Porównanie komórek z różnych królestw eukariontów. Porównanie komórek eukariotycznych i prokariotycznych


Różnorodność komórek

Według teorii komórkowej komórka jest najmniejszą strukturalną i funkcjonalną jednostką organizmów, która ma wszystkie właściwości żywej istoty. Ze względu na liczbę komórek organizmy dzielimy na jednokomórkowe i wielokomórkowe. Komórki organizmów jednokomórkowych istnieją jako niezależne organizmy i pełnią wszystkie funkcje żywych istot. Wszystkie prokarioty są jednokomórkowe i cała linia eukarionty (wiele gatunków glonów, grzybów i pierwotniaków), które zachwycają niezwykłą różnorodnością kształtów i rozmiarów. Jednak większość organizmów jest nadal wielokomórkowa. Ich komórki specjalizują się w wykonywaniu określonych funkcji i tworzą tkanki i narządy, co nie może nie wpływać na ich cechy morfologiczne. Na przykład ciało ludzkie składa się z około 1014 komórek reprezentowanych przez około 200 gatunków o różnorodnych kształtach i rozmiarach.

Kształt komórek może być okrągły, cylindryczny, sześcienny, pryzmatyczny, w kształcie dysku, wrzecionowaty, gwiaździsty itp. (ryc. 2.1). Zatem jaja mają okrągły kształt, komórki nabłonkowe mają kształt cylindryczny, sześcienny i pryzmatyczny, czerwone krwinki mają kształt dwuwklęsłego krążka, komórki tkanki mięśniowej mają kształt wrzeciona, a komórki tkanki nerwowej są gwiaździste. Wiele komórek nie ma w ogóle trwałego kształtu. Należą do nich przede wszystkim leukocyty krwi.

Rozmiary komórek również znacznie się różnią: większość komórek organizmu wielokomórkowego ma rozmiary od 10 do 100 mikronów, a najmniejsze - 2-4 mikrony. Dolna granica wynika z faktu, że komórka musi mieć minimalny zestaw substancji i struktur, aby zapewnić aktywność życiową duże rozmiary komórki będą zakłócać metabolizm i energię środowisko, a także skomplikuje procesy utrzymania homeostazy. Jednak niektóre komórki można zobaczyć gołym okiem. Przede wszystkim są to komórki owoców arbuza i jabłka, a także jaja ryb i ptaków. Nawet jeśli jeden z wymiarów liniowych komórki przekracza średnią, wszystkie pozostałe odpowiadają normie. Na przykład proces neuronu może przekroczyć 1 m długości, ale jego średnica nadal będzie odpowiadać wartości średniej. Nie ma bezpośredniego związku między rozmiarem komórki a rozmiarem ciała. Zatem komórki mięśniowe słonia i myszy mają tę samą wielkość. .

Komórki prokariotyczne i eukariotyczne

Jak wspomniano powyżej, komórki mają wiele podobnych właściwości funkcjonalnych i cech morfologicznych. Każdy z nich składa się z cytoplazma, zanurzony w tym informacje dziedziczne i oddzielone od środowiska zewnętrznego błona plazmatyczna lub plazmalemma, nie zakłóca procesu przemiany materii i energii. Poza błoną komórka może mieć również ścianę komórkową składającą się z różne substancje, który służy ochronie komórki i jest rodzajem jej zewnętrznego szkieletu.

Cytoplazma reprezentuje całą zawartość komórki, wypełniając przestrzeń pomiędzy błoną plazmatyczną a strukturą zawierającą informację dziedziczną. Składa się

z głównej substancji - hialoplazma- oraz zanurzone w nim organelle i inkluzje. Organoidy- są to stałe elementy komórki, które pełnią funkcję pewne funkcje, A inkluzje - składniki pojawiające się i znikające w trakcie życia komórki, pełniące głównie funkcje magazynujące lub wydalnicze. Inkluzje często dzieli się na stałe i płynne. Wtrącenia stałe reprezentowane są głównie w formie granulek i mogą mieć różny charakter, natomiast wakuole i kropelki tłuszczu zaliczane są do wtrąceń płynnych (ryc. 2.2).

Obecnie istnieją dwa główne typy organizacji komórek: prokariotyczny I eukariotyczny.

Komórka prokariotyczna nie ma jądra, jej dziedziczna informacja nie jest oddzielona od cytoplazmy błonami.

Nazywa się region cytoplazmy, w którym przechowywana jest informacja dziedziczna w komórce prokariotycznej nukleoid. W cytoplazmie komórek prokariotycznych występuje głównie jeden rodzaj organelli - rybosomy, a organelle otoczone błonami są całkowicie nieobecne. Bakterie są prokariotami.

Komórka eukariotyczna to komórka, w której przeszedł co najmniej jeden z etapów rozwoju rdzeń- specjalna struktura, w której znajduje się DNA.

Cytoplazma komórek eukariotycznych wyróżnia się znaczną różnorodnością organelli. Organizmy eukariotyczne obejmują rośliny, zwierzęta i grzyby.

Rozmiar komórek prokariotycznych jest zwykle o rząd wielkości mniejszy niż rozmiar komórek eukariotycznych. Większość prokariotów to organizmy jednokomórkowe, podczas gdy eukarioty są organizmami wielokomórkowymi.

Charakterystyka porównawcza budowy komórek roślin, zwierząt, bakterii i grzybów

Oprócz cech charakterystycznych dla prokariotów i eukariontów, komórki roślin, zwierząt, grzybów i bakterii posiadają także szereg cech. Zatem komórki roślinne zawierają specyficzne organelle - chloroplasty, które decydują o ich zdolności do fotosyntezy, podczas gdy organelle te nie występują u innych organizmów. Nie oznacza to oczywiście, że inne organizmy nie są zdolne do fotosyntezy, ponieważ np. U bakterii zachodzi ona na wgłobieniach błony komórkowej i poszczególnych pęcherzyków błonowych w cytoplazmie.

Komórki roślinne z reguły zawierają duże wakuole wypełnione sokiem komórkowym. Występują także w komórkach zwierząt, grzybów i bakterii, jednak mają zupełnie inne pochodzenie i pełnią odmienne funkcje. Główną substancją rezerwową występującą w roślinach w postaci stałych wtrąceń jest skrobia, u zwierząt i grzybów – glikogen, a u bakterii – wolutyna.

Jeszcze jeden piętno z tych grup organizmów jest organizacja aparatu powierzchniowego: komórki organizmów zwierzęcych nie mają ściany komórkowej, ich błona plazmatyczna jest pokryta jedynie cienką glikokaliksem, podczas gdy wszystkie inne ją mają. Jest to całkowicie zrozumiałe, gdyż sposób żywienia zwierząt wiąże się z wychwytywaniem cząstek pokarmu w procesie fagocytozy, a obecność ściany komórkowej pozbawiałaby je tej możliwości. Charakter chemiczny substancji budującej ścianę komórkową jest różny u różnych grup organizmów żywych: jeśli u roślin jest to celuloza, to u grzybów jest to chityna, a u bakterii mureina (tabela 2.1).

Tabela 2.1

Charakterystyka porównawcza budowy komórek roślin, zwierząt, grzybów i bakterii

Podpisać

Bakteria

Zwierząt

Grzyby

Rośliny

Metoda odżywiania

Heterotroficzny lub autotroficzny

Heterotroficzny

Heterotroficzny

Autotroficzny

Organizacja

dziedziczny

Informacja

Prokarioty

Eukarionty

Eukarionty

Eukarionty

Lokalizacja DNA

Nukleoid, plazmidy

Jądro, mitochondria

Jądro, mitochondria

Jądro, mitochondria, plastydy

Membrana plazmowa

Ściana komórkowa

Mureinowa

Chitynowy

Miazga

Cytoplazma

Organoidy

Rybosomy

Błonowe i niebłonowe, łącznie z centrum komórkowym

Membranowe i niemembranowe

Błonowe i niebłonowe, w tym plastydy

Organoidy ruchu

Wici i kosmki

Wici i rzęski

Wici i rzęski

Wici i rzęski

Skurczowy, trawienny

Centralna wakuola z sokiem komórkowym

Inkluzje

Glikogen

Glikogen

Różnice w budowie komórek przedstawicieli różnych królestw żywej przyrody pokazano na ryc. 2.3.

