прокариотна клетка

Обясняваме какво представлява прокариотната клетка, нейните съставни части и техните функции. Също така как се различава от еукариотната клетка.

Прокариотните организми са еволюционно преди еукариотите.

Какво е прокариотна клетка?

Прокариотните или прокариотните клетки образуват живи едноклетъчни организми, принадлежащи към суперцарството или империята Прокариота или към домейните на Archaea и Bacteria, в зависимост от предпочитаната биологична класификация.

Основната характеристика на прокариотните клетки е, че те нямат мембрана, която да ограничава клетъчно ядро и вместо това те представят своите генетичен материал разпръснати в цитоплазма, току-що събрани в област, наречена нуклеоид.

прокариотни организми (про- означава "преди" и karyo което се отнася до "ядро") са еволюционно преди еукариотите, тоест тези, които притежават клетъчно ядро. Въпреки че прокариотните клетки са възникнали в много далечно минало, това не означава, че те са изчезнали от Земята. Всъщност най-простите форми на живот все още са прокариотни организми, като напр бактерии и арките.

Тази простота, която характеризира прокариотните организми, е позволила тяхното голямо разнообразие, което се изразява в метаболизми изключително разнообразни (не е същото с еукариотите) и огромно разнообразие по отношение на приспособяването към различни среди, видове хранене или дори клетъчна структура.

Механизми на хранене

Прокариотните клетки могат да бъдат автотрофни (те създават свои собствени храна) или хетеротрофни (хранят се с органична материя, произведена от друго живо същество), както аеробни (те изискват кислород, за да живеят), така и анаеробни (те не се нуждаят от кислород, за да живеят), което се изразява в няколко механизма на хранене:

  • Фотосинтеза. Като растения, някои прокариоти могат да използват енергията на слънчева светлина да синтезира органичен материал от неорганичен материал, както в присъствието, така и в отсъствието на кислород. Има два вида фотосинтеза: кислородна фотосинтеза (която произвежда кислород) и аноксигенна фотосинтеза (не произвежда кислород).
  • Хемосинтеза. Подобен на фотосинтеза, клетките предприемат окисляване на неорганична материя като механизъм за получаване на своята енергия и получаване на собствена органична материя за растеж. Хемосинтезата се различава от фотосинтезата по това, че последната използва слънчевата светлина като източник на енергия.
  • Сапрофитно хранене. Тя се основава на разлагането на органична материя, оставена от други живи същества, или при смърт, или като останки от тях хранене.
  • Симбиотично хранене. Някои прокариоти се свързват с други живи същества, получават органичната си материя за съществуване от тях и се генерира взаимна изгода.
  • Паразитно хранене. Има прокариотни организми (паразити), които се хранят с органичната материя на друг по-голям (гостоприемник или гостоприемник), на който те увреждат в процеса (въпреки че не го убиват директно).

И накрая, размножаването на прокариотните клетки може да бъде два вида: безполово (по механизма на митоза) или парасексуален (намесват се три процеса, свързани с обмена и включването на промените в генетичния материал: конюгация, трансдукция и трансформация на ДНК).

Типове прокариотни клетки

Кокосовите бактерии имат повече или по-малко сферична и еднаква форма.

Прокариотните клетки могат да имат много различни форми и често дори еднакви видове може да приема променящи се форми, което се нарича плеоморфизъм. Въпреки това могат да се разграничат три основни типа морфология:

  • Кокосов орех. Това е типичен морфологичен тип бактерии, който има повече или по-малко сферична и еднаква форма. Бактериите могат да се появят и в коки в групи от две (диплококи), коки в групи от четири (тетракоки), коки във вериги (стрептококи) и коки в неправилни или групирани групи (стафилококи). Например: Streptococcus pneumoniae, един от причинителите на бактериална пневмония.
  • бацил. Пръчковидна форма със заоблени краища, включва широка гама от бактерии и други свободно живеещи сапрофитни организми. Бацилите могат да бъдат открити и в групи от по две или в нишки. Например: Escherichia coli и Clostridium botulinum.
  • Spirilum Спираловидна форма, те обикновено са много малки и варират от патогенни до автотрофни бактерии. Например: видове от рода Campylobacter, като Campylobacter jejuni, хранителен патоген, който причинява кампилобактериоза.
  • Спирохета. Те също имат спираловидна форма, но са много удължени и гъвкави. Например: видовете от рода Leptospira, които причиняват лептоспироза.
  • Вибриони Те са пръчки с форма на запетая. Тази група включва тези от типа вибрио, род протеобактерии, отговорни за повечето инфекциозни заболявания при хората и висшите животни, особено типичните за храносмилателния тракт. Най-известният е Vibrio cholerae, причинителят на холерата.
  • Варианти на тези форми са кокобацили (овални) и коринеформни бактерии, неправилни бацили с изпъкнал край.

Части и функции на прокариотната клетка

Прокариотната клетка има следните структури:

  • Плазмената мембрана. Това е границата, която разделя вътрешността и екстериора на клетка и който служи като филтър, позволяващ влизането и/или излизането на вещества (като включването на хранителни вещества или изхвърлянето на отпадъци).
  • Клетъчна стена. Състои се от здрав и твърд слой, който е извън клетъчната мембрана, което придава на клетката определена форма и допълнителен защитен слой. Наличието на клетъчна стена е характеристика, споделена между растенията, водораслите и гъби, въпреки че съставът на тази клетъчна структура е различен във всяка от тези групи организми.
  • Цитоплазма. Това е много фино колоидно вещество, което изгражда клетъчното „тяло“ и се намира вътре в клетката.
  • Нуклеоиди. Тя не се превръща в ядро, това е много диспергирана област, която е част от цитоплазмата, където обикновено има една кръгла ДНК молекула, която може да бъде свързана с малко количество РНК и нехистонични протеини Тази ДНК молекула е от съществено значение за възпроизвеждане.
  • Рибозоми. Те са комплекси от протеин и части от РНК, които позволяват експресията и транслацията на Генетична информацияС други думи, те синтезират протеините, необходими на клетката в нейните различни биологични процеси, както е предвидено в ДНК.
  • Прокариотни отделения. Те са уникални за прокариотните клетки. Те варират в зависимост от вида на организма и имат много специфични функции в рамките на вашия метаболизъм. Някои примери са: хлорозоми (необходими за фотосинтезата), карбоксиломи (за фиксиране на въглероден двуокис (CO2), фикобилизоми (молекулярни пигменти за събиране на слънчева светлина), магнитозоми (позволяват ориентация според магнитното поле на Земята) и др.

В допълнение, тези клетки могат да представят други структури като:

  • Жгутик. Това е органел с форма на камшик, използван за мобилизиране на клетката като пропелентна опашка.
  • Външна мембрана. Това е допълнителна клетъчна бариера, която характеризира грам-отрицателните бактерии.
  • Капсула. Това е слой, образуван от полимери органични, които се отлагат извън клетъчната стена. Има защитна функция и се използва също като място за съхранение на храни и отпадъци.
  • Периплазма. Това е пространство, което обгражда цитоплазмата и я отделя от външните мембрани, което позволява по-голяма ефективност при различните видове енергиен обмен.
  • плазмиди Те са форми на нехромозомна ДНК, с кръгла форма, която при определени бактерии придружава бактериалната ДНК и се репликира независимо, което им дава съществени характеристики за по-голяма адаптивност към заобикаляща среда.

Еукариотна клетка

Еукариотните клетки се различават от прокариотните по това, че имат дефинирано ядро ​​в цитоплазмата си (където се съдържа по-голямата част от ДНК на клетката) и по това, че имат наличието на мембранни органели (които имат специфични функции в клетката, като митохондрии и хлоропласти).

Въпреки че тази разлика може да изглежда фина, тя е в основата на гигантска промяна в репродукцията и други жизненоважни процеси, които доведоха до по-високо ниво на клетъчна сложност, без което многоклетъчните същества със сложни и превъзходни организации не биха могли да се развият.

!-- GDPR -->