Röviden: miben különböznek a prokarióták az eukariótáktól. A prokarióta és eukarióta sejtek szerkezete. Az eukarióta sejt szerkezeti összetevői

A Földön minden élő szervezet két csoportra oszlik: prokariótákra és eukariótákra.

  • Az eukarióták növények, állatok és gombák.
  • A prokarióták baktériumok (beleértve a cianobaktériumokat is, más néven kék-zöld algák).

Fő különbség

A prokariótáknak nincs magjuk, a körkörös DNS (körkörös kromoszóma) közvetlenül a citoplazmában található (a citoplazmának ezt a szakaszát nukleoidnak nevezzük).


Az eukariótáknak kialakult magjuk van(az örökletes információt [DNS] a nukleáris burok választja el a citoplazmától).

További különbségek

1) Mivel a prokariótáknak nincs magjuk, nincs mitózis/meiózis. A baktériumok két részre osztva szaporodnak ("közvetlen" osztódás, szemben a "közvetett" osztódással - mitózis).


2) A prokariótákban a riboszómák kicsik (70S), az eukariótákban pedig nagyok (80S).

3) Az eukariótáknak sok organellumjuk van: mitokondriumok, endoplazmatikus retikulum, sejtközpont stb.


A membránszervecskék helyett a prokariótákban mezoszómák vannak - a plazmamembrán kinövései, hasonlóan a mitokondriális krisztokhoz.

4) A prokarióta sejt sokkal kisebb, mint egy eukarióta sejt: átmérője 10-szer, térfogata 1000-szerese.

Hasonlóságok

Minden élő szervezet sejtje (az élő természet minden birodalma) plazmamembránt, citoplazmát és riboszómákat tartalmaz.
Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Az állati sejtek és a baktériumok közötti hasonlóság az, hogy van
1) riboszómák
2) citoplazma
3) glikokalix
4) mitokondriumok
5) díszített mag

6) citoplazma membrán


Válasz
1. Állítson fel egyezést egy szervezet jellemzője és a királyság között, amelyre jellemző: 1) gombák, 2) baktériumok
A) A DNS zárt gyűrű formájában
B) a táplálkozás módszere szerint - autotrófok vagy heterotrófok
B) a sejteknek kialakult magjuk van
D) A DNS lineáris szerkezetű
D) a sejtfal kitint tartalmaz

6) citoplazma membrán


E) nukleáris anyag a citoplazmában található
2. Állítson fel egyezést az élőlények jellemzői és a birodalmak között, amelyekre jellemzőek: 1) gombák, 2) baktériumok. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) mikorrhiza kialakulása magasabb rendű növények gyökereivel
B) sejtfal képződése kitinből
B) test micélium formájában
D) spórás szaporodás
D) kemoszintézis képessége

6) citoplazma membrán


E) a körkörös DNS elhelyezkedése a nukleoidban
1) nukleáris organizmusok (eukarióták) csoportját alkotják
2) heterotróf szervezetekhez tartoznak
3) spórákkal szaporodnak
4) egysejtű és többsejtű szervezetek
5) légzéskor levegő oxigént használnak
6) részt venni az anyagok körforgásában az ökoszisztémában

6) citoplazma membrán


1. Határozzon meg egyezést egy sejt jellemzői és a sejt szerveződési típusa között: 1) prokarióta, 2) eukarióta
A) a sejtközpont részt vesz az osztódási orsó kialakításában
B) lizoszómák vannak a citoplazmában
B) a kromoszómát körkörös DNS alkotja
D) nincsenek membránszervecskék
D) a sejt mitózissal osztódik
E) a membrán mezoszómákat képez

6) citoplazma membrán


2. Állítson fel egyezést a sejt jellemzői és típusa között: 1) prokarióta, 2) eukarióta
A) nincsenek membránszervecskék
B) mureinból készült sejtfal van
C) az örökítőanyagot egy nukleoid képviseli
D) csak kis riboszómákat tartalmaz
D) az örökítőanyagot lineáris DNS képviseli
E) sejtlégzés történik a mitokondriumokban

6) citoplazma membrán


3. Állítson fel egyezést a tulajdonság és az organizmusok csoportja között: 1) Prokarióták, 2) Eukarióták. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) a mag hiánya
B) mitokondriumok jelenléte
B) az EPS hiánya
D) a Golgi-készülék jelenléte
D) lizoszómák jelenléte
E) lineáris kromoszómák, amelyek DNS-ből és fehérjéből állnak

6) citoplazma membrán


4. Állítson fel egyezést az organellumok és az azokat tartalmazó sejtek között: 1) prokarióta, 2) eukarióta. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) Golgi-készülék
B) lizoszómák
B) mezoszómák
D) mitokondriumok
D) nukleoid
E) EPS

6) citoplazma membrán


5. Állítson fel egyezést a sejtek és jellemzőik között: 1) prokarióta, 2) eukarióta. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) A DNS-molekula kör alakú
B) anyagok felszívódása fago- és pinocitózissal
B) ivarsejteket képez
D) a riboszómák kicsik
D) membránszervecskék vannak
E) közvetlen felosztás jellemzi

6) citoplazma membrán


KIALAKÍTOTT 6. Állítson fel egyezést a sejtek és jellemzőik között: 1) prokarióta, 2) eukarióta. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
1) külön mag jelenléte
2) spórák képződése a kedvezőtlen környezeti feltételek elviselésére

3) az örökítőanyag elhelyezkedése csak zárt DNS-ben

4) osztódás meiózissal
5) fagocitózisra való képesség

Válasszon három lehetőséget. A baktériumok, a kalapgombákkal ellentétben,
1) egysejtű szervezetek
2) többsejtű élőlények
3) riboszómák vannak a sejtekben
4) nincs mitokondriumuk
5) prenukleáris szervezetek
6) nem rendelkeznek citoplazmával

6) citoplazma membrán


1. Válasszon három lehetőséget. A prokarióta sejtek különböznek az eukarióta sejtektől
1) egy nukleoid jelenléte a citoplazmában
2) riboszómák jelenléte a citoplazmában
3) ATP szintézis mitokondriumokban
4) az endoplazmatikus retikulum jelenléte
5) morfológiailag különálló mag hiánya
6) a plazmamembrán invaginációinak jelenléte, amelyek a membránszervecskék funkcióját látják el

6) citoplazma membrán


2. Válasszon három lehetőséget. A baktériumsejtet prokarióta sejtek közé sorolják, mert
1) nem rendelkezik héjjal borított maggal
2) citoplazmája van
3) van egy DNS-molekula a citoplazmába merülve
4) külső plazmamembránja van
5) nincs mitokondriuma
6) riboszómái vannak, ahol a fehérje bioszintézis megy végbe

6) citoplazma membrán


3. Válasszon három lehetőséget. Miért sorolják a baktériumokat prokarióták közé?
1) tartalmaznak egy sejtmagot a sejtben, elválasztva a citoplazmától
2) sok differenciált sejtből áll
3) egy gyűrűs kromoszómája van
4) nem rendelkeznek sejtközponttal, Golgi komplexummal és mitokondriummal
5) nem rendelkeznek a citoplazmából izolált sejtmaggal
6) citoplazmával és plazmamembránnal rendelkeznek

6) citoplazma membrán


4. Válasszon három lehetőséget. A prokarióta sejtek különböznek az eukarióta sejtektől
1) riboszómák jelenléte
2) mitokondriumok hiánya
3) formalizált mag hiánya
4) plazmamembrán jelenléte
5) a mozgásszervek hiánya
6) egy gyűrűs kromoszóma jelenléte

6) citoplazma membrán


5. Válasszon három lehetőséget. A prokarióta sejtre jellemző a jelenlét
1) riboszómák
2) mitokondriumok
3) díszített mag
4) plazmamembrán
5) endoplazmatikus retikulum
6) egy körkörös DNS

6) citoplazma membrán


6. GYŰJTÉS:

A) membránszervecskék hiánya

B) riboszómák hiánya a citoplazmában

C) két vagy több lineáris szerkezetű kromoszóma kialakulása

Válasszon három lehetőséget. Az eukarióta szervezetek sejtjei a prokarióta szervezetektől eltérően rendelkeznek
1) citoplazma
2) héjjal borított mag
3) DNS-molekulák
3) glikokalix
5) sűrű héj
6) endoplazmatikus retikulum

