
- •Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь
- •Оглавление
- •1. Генетика и история ее развития
- •2. Наследственность и изменчивость
- •3. Клетка – элементарная единица живого
- •4. Клеточная теория.
- •5. Типы клеточной организации.
- •6. Структурно - функциональная организацияклетки эукариотического и прокариотического типов
- •6.1. Строение и функционирование клетки растений.
- •6.2. Строение и функционирование клетки животных.
- •6.3. Строение и функционирование бактериальной клетки
- •7. Химический состав и структура вирусов
- •8. Материальные основы наследственности
- •8.1. Нуклеиновые кислоты – молекулярные носители наследственности
- •9. Строение и функционирование генома бактерий
- •Внехромосомные факторы наследственности
- •Последовательности и транспозоны.
- •10. Биологический синтез белка
- •11. Изменчивость бактерий
- •11.1. Фенотипическая изменчивость
- •11.2. Генотипическая изменчивость
- •12. Особенности генетики вирусов
- •13. Методы молекулярно-генетического анализа
- •Анализ рекомбинаций фагов
- •14. Понятие о биотехнологии и генной инженерии
5. Типы клеточной организации.
В живой природе существует большое разнообразие клеток, которые разнятся по размерам, форме, особенностям питания, дыхания и т.д. Однако известно лишь два типа клеточной организации: прокариотический и эукариотический. Эукариотический тип организации клеток подразделяют на подтип, характерный для простейших, и подтип, характерный для многоклеточных. Упомянутые два типа клеточной организации возникли в ходе биологической эволюции. Вообще, проблема происхождения и эволюции живых организмов до сих пор остается очень сложной и до конца не изученной. Это относится к микроорганизмам. Появление жизни на Земле объясняют две основные гипотезы. Согласно так называемой гипотезе панспормии, жизнь занесена из космоса в виде спор микроорганизмов или же путем намеренного заселения планеты разумными существами из других миров.
Другая гипотеза утверждает, что жизнь возникла на Земле в результате совокупности физических и химических условий. Приведших к абиогенному образованию органических веществ из неорганических.
Немецкий ученый Э. Геккель (1886) выделил микроорганизмы. У которых отсутствует дифференцировка на органы и ткани в царство Protista(протисты. Первосущества). Затем, в результате дальнейшего изучения строения клеток, протисты были подразделены на две группы: высшие и низшие. У высших – клетки сходны с растительными и животными клетками, это эукариоты. К ним отнесены микроскопические водоросли. Микроскопические грибы (плесени и дрожжи). К низшим относят протистов, клетки которых по строению отличаются от всех других организмов(бактерии, сине-зеленые водоросли), - это прокариоты.
Клеткам прокариотического типа свойственны следующие особенности: эти клетки имеют малые размеры, в них нет развитой системы мембран. Отсутствует четко оформленное ядро, генетический материал представлен в виде замкнутого кольца молекулы ДНК, свободно располагающейся в цитоплазме, не содержащей гистонов. Которые являются белками клеточных ядер. В связи с значительным содержанием диаминокислот аргинина и лизина, эти клетки имеют щелочную реакцию. Для прокариот не типичны внутриклеточные перемещения цитоплазмы и амебоидные движения.
Для эукариотичных клеток характкрны вторичные полости. Эукариоты имеют истинное ядро. Кариолема отграничивает ядро от цитоплазмы. У них имеются более крупные, чем у прокариот, рибосомы, геном представлен набором хромосом, которые удваиваются и распределяются между дочерними клетками при митозе.
Таксономией все низшие были отнесены к надцарству – Procariotae, а все высшие прокариоты, растения и животные включены в надцарство –Eycariotae. Необходимо еще раз подчеркнуть, что к прокариотическим организмам относятся сине-зеленые водоросли, актиномицеты, бактерии, спирохеты, микоплазмы, рикетсии, хламидии, а к эукариотическим – большинство водорослей, грибы, лишайники, растения и животные.
Различия между прокариотами и эукариотами довольно детально представлены в таблице 1.
Таблица 1. признаки прокариотов и эукариотов.
признаки |
прокариоты |
эукариоты |
Размер клеток(мкм) |
1-10 |
10-100 |
Вид метаболизма |
Анаэробный или аэробный |
Аэробный |
ДНК |
Кольцевая в цитоплазме |
Не кольцевая, окружена ядерной оболочкой |
Синтез РНК и белка |
В цитоплазме |
С-з РНК в ядре, белка в цитоплазме |
Органеллы |
Нет или мало |
Есть |
Цитоскелет |
Нет |
Есть |
Эндо- и экзоцитоз |
Нет |
Есть |
Митохондрии |
Нет |
Есть |
Эндоплазмотическая сеть |
Нет |
Есть |
Комплекс Гольджи |
Нет |
Есть |
Рибосомы |
Есть 70S |
Есть 70S в митохондриях, 80S в цитоплазме |
Лизосомы |
Нет |
Есть |
Внутриклеточное переваривание |
Нет |
Есть |
Деление клеток |
бинарное |
Митоз(у половых клеток – мейоз) |