрепване, пренасят вещества, участват в сексуалния процес, образувайки конюгационен мост).

Прокариотните клетки се делят чрез бинарно делене. Те нямат митоза или мейоза. Преди разделянето нуклеоидът се удвоява.

Прокариотите често образуват спори, които са начин за оцеляване при неблагоприятни условия. Спорите на редица бактерии остават жизнеспособни при високи и изключително ниски температури. Когато се образува спора, прокариотната клетка е покрита с дебела, плътна мембрана. Вътрешната му структура се променя донякъде.

В нашата статия ще разгледаме структурата на прокариотите и еукариотите. Тези организми се различават значително по нивото на организация. И причината за това са особеностите на структурата на генетичната информация.

Характеристики на структурата на прокариотните клетки

Прокариоти са всички живи организми, чиито клетки не съдържат ядро. От представителите на петте съвременни към тях принадлежи само един – Бактериите. Прокариотите, чиято структура разглеждаме, също включват представители на синьо-зелени водорасли и археи.

Въпреки липсата на формирано ядро ​​в техните клетки, те съдържат генетичен материал. Това ви позволява да съхранявате и предавате наследствена информация, но ограничава разнообразието от методи за възпроизвеждане. Всички прокариоти се размножават чрез разделяне на клетките си на две. Те не са способни на митоза и мейоза.

Устройството на прокариотите и еукариотите

Структурните характеристики на прокариотите и еукариотите, които ги отличават, са доста значими. В допълнение към структурата на генетичния материал, това се отнася и за много органели. Еукариотите, които включват растения, гъби и животни, съдържат митохондрии, комплекс Голджи, ендоплазмен ретикулум и много пластиди в цитоплазмата. Прокариотите ги нямат. Клетъчната стена, която и двете имат, се различава по химичен състав. При бактериите се състои от сложни въглехидрати пектин или муреин, докато при растенията се основава на целулоза, а при гъбите - хитин.

История на откритията

Характеристиките на структурата и живота на прокариотите стават известни на учените едва през 17 век. И това въпреки факта, че тези същества съществуват на планетата от самото й създаване. През 1676 г. те са изследвани за първи път през оптичен микроскоп от неговия създател Антъни ван Льовенхук. Както всички микроскопични организми, ученият ги нарича "животни". Терминът "бактерия" се появява едва в началото на 19 век. Той е предложен от известния немски натуралист Кристиан Еренберг. Концепцията за "прокариоти" възниква по-късно, в ерата на създаването на електронния микроскоп. И първо, учените установиха факта на различията в структурата на генетичния апарат на клетките на различни същества. Е. Чатън през 1937 г. предлага да се комбинират организмите в две групи според тази характеристика: про- и еукариоти. Това разделение съществува и до днес. През втората половина на 20 век е открито разграничение сред самите прокариоти: археи и бактерии.

Характеристики на повърхностния апарат

Повърхностният апарат на прокариотите се състои от мембрана и клетъчна стена. Всяка от тези части има свои собствени характеристики. Тяхната мембрана е изградена от двоен слой липиди и протеини. Прокариотите, чиято структура е доста примитивна, имат два вида структура на клетъчната стена. Така при грам-положителните бактерии той се състои главно от пептидогликан, има дебелина до 80 nm и е плътно прилепнал към мембраната. Характерна особеност на тази структура е наличието в нея на пори, през които проникват редица молекули. Клетъчната стена на грам-отрицателните бактерии е много тънка – максимум до 3 nm. Не прилепва плътно към мембраната. Някои представители на прокариотите също имат лигавична капсула отвън. Предпазва организмите от изсушаване, механични повреди, създава допълнителна осмотична бариера.

прокариотни органели

Структурата на клетката на прокариотите и еукариотите има свои собствени значителни разлики, които се състоят предимно в наличието на определени органели. Тези постоянни структури определят нивото на развитие на организмите като цяло. Повечето от тях липсват в прокариотите. Синтезът на протеини в тези клетки се осъществява от рибозоми. Водните прокариоти съдържат аерозоми. Това са газови кухини, които осигуряват плаваемост и регулират степента на потапяне на организмите. Само прокариотите съдържат мезозоми. Тези гънки на цитоплазмената мембрана се появяват само по време на използването на техники за химическо фиксиране при подготовка за микроскопия. Органелите на движението на бактериите и археите са реснички или флагели. И закрепването към субстрата се извършва чрез пиене. Тези структури, образувани от протеинови цилиндри, се наричат ​​още власинки и пили.

