Особенности строения цианобактерий
Наличие жестких клеточных оболочек. Образование в большинстве случаев слизистых обверток.
Отсутствие типичных ядер, ДНК лежит в центре клетки свободно.
Локализация фотосинтетических пигментов в тилакоидах при отсутствии хлоропластов; тилакоиды содержат хлорофилл а.
Присутствие разнообразных включений: газовых вакуолей (обеспечение плавучести), цианофициновых гранул (фиксация азота), полифосфатных тел (фиксация фосфора).
Цианобактерии включают одноклеточные и многоклеточные формы (рис. 3.5, 3.6).
Рис. 3.6. Строение клетки (по Тарасенко Е.В., 2013) А - гетеротрофная бактерия;
Б - цианобактерия 1 - жгутик; 2 – рибосомы 70S; 3 - включения; 4 - мезосомы; 5 - ДНК; 6 - оболочка; 7 - мембрана; 8 - фотосинтезирующая мембрана (тилакоиды)
3.4. Подимперия ядерные, или эукариоты (Eucaryota)
(от греч. эу - хорошо, полностью и греч. karyon - ядро) - организмы, клетки которых содержат оформленные ядра. К эукариотам относятся все высшие животные, растения, а также одноклеточные и многоклеточные водоросли, грибы, простейшие.
Сравнение эукариот и прокариот:
Согласно современным представлениям, прокариоты вместе с предками эукариот относятся к наиболее древним организмам и имеют общее происхождение. Довод в пользу единого происхождения клеток прокариот и эукариот заключается в принципиальном сходстве их генетического аппарата. Различия показаны в таблицах 3.1, 3.2.
Таблица 3.1
Сравнение прокариот и эукариот
| Признак
| Прокариоты
| Эукариоты
|
| Размер клеток
| Диаметр 0, 5-5 мкм
| Диаметр обычно до 50 мкм.
|
| Капсула
| Имеется у некоторых бактерий
| Отсутствует
|
| Клеточная стенка
| У бактерий содержит муреин, у цианобактерий — целлюлозу, пектиновые вещества, немного муреина.
| У растений — целлюлозная стенка, у грибов — хитиновая, у животных клеток клеточной стенки нет
|
| Плазмалемма
| Имеется
| Имеется, в животной клетке - плазмалемма с гликокаликсом
|
| Наличие ядра
| Отсутствие
| Наличие ядра
|
| Ядерный материал (хромосомы)
| ДНК - короткие кольцевые молекулы
| ДНК - длинные линейные молекулы, связанные с гистонами и включают кодирующие участки (экзоны) и некодирующие области (интроны)
|
| Кодирующая часть ДНК
| 98% ДНК
| 1, 5-3% ДНК, остальное количество - избыточная ДНК
|
| ДНК цитоплазмы
| ДНК цитоплазмы представлена плазмидами (маленькие кольцевые хромосомы в цитоплазме)
| ДНК цитоплазмы локализована в митохондриях и хлоропластах
|
| Ядрышки
| Отсутствие
| Имеются
|
| Организация генома
| Имеется до 1, 5 тыс. генов
| От 5 до 200 тыс. генов (у человека — около 25 тыс.)
|
| Цитоплазма
| Движение отсутствует
| Движение имеется
|
| Безмембранные органоиды
Рибосомы
| Мельче, чем у эукариот, — 70S. Обычно свободные, но могут быть связаны с мембранными структурами.
| Крупные, 80S, в свободном состоянии или связаны с мембранами гранулярной ЭПС. В пластидах и митохондриях содержатся рибосомы 70S.
|
| Клеточный центр
| Отсутствие
| Имеется в клетках животных, грибов, низших растений
|
| Одномембранные органеллы
| Отсутствие. Их функции выполняют выросты клеточной мембраны
| ЭПС, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы, пероксисомы и т. д.
|
| Двухмембранные органеллы
| Отсутствие
| Митохондрии — у всех эукариотов; пластиды — у растений
|
| Мезосома
| Участвует в делении клетки и в метаболизме
| Отсутствует
|
| Жгутики
| Простого строения, не содержат микротрубочек. Диаметр 20 нм
| Сложного строения, содержат микротрубочки (подобные микротрубочкам центриолей) Диаметр 200 нм
|
| Вакуоли
| Отсутствие
| В растительной клетке с клеточным соком (мембрана - тонопласт), в грибной клетке – множество мелких вакуолей, подобных растительным, в животной клетке – пищеварительные, сократительные, выделительные, фагоцитарные и аутофагоцитарные.
|
Таблица 3.2
Сравнение жизнедеятельности прокариот и эукариот
| Признак
| Прокариоты
| Эукариоты
|
| Аэробное клеточное
дыхание
| У бактерий — в мезосомах; у цианобактерий — на цитоплазматических мембранах
| Происходит в митохондриях
|
| Фотосинтез
| Хлоропластов нет. Фотосинтез у цианобактерий происходит на фотосинтетических мембранах
| В хлоропластах, содержащих специальные мембраны, собранные в граны
|
| Фагоцитоз и пиноцитоз
| Отсутствует (из-за наличия жесткой клеточной стенки)
| Свойствен клеткам животных, у грибов и растений отсутствует
|
| Спорообразование
| Часть представителей способна образовывать споры из клетки для перенесения неблагоприятных условий среды, поскольку имеют толстую стенку.
| Спорообразование свойственно растениям и грибам.
Споры предназначены для размножения
|
| Способы деления клетки
| Бинарное поперечное деление, редко — почкование.
Митоз и мейоз отсутствуют
| Митоз, мейоз, амитоз
|
| Передача генетической информации
| Горизонтальная (от клетки к клетке) путем конъюгации, трансформации и трансдукции.
| Вертикальная передача генетической информации от родителям к потомкам
|
Сходства клеток
Большинство клеток - растений и грибов (кроме клеток животных), подобно клеткам прокариот, окружено твердой клеточной стенкой. Однако химический их состав различен.
В клетке эукариот есть ядро и все органоиды, свойственные в клетке: эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи.
Популярное:
