Мир микробов. Особенности строения про- и эукариотической клетки
Все живые существа, обитающие на Земле, можно условно разделить на представителей макро- и микромира. К макромиру относятся все живые существа, видимые невооруженным глазом, а к микромиру – представители живого мира, находящиеся за пределами разрешающей способности нашего глаза и обнаруживаемые с помощью различных оптических и электронных приборов. Размеры отдельных представителей колеблются от 0,01-0,4 мкм или 10-400 нм (вирусы) до 10 мкм и более (бактерии, грибы, простейшие).
Согласно современной классификации органического мира микроорганизмы могут быть представлены как клеточными (бактерии, грибы, простейшие), так и доклеточными формами (вирусы, вироиды, прионы).
Клеточные формы обладают характерными признаками живых существ: воспроизведение себе подобных, метаболизм (питание и дыхание), способность к активному движению, росту и размножению. Среди клеточных форм выделяют три домена (империи):
1. Archae – к этому домену относятся древнейшие обитатели нашей планеты (архебактерии) – метанобразующие бактерии, экстремально галофильные бактерии (растут в присутствии 12-32% NaCl) и термоацидофильные бактерии (растут при 75-90 °С и низком рН). Их клетка имеет примитивное прокариотическое строение и клеточную стенку, лишенную пептидогликанового слоя (Mendosicutes). Среди архебактерий патогенных для человека видов не обнаружено.
2. Bacteria – к этому домену относятся три типа бактерий: эубактерии с тонкой клеточной стенкой ( Gracilicutes) - грамотрицательные, эубактерии с толстой клеточной стенкой ( Firmicutes) – грамположительные, эубактерии без клеточной стенки ( Tenericutes).
|
|
3. Eukaria – к этому домену относятся микроскопические простейшие, грибы и сине-зеленые водоросли.
К доклеточным формам существования относят:
1. Вирусы – наименьшие по размерам агенты, имеющие геном, окруженный белковой оболочкой и суперкапсидом (оболочечные вирусы). Вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами, репродуцирующимися только в живых клетках. Внеклеточная форма вируса - вирион, а внутриклеточная – вирус.
2. Прионы (от англ. proteinaceous infectious particle, белковоподобная инфекционная частица) – белковые инфекционные агенты, приводящие к развитию летальных неврологических заболеваний (губчатых энцефалопатий: куру, болезнь Кройтцфельдта-Якоба и др.)
3. Вироиды – небольшие молекулы кольцевой суперспирализованной РНК, не содержащие белковой оболочки и вызывающие заболевания растений (таблица 1)
Таблица 1. Мир микробов
Доклеточные формы | Клеточные формы | ||||
Вирусы
Прионы
Вироиды | Домен "Bacteria" | Домен "Archae" | Домен "Eukarуa" | ||
Прокариоты
| Эукариоты | ||||
Бактерии с тонкой клеточной стенкой, грамотрицательные ( Gracilicutes) |
Архебактерии (Mendosicutes) | Простейшие (царство Animalia, подцарство Protozoa) Типы: Sarcomastigofora Apicomplexa Ciliophora Microspora | Грибы (царство Fungi) Типы: Zygomycota Ascomycota Basidiomycota Deuteromycota или митоспоровые грибы | ||
Бактерии с толстой клеточной стенкой, грамположительные ( Firmicutes) | |||||
Бактерии без клеточной стенки ( Tenericutes) |
Анализ различий строения про- и эукариотической клетки обычно проводят по трем основным параметрам:
1) ядерно-генетическая организация клетки
2) организация мембранных структур клетки
3) функциональная организация клетки (таблица 2).
Таблица 2. Сравнительная характеристика прокариотов (эубактерий) и эукариотов
Признак | Прокариотическая клетка | Эукариотическая клетка | ||
Размер Анаэробное дыхание Фиксация азота Мембранные структуры | 1-10 мкм Возможно Возможна Отсутствуют | 10-100 мкм Обычно отсутствует Невозможна Имеются | ||
Генетический материал | ||||
Расположение Форма Внехромосомная ДНК Гистоны Тип деления | Нет ядерной мембраны Кольцевая молекула ДНК Располагается в плазмидах Отсутствуют Бинарный | Есть ядерная мембрана Хромосома Располагается в митохондриях Имеются Митотический | ||
Синтез белка
| ||||
Рибосомы Место синтеза | 70S (50S и 30S субъединицы) Рибосомы, свободно расположенные в цитоплазме | 80S (60S и 40S субъединицы) Рибосомы в составе эндоплазматического ретикулума | ||
Клеточная стенка* | ||||
Структурные элементы Стеролы | Образована пептидогликаном Отсутствуют | Содержит хитин и целлюлозу Имеются | ||
* у эукариотических клеток нет клеточной стенки, а есть ЦПМ
Мы поможем в написании ваших работ! |