Какво е нуклеоид

Но най-съществената разлика е структурата на гена на прокариотите и еукариотите. всички тези организми имат При еукариотите той се намира вътре в образуваното ядро. Тази двумембранна органела има собствена матрица, наречена нуклеоплазма, обвивка и хроматин. Тук се извършва не само съхранението на генетична информация, но и синтезът на РНК молекули. В нуклеолите те впоследствие образуват субединици на рибозоми - органели, отговорни за синтеза на протеини.

Структурата на прокариотните гени е по-проста. Техният наследствен материал е представен от нуклеоидната или ядрената област. ДНК в прокариотите не е опакована в хромозоми, а има кръгова затворена структура. Нуклеоидът също така съдържа РНК и протеинови молекули. Последните са подобни по функция на еукариотните хистони. Те участват в дублирането на ДНК, синтеза на РНК, възстановяването на химическата структура и разрушаването на нуклеиновите киселини.

Характеристики на живота

Прокариотите, чиято структура не е сложна, извършват доста сложни жизнени процеси. Това са хранене, дишане, възпроизвеждане на собствен вид, движение, метаболизъм ... И само една микроскопична клетка е способна на всичко това, чийто размер варира от до 250 микрона! Така че за примитивност може да се говори само относително.

Структурните особености на прокариотите също определят механизмите на тяхната физиология. Например, те могат да получават енергия по три начина. Първият е ферментацията. Осъществява се от някои бактерии. Този процес се основава на окислително-редукционни реакции, по време на които се синтезират АТФ молекули. Това е химическо съединение, при чието разделяне се отделя енергия на няколко етапа. Затова не напразно се нарича "клетъчна батерия". Следващият начин е дишането. Същността на този процес е окисляването на органичните вещества. Някои прокариоти са способни на фотосинтеза. Техните примери са синьо-зелени водорасли, които съдържат пластиди в клетките си. Но археите са способни на фотосинтеза без хлорофил. По време на този процес въглеродният диоксид не се фиксира, а директно се образуват ATP молекули. Следователно всъщност това е истинско фотофосфорилиране.

Тип мощност

Форми на размножаване

Прокариотите, чиято структура е представена от една клетка, се размножават чрез разделянето й на две части или чрез пъпкуване. Тази особеност се дължи и на тяхната структура.Процесът на бинарно делене се предшества от удвояване или репликация на ДНК. В този случай молекулата на нуклеиновата киселина първо се развива, след което всяка верига се дублира по дължината на получените хромозоми, които се отклоняват към полюсите. Клетките се увеличават по размер, между тях се образува стеснение и след това настъпва окончателното им изолиране. Някои бактерии също са способни да произвеждат безполово възпроизвеждащи се клетки - спори.

Бактерии и археи: отличителни черти

Дълго време археите, заедно с бактериите, бяха представители на царството на Дробянка. Всъщност те имат много подобни структурни характеристики. Това е преди всичко размерът и формата на техните клетки. Биохимичните изследвания обаче показват, че те имат редица прилики с еукариотите. Това е природата на ензимите, под влиянието на които протичат процесите на синтез на РНК и протеинови молекули.

Археите са усвоили почти всички местообитания. Те са особено разнообразни в състава на планктона. Първоначално всички археи бяха класифицирани като екстремофили, тъй като те могат да живеят в горещи извори, във водни тела с висока соленост и на дълбочини със значително налягане.

Значението на прокариотите в природата и човешкия живот

Ролята на прокариотите в природата е значителна. На първо място, те са първите живи организми, възникнали на планетата. Учените са открили, че бактериите и археите са възникнали преди около 3,5 милиарда години. Теорията за симбиогенезата предполага, че някои еукариотни клетъчни органели също произхождат от тях. По-специално, ние говорим за пластиди и митохондрии.

Много прокариоти намират своето приложение в биотехнологиите за получаване на лекарства, антибиотици, ензими, хормони, торове, хербициди. Човекът отдавна използва полезните свойства на млечнокисели бактерии за производството на сирене, кефир, кисело мляко, ферментирали продукти. С помощта на тези организми се извършва пречистване на водни тела и почви, обогатяване на руди от различни метали. Бактериите образуват чревната микрофлора на човека и много животни. Заедно с археите те извършват цикъла на много вещества: азот, желязо, сяра, водород.

От друга страна, много бактерии са причинители на опасни заболявания, регулиращи популацията на много растителни и животински видове. Те включват чума, сифилис, холера, антракс, дифтерия.

И така, прокариотите се наричат ​​организми, чиито клетки са лишени от образувано ядро. Техният генетичен материал е представен от нуклеоид, състоящ се от кръгова ДНК молекула. От съвременните организми прокариотите включват бактерии и археи.

Първите прокариотни клетки в еволюцията са се появили преди около 3-3,5 милиарда години. Името им идва от гръцки. pro-do, karion-kernel, защото нямат формализирано ядро. Техният генетичен материал под формата на единична пръстеновидна ДНК молекула не е обграден от мембранна обвивка, лежи директно в цитоплазмата и се нарича генофор(или нуклеоид).

В цитоплазмата на органоидите има само малки рибозоми (70 S вместо 80 S- при еукариотите).

В допълнение, бактериите могат да съдържат ДНК под формата на малки плазмиди, подобни на еукариотната екстрануклеарна ДНК. Плазмидите са носители на цитоплазмено наследство и определят някои от специфичните свойства на бактериите.

Фиг.10.Структурата на прокариотната клетка.

На върха на цитоплазмата при прокариотите е клетъчната мембрана, състояща се от плазмената мембрана и клетъчната стена. Плазмената мембрана в прокариотите има нагънати издатини в цитоплазмата на мезозомата, на чиято повърхност има дихателни ензими и се синтезира АТФ. Подобни мембранни образувания също участват в азотфиксацията.

В прокариотните клетки, способни на фотосинтеза (синьо-зелени водорасли, зелени и лилави бактерии), има структурирани големи мембранни инвагинации - тилакоиди, съдържащи пигменти (включително бактериохлорофил). Всички ензими, които осигуряват жизненоважни процеси, са дифузно диспергирани в цитоплазмата или фиксирани върху мембраната. При много прокариоти в цитоплазмата се отлагат вещества за съхранение: мазнини, полизахариди и др.

Извън плазмената мембрана прокариотите имат механично здраво образувание - клетъчната стена, изградена в повечето случаи от муреин.

Клетъчната стена поддържа формата на клетките, осигурява тяхната твърдост и антигенни свойства. Той служи като допълнителна защита за клетките и в някои случаи за образуването на клетъчни колонии. Клетъчната стена на някои бактерии е заобиколена от дебел слой слуз от полизахариди и полипептиди.

Бактериите се размножават безполово чрез разделяне на две. След редупликацията на пръстенната хромозома и удължаването на клетката се образува напречна преграда. След това дъщерните клетки се разминават.

Възпроизвеждането понякога се предхожда от сексуален процес под формата на появата на нови комбинации от гени в хромозомата. Има три метода за образуване на рекомбинанти: трансформация, конюгация, трансдукция.

При трансформациямалък фрагмент от ДНК излиза от клетката донор, който се абсорбира активно от клетката реципиент и се включва в нейната ДНК, замествайки подобен, макар и не непременно идентичен фрагмент в нея.

Конюгацияе прехвърлянето на ДНК между клетките в контакт една с друга. В този случай плазмидите с полов фактор или F+ фактор участват в генния трансфер.

трансдукцияе прехвърлянето на ДНК фрагмент от една клетка в друга от бактериофаг.

Много бактерии са склонни да образуват спори, когато в околната среда липсват хранителни вещества или се натрупват в излишък метаболитни продукти. Спорулацията започва с отделянето на част от цитоплазмата от майчината клетка. Отделената част съдържа хромозома и е заобиколена от мембрана, а след това от клетъчна стена, често многослойна. В същото време жизнените процеси практически спират. Получените сухи спори са много стабилни и могат да останат жизнеспособни стотици и хиляди години, издържайки на резки температурни колебания. Веднъж попаднали в благоприятни условия, спорите се превръщат в активна бактериална клетка.