Ryż. 2.3. Budowa komórek bakteryjnych (A), zwierząt (B), grzybów (C) i roślin (D)

2.3. Chemiczna organizacja komórki. Związek między strukturą i funkcjami substancji nieorganicznych i organicznych (białka, kwasy nukleinowe, węglowodany, lipidy, ATP) tworzących komórkę. Uzasadnienie pokrewieństwa organizmów na podstawie analizy składu chemicznego ich komórek.

Skład chemiczny komórki.

Większość spotykana w organizmach żywych pierwiastki chemiczne Odkryty dotychczas układ okresowy pierwiastków D.I. Mendelejewa. Z jednej strony nie zawierają one ani jednego pierwiastka, który nie występowałby w przyrodzie nieożywionej, a z drugiej strony ich stężenia w organizmach przyrody nieożywionej i organizmach żywych znacznie się różnią (tabela 2.2).

Te pierwiastki chemiczne tworzą substancje nieorganiczne i organiczne. Pomimo tego, że w organizmach żywych przeważają substancje nieorganiczne (ryc. 2.4), to właśnie substancje organiczne decydują o ich wyjątkowości skład chemiczny oraz zjawisko życia w ogóle, ponieważ są syntetyzowane głównie przez organizmy w procesie życia i odgrywają istotną rolę w reakcjach.

Nauka bada skład chemiczny organizmów i zachodzące w nich reakcje chemiczne. biochemia.

Należy zauważyć, że zawartość substancji chemicznych w różnych komórkach i tkankach może się znacznie różnić. Na przykład, jeśli w komórkach zwierzęcych wśród związków organicznych dominują białka, to w komórkach roślinnych dominują węglowodany.

Tabela 2.2

Pierwiastek chemiczny

skorupa Ziemska

Woda morska

Organizmy żywe

Makro- i mikroelementy

W organizmach żywych występuje około 80 pierwiastków chemicznych, ale tylko 27 z nich ma ustalone funkcje w komórce i organizmie. Pozostałe pierwiastki występują w małych ilościach i najwyraźniej dostają się do organizmu z pożywieniem, wodą i powietrzem. Zawartość pierwiastków chemicznych w organizmie jest bardzo zróżnicowana (patrz tabela 2.2). W zależności od stężenia dzielimy je na makroelementy i mikroelementy.

Stężenie każdego makroelementy w organizmie przekracza 0,01%, a ich łączna zawartość wynosi 99%. Do makroelementów zaliczamy tlen, węgiel, wodór, azot, fosfor, siarkę, potas, wapń, sód, chlor, magnez i żelazo. Nazywa się również pierwsze cztery z wymienionych pierwiastków (tlen, węgiel, wodór i azot). organogenne, ponieważ są częścią głównych związków organicznych. Fosfor i siarka są także składnikami wielu substancji organicznych, takich jak białka i kwasy nukleinowe. Fosfor jest niezbędny do budowy kości i zębów.

Bez pozostałych makroelementów normalne funkcjonowanie organizmu nie jest możliwe. Zatem potas, sód i chlor biorą udział w procesach wzbudzenia komórek. Potas jest także niezbędny do funkcjonowania wielu enzymów oraz zatrzymywania wody w komórce. Wapń znajduje się w ścianach komórkowych roślin, kościach, zębach i muszlach mięczaków i jest niezbędny do skurczu komórek mięśniowych i ruchu wewnątrzkomórkowego. Magnez jest składnikiem chlorofilu – pigmentu zapewniającego zajście fotosyntezy. Bierze także udział w biosyntezie białek. Żelazo oprócz tego, że wchodzi w skład hemoglobiny przenoszącej tlen we krwi, jest niezbędne w procesach oddychania i fotosyntezy, a także w funkcjonowaniu wielu enzymów.

