Прокариоты и эукариоты: сравнительная характеристика

Прокариоты: строение и представители

Прокариоты — это организмы, клетки которых не имеют ядра и мембраносвязанных органелл.

К прокариотам относятся бактерии и археи, которые считаются самыми древними живыми существами на нашей планете.

Прокариоты участвуют в таких биогеохимических процессах, как:

• фиксация азота,

• разложение органических веществ,

• поддержание общего биоразнообразия,

• круговорот веществ в природе.

Бактерии и археи адаптированы к самым жёстким и экстремальным условиям жизни на земле, включая вечные ледники, горячие источники, воды мирового океана и вершины гор.

Характеристика бактерий

Бактерии — это группа прокариотических микроорганизмов.

Микробы (микроорганизмы) — это микроскопические живые организмы, в том числе прокариоты (археи, бактерии) и эукариоты (протисты, некоторые грибы).

Большинство бактерий состоят из одной клетки. Выделяют следующие формы бактерий:

• круглые (кокки),

• гофрированные (спириллы, вибрионы),

• палочковидные (псевдомонады, палочки),

• редкие формы — куб, тетраэдр, звезда, О-образная и С-образная формы.

Представители бактерий:

• стафилококки,

• стрептококки,

• кишечные палочки,

• микрококки,

• энтерококки,

• лактобактерии,

• бифидобактерии.

Характеристика архей

Археи (архебактерии) — это микроскопические прокариоты, которые представляют собой одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра, а также каких-либо мембранных органелл.

Внешне археи не отличаются от бактерий. Среди них также есть палочки, кокки, извитые формы. У некоторых архей есть жгутики бактериального типа, позволяющие им быстро передвигаться. Археи — полноценные прокариоты, ядра у них нет, а генетическая информация заключена в единственную кольцевую хромосому.

Представители архей:

• гипертермофильные археи обитают в очень горячих средах, таких как горячие источники, они спокойно выживают при температурах выше 80˚C;

• галоархеи живут в суперсолёных средах, например, в соляных озёрах;

• ацидофилы живут в кислых горячих источниках и вулканических серных испарениях — сольфатарах;

• метаногены производят метан и могут быть найдены в болотах или пищеварительных системах животных;

• наноархеи — очень маленькие археи, паразитирующие на других археях нормального архейного размера.

Общее строение прокариотов

Цитоплазматическая мембрана — плотная мембрана, которая окружает цитоплазму и регулирует вход и выход веществ.

Цитоплазма — водянистая среда, содержащая все компоненты клетки, включая молекулы ДНК.

Рибосомы — места синтеза белка в клетке.

Нуклеоид — область, где располагается кольцевая ДНК прокариотов.

Клеточная стенка — структура, обеспечивающая клетке форму и защиту.

Капсула — слизистый слой за пределами клеточной стенки, который помогает клетке прикрепляться к поверхностям и защищает от фагоцитоза.

Жгутики и пили — структуры, обеспечивающие подвижность и прикрепление к другим поверхностям.

Прокариотические клетки не содержат мембраносвязанных органелл, таких как митохондрии или эндоплазматический ретикулум, которые есть у эукариотов. Это одно из ключевых отличий между этими двумя типами клеток.

У прокариотов отсутствует крупнейшая органелла живых клеток — ядро. Наследственный материал, который обычно находится в ядре, у прокариотов располагается в цитоплазме. Обычно он представлен одной кольцевой ДНК. Имеются также плазмиды — маленькие молекулы ДНК.

В прокариотических клетках есть цитоплазматическая мембрана и клеточная стенка. Строение мембраны такое же, как у эукариотов. Клеточная стенка прокариотов напоминает клеточную стенку растительных клеток, но образована не клетчаткой, а пектином и муреином. В прокариотических клетках имеются рибосомы, но отсутствуют мембранные органоиды. Их функции выполняют мезосомы — многочисленные складки, отходящие внутрь от мембраны. Прокариоты часто имеют органоиды движения — жгутики и реснички.

Клетки прокариотов обладают относительно простой структурой по сравнению с эукариотическими клетками.

Эукариоты: строение и представители

Эукариоты — это организмы, клетки которых содержат ядро и мембраносвязанные органеллы, такие как митохондрии и эндоплазматический ретикулум.

Представители эукариотов:

• Простейшие — одноклеточные организмы, такие как амёбы и инфузории.

• Грибы — как одноклеточные, так и многоклеточные организмы, например, дрожжи и плесень.

• Растения — многоклеточные организмы, способные к фотосинтезу, такие как деревья, цветы и мхи.

• Животные — живые организмы, которые питаются органическими веществами. Представители — от мелких насекомых до крупных млекопитающих.

Каждая из этих групп имеет свои уникальные характеристики и сложные формы жизни, которые отличают их от прокариотических организмов. Эукариоты играют ключевую роль в поддержании биоразнообразия и экосистем нашей планеты.

Общее строение эукариотов

В отличие от прокариотов, у эукариотов генетический материал строго отделён от цитоплазмы ядерной оболочкой.

Эукариотическая клетка обладает сложной структурой и включает в себя множество органелл, каждая из которых выполняет определённые функции.

Ядро — важная органелла, содержащая большую часть генетического материала клетки в форме ДНК. Ядо окружено двойной мембраной, называемой ядерной оболочкой, которая содержит поры для транспорта молекул.

Цитоплазма — желеобразное вещество, заполняющее клетку.

Митохондрии — органеллы, производящие энергию для клетки путём дыхания. Они имеют собственную ДНК и двойную мембрану.

Эндоплазматический ретикулум, эндоплазматическая сеть (ЭПР, ЭПС) — сеть мембранных трубочек и пузырьков, участвующих в синтезе белков и липидов.

Аппарат Гольджи — система мембран, которая обрабатывает, классифицирует и упаковывает белки и липиды для транспортировки.

Лизосомы — мембранные пузырьки, содержащие ферменты для расщепления отходов и старых органелл.

Рибосомы синтезируют белки.

Цитоскелет — сеть белковых волокон, поддерживающая форму клетки, участвующая в движении и делении клетки.

Эти и многие другие органеллы работают согласованно, чтобы поддерживать жизнедеятельность и функционирование эукариотической клетки.

178.1K

Какая профессия тебе подходит? Узнай за 10 минут!

Получи больше пользы от Skysmart:

• Подготовься к ОГЭ на пятёрку.

• Подготовься к ЕГЭ на высокие баллы.

• Записывайся на бесплатные курсы для детей.

• Решай задания в бесплатном тренажёре ЕГЭ.

Прокариоты и эукариоты: сравнительная таблица

Характеристика	Эукариоты	Прокариоты
Ядро	Есть	Отсутствует
Расположение ДНК	ДНК в ядре, окружённом мембраной	ДНК свободно в цитоплазме
Органеллы	Множество мембранных органелл, включая митохондрии и аппарат Гольджи	Отсутствуют мембранные органеллы
Размер клетки	Обычно 10–100 мкм	Обычно 0,1–5,0 мкм
Рибосомы	По размеру значительно больше	По размеру значительно меньше
Цитоскелет	Присутствует, обеспечивает структурную поддержку	Отсутствует
Размножение	Может быть бесполым и половым, митоз и мейоз	Бесполое, деление клетки