Всички живи организми на Земята са разделени на две групи: прокариоти и еукариоти.

  • Еукариотите са растения, животни и гъби.
  • Прокариотите са бактерии (включително цианобактериите, те също са "синьо-зелени водорасли").

Основна разлика

Прокариотите нямат ядро, кръговата ДНК (кръгова хромозома) се намира директно в цитоплазмата (този участък от цитоплазмата се нарича нуклеоид).


Еукариотите имат добре оформено ядро(наследствената информация [ДНК] е отделена от цитоплазмата от ядрената обвивка).

Допълнителни разлики

1) Тъй като прокариотите нямат ядро, няма митоза / мейоза. Бактериите се размножават чрез разделяне на две („директно“ делене, за разлика от „непряко“ – митоза).


2) При прокариотите рибозомите са малки (70S), докато при еукариотите са големи (80S).

3) Еукариотите имат много органели: митохондрии, ендоплазмен ретикулум, клетъчен център и др. Вместо мембранни органели, прокариотите имат мезозоми - израстъци на плазмената мембрана, подобни на митохондриалните кристи.


4) Прокариотната клетка е много по-малка от еукариотната клетка: 10 пъти в диаметър, 1000 пъти в обем.

сходство

Клетките на всички живи организми (всички царства на живата природа) съдържат плазмена мембрана, цитоплазма и рибозоми.

Изберете три верни отговора от шест и запишете числата, под които са посочени. Животинските клетки и бактериите си приличат по това, което имат
1) рибозоми
2) цитоплазма
3) гликокаликс
4) митохондрии
5) украсено ядро
6) цитоплазмена мембрана

Отговор


1. Установете съответствие между характеристиката на организма и царството, за което е характерно: 1) гъбички, 2) бактерии
А) ДНК е затворена под формата на пръстен
Б) според начина на хранене - автотрофи или хетеротрофи
В) клетките имат добре оформено ядро
Г) ДНК има линейна структура
Г) в клетъчната стена има хитин
Д) ядреното вещество се намира в цитоплазмата

Отговор


2. Установете съответствие между характеристиките на организмите и царствата, за които са характерни: 1) Гъби, 2) Бактерии. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
А) образуване на микориза с корените на висшите растения
Б) образуване на клетъчна стена от хитин
Б) тяло под формата на мицел
Г) размножаване чрез спори
Г) способността за хемосинтеза
Д) местоположението на кръговата ДНК в нуклеоида

Отговор


Изберете три опции. По какво се различават гъбичките от бактериите?
1) образуват група ядрени организми (еукариоти)
2) принадлежат към хетеротрофни организми
3) размножават се чрез спори
4) едноклетъчни и многоклетъчни организми
5) при дишане използвайте кислород от въздуха
6) участват в кръговрата на веществата в екосистемата

Отговор


1. Установете съответствие между характеристиките на клетката и вида на организацията на тази клетка: 1) прокариотна, 2) еукариотна
А) клетъчният център участва в образуването на делителното вретено
Б) в цитоплазмата има лизозоми
Б) хромозомата се образува от кръгова ДНК
Г) няма мембранни органели
Г) клетката се дели чрез митоза
Д) мембраната образува мезозоми

Отговор


2. Установете съответствие между характеристиките на клетката и нейния тип: 1) прокариотна, 2) еукариотна
А) няма мембранни органели
Б) има клетъчна стена от муреин
В) наследственият материал е представен от нуклеоид
Г) съдържа само малки рибозоми
Г) наследственият материал е представен от линейна ДНК
Д) клетъчното дишане се осъществява в митохондриите

Отговор


3. Установете съответствие между признака и групата организми: 1) Прокариоти, 2) Еукариоти. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
А) без ядро
Б) наличие на митохондрии
В) липса на EPS
Г) наличието на апарата на Голджи
Г) наличие на лизозоми
Д) линейни хромозоми, състоящи се от ДНК и протеин

Отговор


4. Установете съответствие между органелите и клетките, които ги имат: 1) прокариотни, 2) еукариотни. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
А) апарат на Голджи
Б) лизозоми
Б) мезозоми
Г) митохондрии
Г) нуклеоид
E) EPS