Mikroelementy zawarte są w organizmie w stężeniach mniejszych niż 0,01%, a ich całkowite stężenie w komórce nie osiąga 0,1%. Do mikroelementów zaliczamy cynk, miedź, mangan, kobalt, jod, fluor itp. Cynk wchodzi w skład cząsteczki hormonu trzustki – insuliny, miedź jest niezbędna w procesach fotosyntezy i oddychania. Kobalt jest składnikiem witaminy B12, której brak prowadzi do anemii. Jod jest niezbędny do syntezy hormonów tarczycy, które zapewniają prawidłowy metabolizm, a fluor jest związany z powstawaniem szkliwa zębów.

Do rozwoju prowadzi zarówno niedobór, jak i nadmiar lub zaburzenie metabolizmu makro- i mikroelementów różne choroby. W szczególności brak wapnia i fosforu powoduje krzywicę, brak azotu - poważny niedobór białka, niedobór żelaza - anemię, a brak jodu - naruszenie tworzenia hormonów tarczycy i zmniejszenie tempa metabolizmu. Zmniejszenie spożycia fluoru z wody i pożywienia w dużej mierze determinuje zaburzenie odnowy szkliwa zębów i w konsekwencji predyspozycję do próchnicy. Ołów jest toksyczny dla prawie wszystkich organizmów. Jej nadmiar powoduje nieodwracalne uszkodzenia mózgu i ośrodkowego układu nerwowego, co objawia się utratą wzroku i słuchu, bezsennością, niewydolnością nerek, drgawkami, a także może prowadzić do paraliżu i chorób takich jak nowotwory. Ostremu zatruciu ołowiem towarzyszą nagłe halucynacje, które kończą się śpiączką i śmiercią.

Brak makro- i mikroelementów można zrekompensować zwiększając ich zawartość w pożywieniu woda pitna, a także ze względu na recepcję leki. Zatem jod znajduje się w owocach morza i soli jodowanej, wapń w skorupkach jaj itp.

„Komórka ciała” – Średnia wartość komórki prokariotyczne 5 µm. Podobne inwazje (mezosomy) w komórkach bezbarwnych pełnią funkcje mitochondriów. 2 Selekcja informacji genetycznej sprzyjającej przetrwaniu i reprodukcji jej nosicieli. Praca z biologii 9 klasa „B”. Grupa robocza: Kobets V., Dedova A., Fokina A., Nechaev S., Tsvetkov V., Datskevich Yu.

„Komórka w ciele” - Komórka prokariotyczna (prokariota) Komórka eukariotyczna (eukariota). Pierwsze mikroskopy umożliwiły obserwację zewnętrznej struktury komórki. Jak nazywa się nauka badająca komórkę? Z jakich elementów składa się komórka? Pytania kontrolne. Tkanki ciała. Jednokomórkowe organizmy. Komórka roślinna.

„Komórki” - Chromoplasty - żółte, czerwone, brązowe plastydy. Budowa otoczki: Funkcje - nadaje kolor komórce, przeprowadza fotosyntezę. Funkcja - biosynteza białek. Komórka. Mitochondria. Plastydy. Komórka jest strukturalna i Jednostka funkcyjna wszystkie żywe istoty. Konsolidacja wiedzy. Główne części komórki to. Kształt Rozmiar Kolor Funkcje.

„Substancje organiczne komórek” - Utrwal zdobytą wiedzę. Wymień funkcje białek. Węglowodany składają się z atomów węgla i cząsteczek wody. Konsolidacja. Związki organiczne komórki: białka, tłuszcze, węglowodany. Jakie funkcje pełnią węglowodany i lipidy? Wyciągnąć wniosek. RNA: i-RNA, t-RNA, r-RNA. Materia organiczna, zawarty w komórce.

„Mejoza” – pierwotna komórka, z której później powstaje dojrzałe jajo, nazywana jest oocytem pierwszego rzędu. Drugi podział mejozy prowadzi do powstania haploidalnych spermatocytów drugiego rzędu. W wyniku mejozy z jednej komórki diploidalnej powstają cztery komórki haploidalne. Drugi podział mejozy.

„Mejoza podziału komórkowego” – Pierwszy podział mejozy (I) nazywany jest redukcją. Prezentację przygotował profesor nadzwyczajny IMOYAC TPU, doktor nauk medycznych. Provalova N.V. Interfaza. Koniugacja - połączenie chromosomy homologiczne. Komórki potomne mają zbiór haploidalny chromosomy. Profaza II. Mejoza. Następuje koniugacja i krzyżowanie. Tworzy się błona cytoplazmatyczna.

W sumie dostępnych jest 14 prezentacji na ten temat

Charakterystyka porównawcza komórek eukariotycznych - sekcja Biologia, różne komórki eukariotyczne mają podobną strukturę, ale wraz z podobieństwem...

Koniec pracy -

Ten temat należy do działu:

Komórka jako układ biologiczny

Na stronie internetowej przeczytaj: komórka jak układ biologiczny.

Jeśli potrzebujesz dodatkowy materiał na ten temat lub nie znalazłeś tego, czego szukałeś, polecamy skorzystać z wyszukiwarki w naszej bazie dzieł:

Co zrobimy z otrzymanym materiałem:

Jeśli ten materiał był dla Ciebie przydatny, możesz zapisać go na swojej stronie w sieciach społecznościowych:

Wszystkie tematy w tym dziale:

Komórka jako układ biologiczny
1. Podstawy cytologii Podstawowe pojęcia: teoria komórki, cytologia, komórka – jednostka budowy, czynność życiowa, wzrost i rozwój organizmu,

Substancje nieorganiczne komórki
Woda jest jednym z najbardziej podstawowych składników żywej komórki, stanowiąc średnio 70-80% masy komórki. W komórce woda występuje w postaci wolnej (95%) i związanej (5%). Poza tym, że ona jest wejściem

Kwasy nukleinowe. ATP
Kwasy nukleinowe (od łacińskiego jądro - rdzeń) to kwasy odkryte po raz pierwszy w badaniu jąder leukocytów; zostały otwarte w 1868 roku przez I.F. Miescher, szwajcarski biochemik. Biologiczny

Witaminy. Katalizatory biologiczne
Witaminy (od łac. vita - życie) to związki bioorganiczne oznaczone literami alfabetu łacińskiego. Wyróżnić witaminy rozpuszczalne w tłuszczach(A, D, E, K) i rozpuszczalne w wodzie (B, C, RR itp.

Budowa komórki eukariotycznej
Komórka eukariotyczna składa się z trzech głównych elementów: Błona komórkowa(błona plazmatyczna, plazmalema), cytoplazma i jądro. Cytoplazma - wewnętrzna półpłynna

Budowa i funkcje organelli komórkowych jednobłonowych
Organelle komórkowe Cechy strukturalne Funkcje Retikulum endoplazmatyczne (ER): - Szorstki ER (ziarnisty

Budowa i funkcje organelli komórkowych dwubłonowych
Organelle komórkowe Cechy strukturalne Funkcje Mitochondria Dwie warstwy błony: zewnętrzna i wewnętrzna różnią się od siebie

Struktura i funkcje niebłonowych organelli komórkowych
Organelle komórkowe Cechy strukturalne Funkcje Rybosomy Okrągła organella składająca się z dwóch podjednostek

Charakterystyka porównawcza komórek prokariotycznych i eukariotycznych
Komórki prokariotyczne, do których zaliczają się bakterie, mają stosunkowo prostą budowę. Cytoplazma komórki prokariotycznej ma znacznie uboższy skład w porównaniu z komórką eukariotyczną

Wszystkie organizmy, które mają struktura komórkowa, dzielą się na dwie grupy: przedjądrowe (prokarioty) i jądrowe (eukarioty).

