Строение бактериальной клетки

Компоненты клетки	Эукариоты	Прокариоты
Клеточная стенка	есть у растений (целлюлоза), грибов (хитин)	есть, но отличается по химическому составу (пектин или муреин)
Клеточная мембрана	есть	есть
Мезосомы	нет	есть
ЭПС	у большинства	нет
Аппарат Гольджи	есть	нет
Лизосомы	есть у большинства	нет
Вакуоли	у растений, грибов	нет
Рибосомы	крупнее	мельче
Митохондрии	есть	нет
Реснички, жгутики	есть кроме семенных растений, нематод и членистоногих	есть, но устроены проще
Цитоскелет	есть	нет
Способ поглощения пищи	пиноцитоз и фагоцитоз	транспорт через клеточную стенку, нет фагоцитоза
Пищеварительные вакуоли	есть	нет
Митоз Мейоз	есть	нет
Ядро	есть, окружено двойной ядерной мембраной, содержит ядрышки	нет
Хромосомы	есть, линейные, состоят из ДНК и белков – гистонов	бактериальные хромосомы, ДНК кольцевая, нет гистонов

Клетки бактерий значительно мельче клеток эукариот (0,8-2 мкм) и устроены очень просто.

Обязательные компоненты клетки – ядерный аппарат, цитоплазма, плазматическая мембрана, клеточная стенка (у большинства).

Необязательные компоненты клетки – капсула, споры, пили, жгутики.

Ядерный аппарат – нуклеоид – бактериальная хромосома – одна нить ДНК в виде кольца, длина по сравнению с самой клеткой большая – около 1 мм. Не изолирована от цитоплазмы.

Плазмиды – небольшие кольцевые молекулы ДНК, может быть одна или несколько, способны к саморепликации. Несут несколько генов, которые повышают жизнеспособность клетки – обеспечивают устойчивость к антибиотикам, дезинфицирующим средствам, отвечают за сбраживание молока при сыроварении, переваривание углеводородов нефти и т.д. Плазмиды могут передаваться от клетки к клетке.

Цитоплазма – коллоидный раствор. Содержит включения, рибосомы, плазмиды. Нет движения цитоплазмы и перемещения органелл.

Включения – зерна волютина, гликоген, крахмал.

Рибосомы – обеспечивают синтез белка, в отличие от эукариот рибосомы мельче – у эукариот – 80S, а у прокариот – 70 S и мельче (S – константа седиментации (скорости осаждения органелл в центрифуге), измеряется в единицах Сведберга).

Плазматическая мембрана – аналогична мембране эукариот. На мембране обычно происходит процесс кислородного дыхания, поскольку митохондрий у бактерий нет. Мембрана может образовывать складчатые впячивания внутрь клетки – мезосомы и ламеллы. Во впячиваниях плазмолеммы может проходить дыхание, а также фотосинтез и фиксация азота.

Мезосомы – складки плазмолеммы внутрь, во время деления к ней прикрепляется кольцо ДНК, могут принимать участие в дыхании.

Ламеллы – заполнены фотосинтетическими пигментами.

Клеточная стенка – есть у большинства бактерий. Обеспечивает постоянную форму клетки, механическую защиту. Состоит из полисахарида – муреина в виде длинной цепи, скрепленной пептидными сшивками.

По строению клеточной стенки разделяют две группы бактерий – грамположительные и грамотрицательные. Различия проявляются при окрашивании анилиновым красителем по методу датского бактериолога Грама.

Грамположительные – дают прочную окраску, не разрушающуюся спиртом, имеют толстую оболочку из муреина над которой располагается слой гликопротеидов – стафилококки, бациллы столбняка, туберкулезная палочка, лактобациллы (молочнокислые), актиномицеты.

Грамотрицательные – окраска непрочная, легко разрушается спиртом, имеют тонкую оболочку из муреина, над ней липидный слой из липопротеидов и липополисахаридов, которые защищают клетку от антибактериальных веществ – от лизоцима (расщепляет молекулу муреина, содержится в слюне, слезе, белке яйца и т.д.) и пеницилина (препятствует образованию поперечных пептидных сшивок муреина). Сальмонелла, кишечная палочка, азотобактер, нитрифицирующие бактерии.

Пили – у грамположительных бактерий клеточная стенка образует палочковидные выросты – фимбрии или пили – тонкие нитевидные выросты, которые служат для прикрепления к субстрату или друг к другу. При половом размножении образуют особые пили по которым передается генетическая информация.

Капсула – слизистый полисахаридный слой для дополнительной защиты – например, инкапсулированные штаммы пневмококка патогенны и вызывают воспаление легких, а неинкапсулированные не патогенны, т.к. легко уничтожаются фагоцитами.

Жгутик – многие бактерии подвижны, перемещаются за счет жгутиков, которые устроены значительно проще чем у эукариот. Жгутик представляет собой 1,2,3 микротрубочки, связанные белком. При движении жгутик ввинчивается в среду и тянет клетку за собой. Жгутики могут располагаться на одном конце клетки, на обоих концах или по всему периметру.

Некоторые бактерии, лишенные клеточной стенки могут передвигаться, изгибаясь всем телом – бледная спирохета (сифилис).

Споры – толстостенные долгоживущие образования, формируются в цитоплазме. Наличие или отсутствие спор, размер спор и их расположение в бактериальной клетке являются важным таксономическим признаком.