6) citoplazma membrán


Válassz egyet, a legmegfelelőbb lehetőséget. VÁLASSZA A HELYTELEN KIÁLLÍTÁST. A baktériumoknak nincs
1) nemi sejtek
2) meiózis és megtermékenyítés
3) mitokondriumok és sejtközpont
4) citoplazma és nukleáris anyag

6) citoplazma membrán


Elemezze a táblázatot. Töltse ki a táblázat üres celláit a listában megadott fogalmak és kifejezések használatával!
1) mitózis, meiózis
2) a kedvezőtlen környezeti feltételek elviselése
3) információ átadása a fehérje elsődleges szerkezetéről
4) kettős membrán organellumok
5) durva endoplazmatikus retikulum
6) kis riboszómák

6) citoplazma membrán


6) citoplazma membrán



Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Az evolúció során különböző birodalmak élőlényei jöttek létre. Milyen jelek jellemzőek a királyságra, amelynek képviselője az ábrán látható.
1) a sejtfal főként mureinból áll
2) a kromatint a sejtmag tartalmazza
3) jól fejlett endoplazmatikus retikulum
4) nincsenek mitokondriumok
5) az örökletes információt egy kör alakú DNS-molekula tartalmazza
6) az emésztés a lizoszómákban történik

6) citoplazma membrán



1. Kettő kivételével az alább felsorolt ​​összes jel NEM a képen látható cella leírására szolgál. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel a táblázatban.
1) Mitokondriumok jelenléte
2) A körkörös DNS jelenléte
3) Riboszómák jelenléte
4) A mag elérhetősége
5) Világos kukucskáló jelenléte

6) citoplazma membrán



2. Az alábbiakban felsorolt ​​kifejezések közül kettő kivételével mindegyik az ábrán látható cella leírására szolgál. Határozzon meg két olyan kifejezést, amelyek „kiesnek” az általános listáról, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek.
1) zárt DNS-molekula
2) mesosoma
3) membránszervecskék
4) sejtközpont
5) nukleoid

6) citoplazma membrán



3. Kettő kivételével az alábbiakban felsorolt ​​összes jel az ábrán látható cella leírására szolgál. Határozzon meg két olyan kifejezést, amelyek „kiesnek” az általános listáról, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek.
1) osztódás mitózissal
2) mureinból készült sejtfal jelenléte
3) egy nukleoid jelenléte
4) membránszervecskék hiánya
5) anyagok felszívódása fago- és pinocitózissal

6) citoplazma membrán



4. Az alábbiakban felsorolt ​​kifejezések közül kettő kivételével mindegyik az ábrán látható cella leírására szolgál. Határozzon meg két olyan kifejezést, amelyek „kiesnek” az általános listáról, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek.
1) zárt DNS
2) mitózis
3) ivarsejtek
4) riboszómák
5) nukleoid

6) citoplazma membrán



5. Kettő kivételével az alábbiakban felsorolt ​​összes jel használható az ábrán látható cella leírására. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.
1) van sejtmembrán
2) van egy Golgi-készülék
3) több lineáris kromoszóma van
4) riboszómák vannak
5) sejtfal van

6) citoplazma membrán



6 Szo. Kettő kivételével az alábbiakban felsorolt ​​összes jellemző használható az ábrán látható cella leírására. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.
1) lineáris kromoszómáik vannak
2) jellemző a bináris hasadás
3) endoplazmatikus retikulummal rendelkezik
4) spórát képez
5) kis riboszómákat tartalmaz

6) citoplazma membrán

7. GYŰJTÉS:
1) plazmid
2) légzés a mitokondriumokban
3) kettéosztás

1. A felsorolt ​​jellemzők mindegyike, kettő kivételével, egy prokarióta sejt leírására szolgál. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.
1) Formális mag hiánya benne
2) Citoplazma jelenléte
3) Sejtmembrán jelenléte
4) Mitokondriumok jelenléte
5) Endoplazmatikus retikulum jelenléte

6) citoplazma membrán


2. Kettő kivételével az alább felsorolt ​​jelek mindegyike jellemzi a baktériumsejt szerkezetét. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.
1) formalizált kernel hiánya
2) lizoszómák jelenléte
3) sűrű héj jelenléte
4) mitokondriumok hiánya
5) riboszómák hiánya

6) citoplazma membrán


3. Az alábbiakban felsorolt ​​fogalmak kettő kivételével a prokarióták jellemzésére szolgálnak. Határozzon meg két fogalmat, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.
1) mitózis
2) vita
3) ivarsejt
4) nukleoid
5) mesosoma

6) citoplazma membrán


4. Kettő kivételével az alábbi kifejezések mindegyike a baktériumsejt szerkezetének leírására szolgál. Határozzon meg két olyan kifejezést, amelyek „kiesnek” az általános listáról, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek.
1) immobil citoplazma
2) cirkuláris DNS-molekula
3) kicsi (70S) riboszómák
4) fagocitózási képesség
5) EPS jelenléte

6) citoplazma membrán


Állíts fel egyezést a tulajdonság és a királyság között: 1) baktériumok, 2) növények. Írja be az 1-es és 2-es számokat a megfelelő sorrendben!
A) a prokarióták összes képviselője
B) az eukarióták összes képviselője
B) felére osztható
D) vannak szövetek és szervek
D) vannak fotók és kemoszintetikus anyagok
E) kemoszintetikus anyagok nem találhatók

6) citoplazma membrán


Állítson fel egyezést az élőlények és birodalmuk jellemzői között: 1) baktériumok, 2) növények. Írja be az 1-es és 2-es számokat a megfelelő sorrendben!
A) különböző képviselői képesek fotoszintézisre és kemoszintézisre
B) a szárazföldi ökoszisztémákban a biomassza összes többi csoportját felülmúlják
B) a sejtek mitózissal és meiózissal osztódnak
D) plasztidjai vannak
D) a sejtfalak általában nem tartalmaznak cellulózt
E) hiányzik a mitokondrium

6) citoplazma membrán


Válassz egyet, a legmegfelelőbb lehetőséget. A prokarióta sejtekben az oxidációs reakciók a
1) riboszómák a citoplazmában
2) a plazmamembrán invaginációi
3) sejtmembránok
4) cirkuláris DNS-molekula

6) citoplazma membrán



Az ábrán látható cella leírására az alábbi jellemzők közül kettő kivételével mindegyik használható. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.
1) van egy magja, amelyben DNS-molekulák találhatók
2) azt a területet, ahol a DNS található a citoplazmában, nukleoidnak nevezzük
3) A DNS-molekulák kör alakúak
4) A DNS-molekulák fehérjékhez kapcsolódnak
5) a citoplazmában különböző membránszervecskék találhatók

6) citoplazma membrán


Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. A baktériumok és a növények közötti hasonlóság az, hogy
1) prokarióta szervezetek
2) kedvezőtlen körülmények között spórákat képeznek
3) sejttesttel rendelkeznek
4) köztük vannak autotrófok
5) ingerlékenysége van
6) vegetatív szaporodásra képes

6) citoplazma membrán


Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel a táblázatban. A baktérium- és növényi sejtek közötti hasonlóság az, hogy van
Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Az állati sejtek és a baktériumok közötti hasonlóság az, hogy van
2) plazmamembrán
3) díszített mag
4) sejtfal
5) vakuolák sejtnedvvel
6) mitokondriumok

6) citoplazma membrán


Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. A baktériumok, mint a gombák,
1) különleges királyságot alkotnak
2) csak egysejtű szervezetek
3) spórákkal szaporodnak
4) az ökoszisztéma lebontói
5) szimbiózisba léphet
6) felszívja az anyagokat a talajból hifák segítségével

6) citoplazma membrán


Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. A baktériumok, az alacsonyabb rendű növényekkel ellentétben,
1) a táplálkozás típusa szerint kemotrófok
2) szaporodás közben zoospórákat képeznek
3) nincs membránszervecskéjük
4) van tallusa (thallusa)
5) kedvezőtlen körülmények között spórákat képeznek
6) polipeptideket szintetizálnak a riboszómákon

6) citoplazma membrán



Párosítsa az ábrán látható cellák jellemzőit és típusait! Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) mezoszómáik vannak
B) ozmotróf táplálkozási módszer
B) osztjuk mitózissal
D) fejlett EPS-vel rendelkezik
D) kedvezőtlen körülmények között spórákat képeznek
E) van murein héja