Komórki prokariotów, do których zaliczają się bakterie, w przeciwieństwie do eukariontów, mają stosunkowo prostą budowę. Komórka prokariotyczna nie ma zorganizowanego jądra, zawiera tylko jeden chromosom, który nie jest oddzielony od reszty komórki błoną, ale leży bezpośrednio w cytoplazmie. Jednakże rejestruje również wszystkie informacje dziedziczne komórki bakteryjnej.

Cytoplazma prokariotów w porównaniu z cytoplazmą komórek eukariotycznych jest znacznie uboższa pod względem składu strukturalnego. Istnieje wiele mniejszych rybosomów niż w komórkach eukariotycznych. Funkcjonalną rolę mitochondriów i chloroplastów w komórkach prokariotycznych pełnią specjalne, raczej prosto zorganizowane fałdy błonowe.

Komórki prokariotyczne, podobnie jak komórki eukariotyczne, są pokryte błoną plazmatyczną, na której znajduje się błona komórkowa lub kapsułka śluzowa. Pomimo względnej prostoty prokarioty są typowymi niezależnymi komórkami.

Charakterystyka porównawcza komórek eukariotycznych. Struktura różnych komórek eukariotycznych jest podobna. Ale wraz z podobieństwami między komórkami organizmów różnych królestw żywej natury zauważalne są różnice. Dotyczą one zarówno cech strukturalnych, jak i biochemicznych.

Dla komórka roślinna charakteryzuje się obecnością różnych plastydów, dużej centralnej wakuoli, która czasami wypycha jądro na obwód, a także ściany komórkowej znajdującej się na zewnątrz błony komórkowej, składającej się z celulozy. W komórkach roślin wyższych w centrum komórkowym brakuje centrioli, która występuje tylko w algach. Rezerwowym węglowodanem odżywczym w komórkach roślinnych jest skrobia.

W komórkach przedstawicieli królestwa grzybów ściana komórkowa składa się zwykle z chityny – substancji, z której zbudowana jest struktura. egzoszkielet stawonogi. Jest centralna wakuola, nie ma plastydów. Tylko niektóre grzyby mają centriolę w środku komórki. Węglowodanem magazynującym komórki grzybów jest glikogen.

Komórki zwierzęce nie mają gęstej ściany komórkowej ani plastydów. Nie komórka zwierzęca i centralna wakuola. Centriola jest charakterystyczna dla centrum komórkowego komórek zwierzęcych. Glikogen jest także węglowodanem rezerwowym w komórkach zwierzęcych.

Pytanie nr 6. Cykle życiowe i mitotyczne komórek

Ważną właściwością komórki jako układu żywego jest jej zdolność do samoreprodukcji, która leży u podstaw procesów wzrostu, rozwoju i reprodukcji organizmów. Komórki ciała są narażone na różne działanie czynniki szkodliwe, zużywają się i starzeją. Dlatego każda pojedyncza komórka w wynik końcowy musi umrzeć. Aby organizm mógł dalej żyć, musi wytwarzać nowe komórki w takim samym tempie, w jakim umierają stare. Dlatego podział komórek jest obowiązkowym warunkiem życia wszystkich żywych organizmów. Jednym z głównych typów podziału komórek jest mitoza. Mitoza to podział jądra komórkowego, w wyniku którego powstają dwie komórki potomne z tym samym zestawem chromosomów co komórka macierzysta. Po podziale jądra następuje podział cytoplazmy. Podział mitotyczny prowadzi do wzrostu liczby komórek, co zapewnia procesy wzrostu, regeneracji i wymiany komórek u wszystkich wyższych zwierząt i roślin. U organizmy jednokomórkowe Mitoza jest mechanizmem rozmnażania bezpłciowego. Chromosomy działają główna rola w procesie podziału komórek, gdyż zapewniają przekazywanie informacji dziedzicznych i uczestniczą w regulacji metabolizmu komórkowego.

Cykl procesów zachodzących od powstania komórki do jej podziału na komórki potomne nazywa się cyklem komórkowym. Podczas interfazy cyklu ilość DNA w chromosomach podwaja się. Mitoza zapewnia stabilność genetyczną kolejnych pokoleń komórek.

Życie i cykle komórkowe komórek

Możliwe kierunki

Periodyzacja

W życiu komórki są rozróżniane koło życia i cykl komórkowy. Cykl życiowy jest znacznie dłuższy – jest to okres od powstania komórki w wyniku podziału komórki macierzystej do kolejnego odcinka czyli śmierci komórki. Przez całe życie komórki rosną, różnicują się i pełnią określone funkcje. Cykl komórkowy jest znacznie krótszy. Jest to właściwy proces przygotowania do podziału (interfaza) i samego podziału (mitoza). Dlatego cykl ten nazywany jest również mitotycznym. Taka periodyzacja (na cyklu życiowym i cyklu mitotycznym) jest dość konwencjonalna, gdyż życie komórki jest procesem ciągłym, niepodzielnym. Zatem w okresie embrionalnym, kiedy komórki szybko się dzielą, cykl życiowy pokrywa się z komórkowym (mitotycznym). Po zróżnicowanych komórkach, gdy każda z nich pełni określoną funkcję, cykl życiowy jest długi od mitotycznego. Cykl komórkowy składa się z interfazy, mitozy i cytokinezy. Czas trwania cykl komórkowy Na różne organizmy różny.

Interfaza to przygotowanie komórki do podziału i stanowi 90% całego cyklu komórkowego. Na tym etapie zachodzą najbardziej aktywne procesy metaliczne. Rdzeń ma jednorodny wygląd - wypełniony jest cienką siateczką, składającą się z dość długich i cienkich połączonych ze sobą nitek - chromonemata. Jądro ma odpowiedni kształt, jest otoczone dwusferyczną błoną jądrową z porami o średnicy około 40 µm. W jądrze międzyfazowym odbywa się przygotowanie do podziału, interfaza jest podzielona na pewne okresy: G1 – okres poprzedzający replikację DNA; S-okres replikacji DNA; G2 to okres od końca replikacji do początku mitozy. Czas trwania każdego okresu można określić metodą autoradiografii.

Okres presyntetyczny (G1 – z angielskiej luki – interwał) rozpoczyna się bezpośrednio po przekroju. Zachodzą tu następujące procesy biochemiczne: synteza cząsteczek wielkocząsteczkowych niezbędnych do budowy chromosomów i aparatu achromatycznego (DNA, RNA, histony i inne białka), zwiększa się liczba rybosomów i mitochondriów, następuje gromadzenie materiału energetycznego w celu realizacji przegrupowań strukturalnych i złożonych ruchów podczas podziału. Komórka rośnie szybko i może spełniać swoją funkcję. Zbiór materiału genetycznego będzie wynosił 2p2s.

W okresie syntezy (S) DNA podwaja się, każdy chromosom w wyniku replikacji tworzy dla siebie podobną strukturę. Następuje synteza RNA i białek, aparat mitotyczny i dokładne podwojenie centrioli. Idą własnymi drogami różne strony, tworząc dwa bieguny. Zbiór materiału genetycznego to 2p4s. Następnie następuje okres postsyntetyczny (G2) – komórka magazynuje energię. Trwa synteza białek wrzeciona achromatyny i trwają przygotowania do mitozy. Materiał genetyczny to 2p4s. Gdy komórka osiągnie określony stan: akumulację białek, podwojenie ilości DNA itp., jest gotowa do podziału – mitozy

Notatka 1

Wszystkie znane jednokomórkowe i Organizmy wielokomórkowe podzielony na dwie grupy - prokarioty i eukarionty.

