Организмы, не имеющие ядра, называются прокариотическими клетками или прокариотами. К ним относятся археи, бактерии и цианобактерии (сине-зелёные водоросли).
Классификация
Прокариоты классифицируются по нескольким признакам, которые представлены в таблице.
Признак |
Типы |
Описание |
По способу питания |
Автотрофы |
Самостоятельно синтезируют органические вещества |
Гетеротрофы |
Употребляют готовые органические соединения |
|
По способу дыхания |
Анаэробы |
Не используют кислород |
Аэробы |
Используют кислород |
|
По образу жизни |
Свободноживущие |
Бактерии брожения, гниения |
Паразиты |
Питаются за счёт хозяина, отравляя его продуктами метаболизма (патогенные бактерии) |
|
Симбионты |
Положительно сосуществуют с другим организмом (азотфиксирующие бактерии, кишечная палочка человека) |
К автотрофным бактериям относятся:
- фотосинтезирующие (фототрофы) – используют в качестве энергии для синтеза веществ солнечный свет (цианобактерии);
- хемосинтезирующие (хемотрофы) – используют энергию окисления неорганических веществ (серы, углекислого газа, водорода, азота и т.д.).
Несмотря на то, что большинство бактерий является гетеротрофами, они выделяются в отдельное царство. В отличие от прокариотической животная клетка простейших или многоклеточных животных содержит ядро. При этом гетеротрофные бактерии – сапрофиты, питающиеся мёртвыми организмами посредством осмоса (бактерии гниения и разложения).
Цианобактерии способны к фотосинтезу, как растительные клетки, но также не содержат ядра. Кроме того, фотосинтез осуществляется не в пластидах, как у растений, а в цитоплазме на внутриклеточных мембранах, содержащих фотосинтезирующие пигменты.
Строение
Прокариоты – примитивные микроорганизмы, состоящие из оболочки, цитоплазмы и генетического материала. Общее строение прокариот представлено в таблице.
Компоненты |
Строение |
Функции |
Капсула |
Состоит из полисахаридов |
Помогает пережить неблагоприятные условия |
Клеточная стенка |
Содержит белок муреин и другие органические соединения |
Защищает, фиксирует форму |
Плазмалемма |
Тонкая мембрана, состоящая из белков и липидов |
Образует мезосомы, ограничивает цитоплазму |
Нуклеоид |
Ядерная зона в цитоплазме, содержащая кольцевую ДНК, которая может включать миллионы нуклеотидов |
Несёт генетическую информацию, участвует в размножении |
Плазмиды |
Не являются обязательными компонентами. Содержат небольшие молекулы ДНК |
Помогают выживать в определённых условиях, синтезируют белки, вырабатывают устойчивость к вредным веществам |
Рибосомы |
Состоит из малой и большой субъединиц, содержащих РНК |
Синтезируют белки |
Мезосома |
Образуется путём впячивания плазмалеммы внутрь клетки |
Участвует в образовании перетяжки, репликации ДНК, осуществляет клеточное дыхание подобно митохондриям |
Жгутик, пили |
Состоят из белка флагеллина или пилина |
Осуществляют движение |
По одной из теорий органоиды эукариот – пластиды и митохондрии – являются прокариотами. Они имеют схожее строение с бактериями, собственную ДНК и рибосомы.
Размножение
Прокариоты размножаются бинарным делением или амитозом. В отличие от митоза этот процесс не сопровождается подготовкой клетки, более быстрый и менее затратный. Разделение происходит случайно за счёт образования перетяжки. Дочерние клетки могут отличаться размером, количеством генетической информации и органелл.
Бактерии способны обмениваться генами с помощью горизонтального переноса при контакте, поглощении или посредством бактериофагов (вирусов бактерий).
Что мы узнали?
Из урока биологии 10 класса узнали о строении прокариот – доядерных клеток. Это примитивные организмы, среди которых встречаются гетеротрофы и автотрофы. Основные представители – свободноживущие, паразитические, симбиотические бактерии. Они состоят из трёхслойной оболочки (капсула, клеточная стенка, плазмалемма), цитоплазмы и нуклеоида, содержащего кольцевую ДНК. Размножаются прокариоты амитозом.