Отговор


5. Установете съответствие между клетките и техните характеристики: 1) прокариотни, 2) еукариотни. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
А) ДНК молекулата е кръгла
Б) абсорбция на вещества чрез фаго- и пиноцитоза
Б) образуват гамети
Г) малки рибозоми
Г) има мембранни органели
Д) характерно е прякото деление

Отговор


ОБРАЗУВА СЕ 6. Установете съответствие между клетките и техните характеристики: 1) прокариотни, 2) еукариотни. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
1) наличието на отделно ядро
2) образуването на спори за издържане на неблагоприятни условия на околната среда

3) местоположението на наследствения материал само в затворена ДНК

4) разделяне чрез мейоза
5) способността за фагоцитоза

Изберете три опции. Бактериите, за разлика от шапковите гъби,
1) едноклетъчни организми
2) многоклетъчни организми
3) имат рибозоми в клетките
4) нямат митохондрии
5) доядрени организми
6) нямат цитоплазма

Отговор


1. Изберете три опции. Прокариотните клетки са различни от еукариотните клетки
1) наличието на нуклеоид в цитоплазмата
2) наличието на рибозоми в цитоплазмата
3) Синтез на АТФ в митохондриите
4) наличието на ендоплазмен ретикулум
5) липсата на морфологично обособено ядро
6) наличието на инвагинации на плазмената мембрана, изпълняващи функцията на мембранни органели

Отговор


2. Изберете три опции. Бактериалната клетка се класифицира като прокариотна клетка, тъй като тя
1) няма ядро, покрито с черупка
2) има цитоплазма
3) има една ДНК молекула, потопена в цитоплазмата
4) има външна плазмена мембрана
5) няма митохондрии
6) има рибозоми, където се извършва биосинтезата на протеини

Отговор


3. Изберете три опции. Защо бактериите са класифицирани като прокариоти?
1) съдържат ядро ​​в клетката, изолирано от цитоплазмата
2) се състои от много диференцирани клетки
3) имат една пръстенна хромозома
4) нямат клетъчен център, комплекс Голджи и митохондрии
5) нямат ядро, изолирано от цитоплазмата
6) имат цитоплазма и плазмена мембрана

Отговор


4. Изберете три опции. Прокариотните клетки са различни от еукариотните клетки
1) наличието на рибозоми
2) липса на митохондрии
3) липсата на формализирано ядро
4) наличието на плазмена мембрана
5) липса на органели на движение
6) наличието на една пръстенна хромозома

Отговор


5. Изберете три опции. Прокариотната клетка се характеризира с наличието
1) рибозома
2) митохондрии
3) украсено ядро
4) плазмена мембрана
5) ендоплазмен ретикулум
6) една кръгова ДНК

Отговор


СЪБИРАНЕ 6:

А) липса на мембранни органели

Б) липсата на рибозоми в цитоплазмата

В) образуването на две или повече хромозоми с линейна структура

Изберете три опции. Еукариотните клетки, за разлика от прокариотите, имат
1) цитоплазма
2) ядро ​​с покритие
3) ДНК молекули
4) митохондрии
5) плътна черупка
6) ендоплазмен ретикулум

Отговор


Изберете една, най-правилната опция. ИЗБЕРЕТЕ НЕПРАВИЛНОТО ТВЪРДЕНИЕ. Бактериите нямат
1) полови клетки
2) мейоза и оплождане
3) митохондрии и клетъчен център
4) цитоплазма и ядрено вещество

Отговор


Анализирайте таблицата. Попълнете празните клетки в таблицата, като използвате дадените в списъка понятия и термини.
1) митоза, мейоза
2) пренасяне на неблагоприятни условия на околната среда
3) предаване на информация за първичната структура на протеина
4) двумембранни органели
5) грапав ендоплазмен ретикулум
6) малки рибозоми

Отговор


Отговор



Изберете три верни отговора от шест и запишете числата, под които са посочени. В процеса на еволюция са се образували организми от различни царства. Какви признаци са характерни за царството, чийто представител е изобразен на фигурата.
1) клетъчната стена се състои главно от муреин
2) хроматинът се съдържа в ядрото
3) добре развит ендоплазмен ретикулум
4) няма митохондрии
5) наследствената информация се съдържа в кръговата ДНК молекула
6) храносмилането се извършва в лизозомите