Komórki zwierzęce, komórki większości gatunków roślin i grzybów charakteryzują się jądrem międzyfazowym i organellami typowymi dla wszystkich komórek. Organizmy te nazywane są jądrowe lub eukarionty.

Inna, mniejsza grupa organizmów i prawdopodobnie bardziej starożytnego pochodzenia, to tzw prokarioty (przedjądrowe). Są to bakterie i sinice (cyjanobakterie), które nie mają prawdziwego jądra i wielu organelli cytoplazmatycznych.

Komórki prokariotyczne

Komórki prokariotyczne mają stosunkowo prostą budowę. Komórka prokariotyczna nie ma prawdziwego jądra, jąderka ani chromosomów. Zamiast jądra komórkowego istnieje jego odpowiednik - nukleoid(struktura przypominająca jądro), pozbawiona otoczki i składająca się z pojedynczej kolistej cząsteczki DNA związanej z bardzo małą ilością białka. Jest to nagromadzenie kwasów nukleinowych i białek znajdujących się w cytoplazmie i nie oddzielonych od niej błoną.

Uwaga 2

To właśnie ta cecha decyduje o podziale komórek na prokariotyczne (przedjądrowe) i eukariotyczne (jądrowe).

Komórki prokariotyczne nie mają membrany wewnętrzne, z wyjątkiem wgnieceń w plazmalemie. Oznacza to, że brakuje im organelli, takich jak mitochondria, siateczka śródplazmatyczna, chloroplasty, lizosomy i kompleks Golgiego, które są otoczone błoną i obecne w komórkach eukariotycznych. Nie ma również wakuoli. Z organelli są tylko rybosomy, które są mniejsze niż w komórkach eukariotycznych.

Komórki prokariotyczne są pokryte gęstą ścianą komórkową i często torebką śluzową.

Ściana komórkowa zawiera murein. Jego cząsteczka składa się z równoległych łańcuchów polisacharydowych połączonych ze sobą krótkimi łańcuchami peptydów.

Błona plazmatyczna może zgiąć się w cytoplazmie, tworząc mezosomy. Enzymy redoks zlokalizowane są na błonach mezosomów, a u fotosyntetycznych prokariotów występują także odpowiadające im pigmenty (bakteriochlorofil w bakteriach, chlorofil a i fikobiliny w sinicach). Dzięki temu takie błony są w stanie pełnić funkcje mitochondriów, chloroplastów i innych organelli. Rozmnażanie bezpłciowe U prokariotów podział komórki następuje po prostu poprzez podzielenie komórki na pół.

Komórki eukariotyczne

Wszystkie komórki eukariotyczne są podzielone na przedziały - przestrzenie reakcyjne - licznymi błonami. W tych przedziałach różne reakcje chemiczne zachodzą jednocześnie niezależnie od siebie.

W komórce główne funkcje są rozdzielone między jądro i różne organelle - mitochondria, rybosomy, kompleks Golgiego itp. Jądro, plastydy i mitochondria są oddzielone od cytoplazmy błoną z podwójną błoną. Jądro komórkowe zawiera materiał genetyczny. Chloroplasty roślinne pełnią głównie funkcję wychwytywania energii słonecznej i przekształcania jej w energię chemiczną węglowodanów podczas fotosyntezy, a mitochondria wytwarzają energię poprzez rozkład węglowodanów, tłuszczów, białek i innych związków organicznych.

Układy błonowe cytoplazmy komórek eukariotycznych obejmują retikulum endoplazmatyczne i kompleks Golgiego, które są niezbędne w procesach życiowych komórki. Lizosomy, peroksysomy i wakuole również pełnią określone funkcje.

Tylko chromosomy, rybosomy, mikrotubule i mikrofilamenty pochodzenia innego niż błonowe.

Komórki eukariotyczne dzielą się na drodze mitozy.