Els procariotes: estructura i característiques de la vida

En aquest article anem a examinar l'estructura de les procariotes i eucariotes. Aquests organismes tenen diferents nivells de l'organització. Una raó d'això - les característiques estructurals de la informació genètica.

Característiques de l'estructura de les cèl·lules procariotes

Procariotes cridats tots els organismes vius les cèl·lules contenen nuclis. Representants de cinc contemporània de la fauna Samuel pertanyen a ells només una cosa - Bacteris. Procariotes, l'estructura de la qual estem considerant, també s'inclouen representants de les algues blau-verd i arqueges.

Tot i la manca de formalitzades les cèl·lules del nucli, el material genètic que contenen. Això li permet emmagatzemar i transmetre informació genètica, però limita la varietat de formes de reproducció. Reproducció de totes les procariotes es produeix dividint-los en dues cèl·lules. Per mitosi i la meiosi no són capaços.

L'estructura de procariotes i eucariotes

Característiques de l'estructura de procariotes i eucariotes, que es distingeixen, força substancial. A més de l'estructura del material genètic, això també s'aplica a molts orgànuls. Els eucariotes, que inclouen plantes, fongs i animals, contenen en la mitocòndria citoplasma, aparell de Golgi, el reticle endoplàsmic, molts plastidis. En procariotes, que s'estan perdent. La paret cel·lular, que és i que, i altres, diferent composició química. En els bacteris, que es compon d'hidrats de carboni complexos, pectina o mureïna, mentre que en les plantes que es basa en la cel·lulosa, i els fongs - quitina.

Història del descobriment

Característiques de l'estructura i el funcionament dels procariotes es van fer coneguts als científics només en el segle 17. I això malgrat el fet que aquestes criatures van existir al planeta des de la seva creació. En 1676 es van examinar en primer lloc amb un microscopi òptic pel seu creador Antoni Van Levenguk. Igual que tots els organismes microscòpics, el científic els crida "animalikulami". El terme "bacteri" ha aparegut només en el segle 19. Es va oferir un conegut naturalista alemany Christian Ehrenberg. El terme "procariotes" van arribar més tard, en l'era de la creació d'un microscopi electrònic. I en un primer moment, els científics han determinat que les diferències en l'estructura de l'aparell genètic de les cèl·lules de diferents criatures. E. Chatton el 1937 proposa la fusió sobre la base dels organismes en dos grups: a favor i en eucariotes. Aquesta divisió existeix en l'actualitat. A la segona meitat del segle 20 es va descobrir la diferència entre els mateixos procariotes: bacteris i arqueges.

Característiques de la superfície del dispositiu

procariotes superfície aparell consisteix en una paret de la membrana i de la cèl·lula. Cadascuna d'aquestes parts té les seves pròpies característiques. La seva membrana està formada per una doble capa de lípids i proteïnes. Els procariotes, l'estructura és força primitiva, són dos tipus d'estructura de la paret cel·lular. Per tant, en els bacteris Gram-positives que es compon principalment de peptidoglicà, que té un gruix de 80 nm i s'adhereix a la membrana. Un tret característic d'aquesta estructura és la presència de porus en el mateix a través del qual penetra un nombre de molècules. La paret cel·lular de bacteris Gram és molt fina - fins a un màxim de 3 nm. És adjacent a la membrana densa. Alguns representants dels procariotes és encara fora de la càpsula i mucoses. Es protegeix el cos d'assecat, danys mecànics, crea una barrera osmòtica addicional.

procariotes orgànuls

estructura cel·lular de procariotes i eucariotes té diferències significatives, que consisteixen principalment en la presència de certs orgànuls. Aquestes estructures permanents determinen el nivell d'organismes en el seu conjunt. En procariotes, la majoria d'ells estan desapareguts. La síntesi de proteïnes en aquestes cèl·lules té lloc ribosomes. En procariotes aquàtics contenir aerosomy. Aquest cavitats de gas que proporcionen flotabilitat i ajusten el grau d'organismes d'immersió. Només en cèl·lules procariotes contenir mesosoma. Aquests plecs de la membrana citoplasmàtica es produeixen només durant l'ús de mètodes de fixació química durant la preparació de les cèl·lules procariotes mitjançant microscòpia. bacteris i arqueges moviment d'orgànuls són els cilis o flagels. I la unió al substrat porti potable. Aquestes estructures formades per motor proteïna cilindres, també anomenat vellositats i fímbries.

Quin és el nucleoide

Però la diferència més significativa és l'estructura dels gens procariotes i eucariotes. La informació genètica que posseeixen tots aquests organismes. En eucariotes, està decorat a l'interior del nucli. Aquest orgànul dvumembrannaya té la seva pròpia matriu, que s'anomena nucleoplasma, cromatina i la pell. No es porta a terme no només l'emmagatzematge de la informació genètica, però també la síntesi de molècules d'ARN. Els nuclèols són posteriorment formen subunitats de ribosomes - els orgànuls responsables de la síntesi de proteïnes.

L'estructura dels gens procariotes més fàcil. El seu material genètic es presenta el camp nucleoide o nuclears. ADN en procariotes no estan empaquetats en els cromosomes i tenen una estructura anul·lar tancada. La composició també inclou molècules d'ARN nucleoide i proteïna. Característica recent s'assemblen a les histones eucariotes. Hi participen en una duplicació de l'ADN, síntesi d'ARN, estructura química i discontinuïtats de restauració dels àcids nucleics.

Característiques de la vida

Procariotes, l'estructura és diferent complexitat, realitzen processos força complexos de la vida. Aquest aliment, respiració, reproducció de la seva pròpia espècie, el moviment, el metabolisme ... I tot això és capaç d'una sola cèl·lula microscòpica les dimensions van des de 250 mm! Què passa amb el primitiu només pot ser relativa.