Отговор



1. Всички знаци, изброени по-долу, с изключение на два, НЕ се използват за описание на клетката, показана на фигурата. Идентифицирайте два знака, които „изпадат“ от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени в таблицата.
1) Наличието на митохондрии
2) Наличие на кръгова ДНК
3) Наличие на рибозоми
4) Наличието на сърцевината
5) Наличието на светло око

Отговор



2. Всички от следните термини, с изключение на два, се използват за описание на клетката, показана на фигурата. Определете два термина, които "изпадат" от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) затворена ДНК молекула
2) мезозома
3) мембранни органели
4) клетъчен център
5) нуклеоид

Отговор



3. Всички знаци, изброени по-долу, с изключение на два, се използват за описание на клетката, показана на фигурата. Определете два термина, които "изпадат" от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) разделяне чрез митоза
2) наличието на клетъчна стена, изградена от муреин
3) наличието на нуклеоид
4) липса на мембранни органели
5) абсорбция на вещества чрез фаго- и пиноцитоза

Отговор



4. Всички от следните термини, с изключение на два, се използват за описание на клетката, показана на фигурата. Определете два термина, които "изпадат" от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) затворена ДНК
2) митоза
3) гамети
4) рибозоми
5) нуклеоид

Отговор



5. Всички знаци, изброени по-долу, с изключение на два, могат да се използват за описание на клетката, показана на фигурата. Идентифицирайте два знака, които „изпадат“ от общия списък и запишете номерата, под които са посочени.
1) има клетъчна мембрана
2) има апарат на Голджи
3) има няколко линейни хромозоми
4) имат рибозоми
5) има клетъчна стена

Отговор

ОФОРМЯНЕ 6:
1) имат линейни хромозоми
2) характерно е двойното делене

3) има ендоплазмен ретикулум

1. Всички изброени характеристики, с изключение на две, се използват за описание на прокариотна клетка. Идентифицирайте два знака, които „изпадат“ от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) Липсата на формализирано ядро ​​в него
2) Наличие на цитоплазма
3) Наличие на клетъчна мембрана
4) Наличие на митохондрии
5) Наличие на ендоплазмен ретикулум

Отговор


2. Всички признаци, изброени по-долу, с изключение на два, характеризират структурата на бактериалната клетка. Идентифицирайте два знака, които „изпадат“ от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) липса на формализирано ядро
2) наличието на лизозоми
3) наличието на плътна черупка
4) липса на митохондрии
5) липса на рибозоми

Отговор


3. Понятията, изброени по-долу, с изключение на две, се използват за характеризиране на прокариотите. Идентифицирайте две концепции, които „изпадат“ от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) митоза
2) спор
3) гамета
4) нуклеоид
5) мезозома

Отговор


4. Всички от следните термини, с изключение на два, се използват за описание на структурата на бактериална клетка. Определете два термина, които "изпадат" от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) неподвижна цитоплазма
2) кръгова ДНК молекула
3) малки (70S) рибозоми
4) способността за фагоцитоза
5) наличието на EPS

Отговор


Установете съответствие между признака и царството: 1) бактерии, 2) растения. Напишете числата 1 и 2 в правилния ред.
А) всички представители на прокариотите
Б) всички еукариоти
Б) могат да бъдат разделени наполовина
Г) имат тъкани и органи
Д) има снимки и хемосинтетици
Д) хемосинтетици не са открити

Отговор


Установете съответствие между знаците на организмите и тяхното царство: 1) бактерии, 2) растения. Напишете числата 1 и 2 в правилния ред.
А) различни представители са способни на фотосинтеза и хемосинтеза
Б) в сухоземните екосистеми превъзхождат всички останали групи по биомаса
В) клетките се делят чрез митоза и мейоза
Г) имат пластиди
Г) клетъчните стени обикновено не съдържат целулоза
Д) липсват митохондрии

Отговор


Изберете една, най-правилната опция. В прокариотните клетки протичат реакции на окисление
1) рибозоми в цитоплазмата
2) инвагинации на плазмената мембрана
3) клетъчни мембрани
4) кръгова ДНК молекула