6) citoplazma membrán


A következő jellemzők közül kettő kivételével mindegyik felhasználható a prokarióta DNS leírására. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely kiesik az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek.
1) adenint, guanint, uracilt és citozint tartalmaz
2) két áramkörből áll
3) lineáris szerkezetű
4) nem kapcsolódik szerkezeti fehérjékhez
5) a citoplazmában található

6) citoplazma membrán


Állítson fel egyezést a jellemzők és az élőlények között: 1) élesztő, 2) E. coli. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) a genomot egy körkörös DNS-molekula képviseli
B) a sejtet murein membrán borítja
B) mitózissal osztódik
D) anaerob körülmények között etanolt termel
D) flagellája van
E) nem rendelkezik membránszervekkel

6) citoplazma membrán


© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Az eukarióta sejtek legfontosabb, alapvető jellemzője a genetikai apparátus sejtben való elhelyezkedésével kapcsolatos. Minden eukarióta genetikai apparátusa a sejtmagban található, és a nukleáris burok védi (görögül az „eukarióta” azt jelenti, hogy van egy mag). Az eukarióták DNS-e lineáris (prokariótákban a DNS kör alakú, és a sejt egy speciális régiójában található - a nukleoidban, amelyet nem választ el membrán a citoplazma többi részétől). Hisztonfehérjékhez és más kromoszómális fehérjékhez kapcsolódik, amelyekkel a baktériumok nem rendelkeznek.

Az eukarióták életciklusában általában két magfázis van (haplofázis és diplofázis). Az első fázist haploid (egyetlen) kromoszómakészlet jellemzi, majd összeolvadással két haploid sejt (vagy két sejtmag) kettős (diploid) kromoszómakészletet tartalmazó diploid sejtet (magot) alkot. Néha a következő osztódáskor, és gyakrabban több osztódás után a sejt ismét haploid lesz. Az ilyen életciklus és általában a diploiditás nem jellemző a prokariótákra.

A harmadik, talán a legérdekesebb különbség az, hogy az eukarióta sejtekben olyan speciális organellumok vannak jelen, amelyek saját genetikai apparátussal rendelkeznek, osztódással szaporodnak és membránnal vannak körülvéve. Ezek az organellumok a mitokondriumok és a plasztidok. Felépítésükben és élettevékenységükben feltűnően hasonlítanak a baktériumokhoz. Ez a körülmény arra késztette a modern tudósokat, hogy elhiggyék, hogy az ilyen organizmusok olyan baktériumok leszármazottai, amelyek szimbiotikus kapcsolatba léptek az eukariótákkal. A prokariótákra kis számú organellum jellemző, és egyiket sem veszi körül kettős membrán. A prokarióta sejtek nem rendelkeznek endoplazmatikus retikulummal, Golgi-készülékkel vagy lizoszómákkal.

Egy másik fontos különbség a prokarióták és az eukarióták között az endocitózis jelenléte az eukariótákban, beleértve a fagocitózist számos csoportban. A fagocitózis (szó szerint „sejt általi evés”) az eukarióta sejtek azon képessége, hogy befogják, membránvezikulába zárják és megemésztik a szilárd részecskék széles skáláját. Ez a folyamat fontos védelmi funkciót lát el a szervezetben. Először I. I. Mechnikov fedezte fel tengeri csillagban. A fagocitózis megjelenése eukariótákban nagy valószínűséggel az átlagos mérethez köthető (a méretkülönbségekről bővebben alább írunk). A prokarióta sejtek mérete aránytalanul kisebb, ezért az eukarióták evolúciós fejlődése során problémát jelentett a szervezet nagy mennyiségű táplálékkal való ellátása. Ennek eredményeként az eukarióták között megjelennek az első igazi, mozgékony ragadozók.