Característiques de l'estructura dels procariotes causa i els mecanismes de la seva fisiologia. Per exemple, són capaços de produir energia de tres maneres. La primera és la fermentació. Es porta a terme per certs bacteris. La base d'aquest procés són la reacció redox en què se sintetitza ATP molècula. Aquest compost químic, en la qual s'allibera de divisió en energia diverses etapes. Per tant, és sovint anomenat "pila". Un mètode addicional és la respiració. L'essència d'aquest procés rau en l'oxidació de substàncies orgàniques. Alguns procariotes són capaços de fotosíntesi. Exemples dels mateixos són algues blau-verdes i bacteris porpra que contenen plastidis en les cèl·lules. Però arqueges són capaços de fotosíntesi no clorofil·la. Durant aquest procés, no hi ha fixació de diòxid de carboni, i la molècula d'ATP en si es formen. Per tant, de fet, és actualment la fosforilació.

tipus d'aliment

Els bacteris i arqueges - 01:00 procariota, una estructura que els permeti exercir poder i diferents maneres. Alguns d'ells són autòtrofs. Aquests organismes si mateixos sintetitzen compostos orgànics durant la fotosíntesi. En aquests cèl·lules procariotes és la clorofil·la. Alguns bacteris obtenen energia mitjançant el fraccionament de certs compostos orgànics. El seu tipus d'aliment anomenat chemotrophic. Els representants d'aquest grup són de ferro - sofre i bacteris. Altres absorbeixen únicament el compost acabat. Són anomenats heteròtrofs. La majoria d'ells porten una vida parasitària i només viuen dins de les cèl·lules d'altres criatures. Una variació d'aquest grup també saprotrophs. S'alimenten dels productes de rebuig o matèria orgànica en descomposició. Com es pot veure, els mètodes d'alimentació procariotes són molt diverses. Aquest fet va contribuir a la seva àmplia distribució en tots els hàbitats.

formes de reproducció

Els procariotes, l'estructura dels quals està representat per una cèl·lula, multiplicada per la seva divisió en dues parts o en potència. Aquesta característica es deu a la seva estructura i aparell genètic. procés de fissió binària és precedida per la duplicació o replicació de l'ADN. En aquest cas la molècula d'àcid nucleic és primer desenrotllada, i després cada bri es duplica en el principi de complementarietat. Els cromosomes resultants divergeixen cap als pols. Les cèl·lules augmenten de mida, formada entre la constricció i addicionalment es produeix la seva separació final. Alguns bacteris també són capaços de formar cèl·lules de reproducció asexual - espores.

Els bacteris i arqueges: Característiques

Durant molt de temps, juntament amb els bacteris arqueges eren representants del Regne Monera. De fet, tenen moltes característiques estructurals similars. Això és principalment la mida i la forma de les seves cèl·lules. No obstant això, els estudis bioquímics han demostrat que tenen una sèrie de característiques similars amb els eucariotes. Aquesta naturalesa dels enzims sota l'acció dels quals el procés de síntesi de molècules d'ARN i de proteïnes.

A tall d'alimentació de la majoria d'ells és quimiotròfia. D'altra banda, les substàncies que s'escindeixen en el procés d'obtenció de arqueges energia són més diversos. Aquest complex hidrats de carboni i amoníac, i compostos metàl·lics. Hi ha entre arqueges i autòtrofs. Molt sovint entren en una relació simbiòtica. Paràsits entre les arqueges no. amb més freqüència a la natura i comensals mutualistes. En el primer cas, els arqueobacteris són alimentats pel material hoste, però no li portarà cap dany. A diferència d'aquest tipus de relació simbiòtica amb beneficis mutualistes obtinguts ambdós organismes. Alguns d'ells són metagenami. Tals arqueges habiten sistema digestiu dels éssers humans i mamífers remugants, causant la formació de gas excessiva en l'intestí. Aquests organismes es multipliquen fissió binària, gemmació o per fragmentació.

Arqueges han dominat gairebé tots els hàbitats. Són especialment diversa en el plàncton. Inicialment, totes les arqueges pertanyen al grup dels extremòfils, ja que són capaços d'habitar en aigües termals, i en jaciments amb alta salinitat i la profunditat amb una pressió considerable.

El valor de la procariota a la natura i la vida humana

El paper dels procariotes en la naturalesa és significativa. En primer lloc, són els primers organismes vius que es van originar al planeta. Els científics han trobat que els bacteris i arqueges van aparèixer fa al voltant de 3,5 bilió d'anys. teoria Simbiogènesi suggereix que descendeix d'ells i alguns orgànuls de cèl·lules eucariotes. En particular, estem parlant dels plastidis i mitocondris.

Molts procariotes s'utilitzen en la biotecnologia per produir medicaments, antibiòtics, enzims, hormones, fertilitzants i herbicides. Home durant molt de temps ha estat utilitzant les propietats beneficioses dels bacteris d'àcid làctic per a la producció de formatge, iogurt, iogurt, productes fermentats. Amb aquests organismes a través d'estanys de neteja i guarniment de sòl de diferents metalls. Els bacteris formen la microflora intestinal éssers humans i molts animals. Juntament amb les arqueges que exerceixen cicle moltes substàncies: nitrogen, ferro, sofre, i hidrogen.

D'altra banda, molts bacteris són els agents causants de malalties perilloses mitjançant la regulació del nombre de moltes espècies de plantes i animals. Són una plaga, la sífilis, el còlera, àntrax, diftèria.

Els anomenats procariotes organismes les cèl·lules no tenen nuclis emesa. El seu material genètic conté el nucleoide que consisteix en una molècula d'ADN circular. Dels organismes moderns dels procariotes inclouen bacteris i arqueges.