Отговор



Всички функции, изброени по-долу, с изключение на две, могат да се използват за описание на клетката, показана на фигурата. Идентифицирайте два знака, които „изпадат“ от общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) има ядро, в което се намират ДНК молекули
2) местоположението на ДНК в цитоплазмата се нарича нуклеоид
3) ДНК молекулите са кръгли
4) ДНК молекулите са свързани с протеини
5) в цитоплазмата са разположени различни мембранни органели

Отговор


Изберете три верни отговора от шест и запишете числата, под които са посочени. Бактериите и растенията си приличат по това, че те
1) прокариотни организми
2) образуват спори при неблагоприятни условия
3) имат клетъчно тяло
4) сред тях има автотрофи
5) имат раздразнителност
6) способни на вегетативно размножаване

Отговор


Изберете три верни отговора от шест и запишете числата, под които са посочени в таблицата. Бактериалните и растителните клетки си приличат по това, което имат
1) рибозоми
2) плазмена мембрана
3) украсено ядро
4) клетъчна стена
5) вакуоли с клетъчен сок
6) митохондрии

Отговор


Намерете три грешки в дадения текст. Посочете номерата на предложенията, в които са направени.
(1) Класификацията, тоест групирането по сходство и родство, е разделът на биологията - систематиката. (2) Клетъчните организми се делят на две царства: прокариоти и еукариоти. (3) Прокариотите са доядрени организми. (4) Прокариотите включват бактерии, цианобактерии и водорасли. (5) Само многоклетъчните организми се класифицират като еукариоти. (6) Прокариотните клетки, подобно на еукариотите, се делят чрез митоза. (7) Група прокариоти - хемобактерии - използват енергията, отделена при окислението на неорганичните вещества, за да синтезират органични вещества от неорганични.

Отговор


Изберете три верни отговора от шест и запишете числата, под които са посочени. Бактерии, като гъбички,
1) съставят специално кралство
2) са само едноклетъчни организми
3) размножават се със спори
4) са разлагачи в екосистемата
5) може да влезе в симбиоза
6) абсорбират вещества от почвата с помощта на хифи

Отговор


Изберете три верни отговора от шест и запишете числата, под които са посочени. Бактериите, за разлика от низшите растения,
1) според начина на хранене те са хемотрофи
2) по време на размножаването те образуват зооспори
3) нямат мембранни органели
4) имат талус (талус)
5) образуват спори при неблагоприятни условия
6) синтезират полипептиди върху рибозоми

Отговор



Установете съответствие между характеристиките и видовете клетки, показани на фигурата. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
А) имат мезозоми
Б) осмотрофен начин на хранене
Б) разделяне чрез митоза
Г) имат развит EPS
Г) образуват спори при неблагоприятни условия
Д) имат обвивка от муреин

Отговор


Всички освен две от следните характеристики могат да се използват за описание на прокариотна ДНК. Идентифицирайте два знака, които попадат извън общия списък, и запишете номерата, под които са посочени.
1) съдържа аденин, гуанин, урацил и цитозин
2) се състои от две вериги
3) има линейна структура
4) не са свързани със структурни протеини
5) се намира в цитоплазмата

Отговор


Установете съответствие между характеристиките и организмите: 1) дрожди, 2) E. coli. Запишете числата 1 и 2 в реда, съответстващ на буквите.
А) геномът е представен от една кръгова ДНК молекула
Б) клетката е покрита с муреинова мембрана
Б) дели се чрез митоза
D) произвежда етанол при анаеробни условия
Г) има флагели
Д) няма мембранни органели

Отговор


© Д. В. Поздняков, 2009-2019

Прокариотите са най-старите организми, които образуват самостоятелно царство. Прокариотите включват бактерии, синьо-зелени „водорасли“ и редица други малки групи.

Прокариотните клетки, за разлика от еукариотите, нямат добре оформено клетъчно ядро ​​и други вътрешни мембранни органели (с изключение на плоските цистерни при фотосинтетичните видове, например при цианобактериите). Единствената голяма кръгла (при някои видове - линейна) двуверижна ДНК молекула, която съдържа основната част от генетичния материал на клетката (т.нар. нуклеоид), не образува комплекс с хистонови протеини (т.нар. хроматин). ). Прокариотите включват бактерии, включително цианобактерии (синьо-зелени водорасли). Те могат условно да включват и постоянни вътреклетъчни симбионти на еукариотни клетки - митохондрии и пластиди.