A legtöbb baktérium sejtfala eltér az eukarióta sejtfaltól (nem minden eukarióta rendelkezik ilyennel). A prokariótákban ez egy tartós szerkezet, amely főként mureinból áll (az archaeában pszeudomurein). A murein szerkezete olyan, hogy minden sejtet egy speciális hálózsák vesz körül, amely egy hatalmas molekula. Az eukarióták közül sok protistáknak, gombáknak és növényeknek van sejtfala. Gombákban kitinből és glükánokból, alacsonyabb rendű növényekben cellulózból és glikoproteinekből áll, kovasavakból a kovasavak sejtfalat szintetizálnak, magasabb rendű növényekben cellulózból, hemicellulózból és pektinből áll. Nyilvánvalóan a nagyobb eukarióta sejtek számára lehetetlenné vált egyetlen molekulából nagy szilárdságú sejtfal létrehozása. Ez a körülmény arra kényszerítheti az eukariótákat, hogy más anyagokat használjanak a sejtfalhoz. Egy másik magyarázat, hogy az eukarióták közös őse a predációba való átmenet miatt elvesztette sejtfalát, majd a murein szintéziséért felelős gének is elvesztek. Amikor néhány eukarióta visszatért az ozmotróf táplálkozáshoz, a sejtfal újra megjelent, de más biokémiai alapon.

A baktériumok anyagcseréje is változatos. Általában négyféle táplálkozás létezik, és mindegyik megtalálható a baktériumok között. Ezek fotoautotróf, fotoheterotróf, kemoautotróf, kemoheterotróf (fototróf a napfény energiáját, kemotróf kémiai energiát használnak fel). Az eukarióták vagy maguk szintetizálnak energiát a napfényből, vagy ilyen eredetű kész energiát használnak fel. Ennek oka lehet, hogy az eukarióták között megjelentek a ragadozók, amelyeknél megszűnt az energiaszintetizálás igénye.

Egy másik különbség a flagella szerkezete. A baktériumokban vékonyak - csak 15-20 nm átmérőjűek. Ezek a flagellin fehérjéből készült üreges filamentumok. Az eukarióta flagellák szerkezete sokkal összetettebb. Ezek egy membránnal körülvett sejtkinövés, és kilenc pár perifériás mikrotubulusból és két mikrotubulusból álló citoszkeletont (axonémet) tartalmaznak a közepén. A forgó prokarióta flagellákkal ellentétben az eukarióta flagellák meghajlanak vagy csavarognak. Az általunk vizsgált két organizmuscsoport, mint már említettük, átlagos méretét tekintve nagyon eltérő. A prokarióta sejt átmérője általában 0,5-10 mikron, míg az eukariótáknál ugyanez az adat 10-100 mikron. Egy ilyen sejt térfogata 1000-10 000-szer nagyobb, mint egy prokarióta sejté. A prokariótáknak kicsi riboszómáik vannak (70S típusú). Az eukariótáknak nagyobb riboszómáik vannak (80S típusú).

Nyilvánvalóan ezeknek a csoportoknak a megjelenési ideje is eltérő. Az első prokarióták mintegy 3,5 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek az evolúció során, belőlük körülbelül 1,2 milliárd éve fejlődtek ki az eukarióta szervezetek.

10. Vacuole 11. Hyaloplasma 12. Lisosoma 13. Centrosoma (Centriole)

Eukarióták, vagy Nukleáris(lat. Eukarióta görögből εύ- - jó és κάρυον - mag) - élő szervezetek szuperkirálysága, amelyek sejtjei magokat tartalmaznak. A baktériumok és az archaeák kivételével minden élőlény nukleáris.

Az eukarióta sejt felépítése

Az eukarióta sejtek átlagosan sokkal nagyobbak, mint a prokarióta sejtek, a térfogatkülönbség eléri a több ezerszeresét. Az eukarióta sejtek körülbelül tucatféle különböző struktúrát foglalnak magukban, amelyeket organellumoknak (vagy organellumoknak) neveznek, amelyek azonban némileg torzítják a kifejezés eredeti jelentését, amelyek közül sokat egy vagy több membrán választ el a citoplazmától. A prokarióta sejtek mindig tartalmaznak sejtmembránt, riboszómákat (amelyek jelentősen különböznek az eukarióta riboszómáktól) és genetikai anyagot - bakteriális kromoszómát vagy genofort, de a membránnal körülvett belső organellumok ritkák. A sejtmag a sejt része, amelyet eukariótákban kettős membrán (két elemi membrán) vesz körül, és genetikai anyagot: DNS-molekulákat tartalmaz, kromoszómákba „csomagolva”. Általában egy mag van, de vannak többmagvú sejtek is.