Еукариоти (еукариоти) (от гръцки eu - добър, напълно и karyon - ядро) - организми, които за разлика от прокариотите имат оформено клетъчно ядро, ограничено от цитоплазмата с ядрена мембрана. Генетичният материал е затворен в няколко линейни двуверижни ДНК молекули (в зависимост от вида на организмите техният брой на ядро ​​може да варира от две до няколкостотин), прикрепени отвътре към мембраната на клетъчното ядро ​​и формиращи се в обширната повечето (с изключение на динофлагелати) комплекс с хистонови протеини, наречен хроматин. Еукариотните клетки имат система от вътрешни мембрани, които образуват, в допълнение към ядрото, редица други органели (ендоплазмен ретикулум, апарат на Голджи и др.). В допълнение, по-голямата част от тях имат постоянни вътреклетъчни симбионти-прокариоти - митохондрии, а водораслите и растенията също имат пластиди.

2. Еукариотни клетки. Устройство и функции

Еукариотите включват растения, животни, гъби.

Животинските клетки нямат клетъчна стена. Представен е от гол протопласт. Граничният слой на животинската клетка - гликокаликсът - е горният слой на цитоплазмената мембрана, "подсилен" от полизахаридни молекули, които са част от междуклетъчното вещество.

Митохондриите имат нагънати кристи.

Животинските клетки имат клетъчен център, състоящ се от две центриоли. Това предполага, че всяка животинска клетка е потенциално способна да се дели.

Включването в животинската клетка е представено под формата на зърна и капки (протеини, мазнини, въглехидрати гликоген), крайни продукти на метаболизма, солни кристали, пигменти.

В животинските клетки може да има контрактилни, храносмилателни, екскреторни вакуоли с малки размери.

В клетките няма пластиди, включвания под формата на нишестени зърна, големи вакуоли, пълни със сок.

3. Сравнение на прокариотни и еукариотни клетки

Дълго време най-важната разлика между еукариотите и прокариотите беше наличието на добре оформено ядро ​​и мембранни органели. Въпреки това до 1970-те и 1980-те години стана ясно, че това е само следствие от по-дълбоки различия в организацията на цитоскелета. Известно време се смяташе, че цитоскелетът е характерен само за еукариотите, но в средата на 1990 г. протеини, хомоложни на основните протеини на еукариотния цитоскелет, също са открити в бактерии. (Таблица 16).

Това е наличието на специфично подреден цитоскелет, който позволява на еукариотите да създадат система от мобилни вътрешни мембранни органели. В допълнение, цитоскелетът позволява ендо- и екзоцитоза (предполага се, че вътреклетъчните симбионти, включително митохондрии и пластиди, се появяват в еукариотните клетки поради ендоцитозата). Друга важна функция на еукариотния цитоскелет е да осигури разделянето на ядрото (митоза и мейоза) и тялото (цитотомия) на еукариотната клетка (разделянето на прокариотните клетки е организирано по-просто). Разликите в структурата на цитоскелета обясняват и други разлики между про- и еукариотите. Например постоянството и простотата на формите на прокариотните клетки и значителното разнообразие на формата и способността да се променя в еукариотните клетки, както и относително големия размер на последните.

Така размерът на прокариотните клетки е средно 0,5 - 5 микрона, размерите на еукариотните клетки - средно от 10 до 50 микрона. Освен това само сред еукариотите се срещат наистина гигантски клетки, като масивни яйца на акули или щрауси (в птиче яйце целият жълтък е едно огромно яйце), неврони на големи бозайници, чиито процеси, подсилени от цитоскелета, може да достигне десетки сантиметри на дължина.

По своята структура организмите могат да бъдат едноклетъчни и многоклетъчни. Прокариотите са предимно едноклетъчни, с изключение на някои цианобактерии и актиномицети. Сред еукариотите протозоите, редица гъби и някои водорасли имат едноклетъчна структура. Всички останали форми са многоклетъчни. Смята се, че първите живи организми на Земята са били едноклетъчни.