Felosztás királyságokra

Számos lehetőség kínálkozik az eukarióta szuperkirályság birodalmakra való felosztására. Elsőként a növény- és állatvilágot különböztették meg. Ezután azonosították a gombák birodalmát, amely biokémiai tulajdonságaik miatt a legtöbb biológus szerint nem sorolható e birodalom közé. Ezenkívül egyes szerzők megkülönböztetik a protozoonok, a myxomycetes és a kromisták birodalmát. Egyes rendszerek akár 20 királyságot is tartalmazhatnak.

Az eukarióták és a prokarióták közötti különbségek

Az eukarióta sejtek legfontosabb, alapvető jellemzője a genetikai apparátus sejtben való elhelyezkedésével kapcsolatos. Minden eukarióta genetikai apparátusa a sejtmagban található, és a nukleáris burok védi (görögül az „eukarióta” azt jelenti, hogy van egy mag). Az eukarióta DNS lineáris (prokariótákban a DNS kör alakú, és szabadon lebeg a citoplazmában). Hisztonfehérjékhez és más kromoszómális fehérjékhez kapcsolódik, amelyekkel a baktériumok nem rendelkeznek. Az eukarióták életciklusában általában két magfázis van (haplofázis és diplofázis). Az első fázist haploid (egyetlen) kromoszómakészlet jellemzi, majd összeolvadással két haploid sejt (vagy két sejtmag) kettős (diploid) kromoszómakészletet tartalmazó diploid sejtet (magot) alkot. Több osztódás után a sejt ismét haploid lesz. Az ilyen életciklus és általában a diploiditás nem jellemző a prokariótákra.

A harmadik, talán a legérdekesebb különbség az, hogy az eukarióta sejtekben olyan speciális organellumok vannak jelen, amelyek saját genetikai apparátussal rendelkeznek, osztódással szaporodnak és membránnal vannak körülvéve. Ezek az organellumok a mitokondriumok és a plasztidok. Felépítésükben és élettevékenységükben feltűnően hasonlítanak a baktériumokhoz. Ez a körülmény arra késztette a modern tudósokat, hogy elhiggyék, hogy az ilyen organizmusok olyan baktériumok leszármazottai, amelyek szimbiotikus kapcsolatba léptek az eukariótákkal. A prokariótákra kis számú organellum jellemző, és egyiket sem veszi körül kettős membrán. A prokarióta sejtek nem rendelkeznek endoplazmatikus retikulummal, Golgi-készülékkel vagy lizoszómákkal. Ugyanilyen fontos, hogy a prokarióták és eukarióták közötti különbségek leírásakor beszéljünk az eukarióta sejtekben olyan jelenségről, mint a fagocitózis. A fagocitózis (szó szerint „evés”) az eukarióta sejtek azon képességére utal, hogy befogják és megemésztik a szilárd részecskék széles skáláját. Ez a folyamat fontos védelmi funkciót lát el a szervezetben. Először I. I. fedezte fel. Mecsnyikov a tengeri csillagnál. A fagocitózis megjelenése eukariótákban nagy valószínűséggel az átlagos mérethez köthető (a méretkülönbségekről bővebben alább írunk). A prokarióta sejtek mérete aránytalanul kisebb, ezért az evolúciós fejlődés folyamatában az eukarióták azzal a problémával szembesültek, hogy nagy mennyiségű táplálékkal látják el a szervezetet, ennek eredményeként az eukarióták csoportjában megjelentek az első ragadozók. A legtöbb baktérium sejtfala eltér az eukarióta sejtfaltól (nem minden eukarióta rendelkezik ilyennel). A prokariótákban ez egy tartós szerkezet, amely főként mureinból áll. A murein szerkezete olyan, hogy minden sejtet egy speciális hálózsák vesz körül, amely egy hatalmas molekula. Az eukarióták közül a gombáknak és a növényeknek van sejtfaluk. Gombákban kitinből és glükánokból áll, alacsonyabb rendű növényekben cellulózból és glikoproteinekből, kovamoszatokban kovasavból, magasabb rendű növényekben cellulózból, hemicellulózból és pektinből szintetizálnak sejtfalat. Nyilvánvalóan a nagyobb eukarióta sejtek számára lehetetlenné vált egyetlen molekulából nagy szilárdságú sejtfal létrehozása. Ez a körülmény arra kényszerítheti az eukariótákat, hogy más anyagokat használjanak a sejtfalhoz. A baktériumok anyagcseréje is változatos. Általában négyféle táplálkozás létezik, és mindegyik megtalálható a baktériumok között. Ezek fotoautotróf, fotoheterotróf, kemoautotróf, kemoheterotróf (fototróf a napfény energiáját, kemotróf kémiai energiát használnak fel). Az eukarióták vagy maguk szintetizálnak energiát a napfényből, vagy ilyen eredetű kész energiát használnak fel. Ennek oka lehet, hogy az eukarióták között megjelentek a ragadozók, amelyeknél megszűnt az energiaszintetizálás szükségessége.

Egy másik különbség a flagella szerkezete. A baktériumokban vékonyak - csak 15-20 nm átmérőjűek. Ezek a flagellin fehérjéből készült üreges filamentumok. Az eukarióta flagellák szerkezete sokkal összetettebb. Ezek egy membránnal körülvett sejtkinövés, és kilenc pár perifériás mikrotubulusból és két mikrotubulusból álló citoszkeletont (axonémet) tartalmaznak a közepén. A forgó prokarióta flagellákkal ellentétben az eukarióta flagellák meghajlanak vagy csavarognak. Az általunk vizsgált két szervezetcsoport, mint már említettük, átlagos méretét tekintve nagyon eltérő. A prokarióta sejt átmérője általában 0,5-10 mikron, míg az eukariótáknál ugyanez az adat 10-100 mikron. Egy ilyen sejt térfogata 1000-10 000-szer nagyobb, mint egy prokarióta sejté. A prokariótáknak kicsi riboszómáik vannak (70S típusú). Az eukariótáknak nagyobb riboszómáik vannak (80S típusú).

Nyilvánvalóan ezeknek a csoportoknak a megjelenési ideje is eltérő. Az első prokarióták mintegy 3,5 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek az evolúció során, belőlük körülbelül 1,2 milliárd éve fejlődtek ki az eukarióta szervezetek.

Az eukarióta sejtek legfontosabb, alapvető jellemzője a genetikai apparátus sejtben való elhelyezkedésével kapcsolatos. Minden eukarióta genetikai apparátusa a sejtmagban található, és a nukleáris burok védi (görögül az „eukarióta” azt jelenti, hogy van egy mag). Az eukarióták DNS-e lineáris (prokariótákban a DNS kör alakú, és a sejt egy speciális régiójában található - a nukleoidban, amelyet nem választ el membrán a citoplazma többi részétől). Hisztonfehérjékhez és más kromoszómális fehérjékhez kapcsolódik, amelyekkel a baktériumok nem rendelkeznek.

Az eukarióták életciklusában általában két magfázis van (haplofázis és diplofázis). Az első fázist haploid (egyetlen) kromoszómakészlet jellemzi, majd összeolvadással két haploid sejt (vagy két sejtmag) kettős (diploid) kromoszómakészletet tartalmazó diploid sejtet (magot) alkot. Néha a következő osztódáskor, és gyakrabban több osztódás után a sejt ismét haploid lesz. Az ilyen életciklus és általában a diploiditás nem jellemző a prokariótákra.

A harmadik, talán a legérdekesebb különbség az, hogy az eukarióta sejtekben olyan speciális organellumok vannak jelen, amelyek saját genetikai apparátussal rendelkeznek, osztódással szaporodnak és membránnal vannak körülvéve. Ezek az organellumok a mitokondriumok és a plasztidok. Felépítésükben és élettevékenységükben feltűnően hasonlítanak a baktériumokhoz. Ez a körülmény arra késztette a modern tudósokat, hogy elhiggyék, hogy az ilyen organizmusok olyan baktériumok leszármazottai, amelyek szimbiotikus kapcsolatba léptek az eukariótákkal. A prokariótákra kis számú organellum jellemző, és egyiket sem veszi körül kettős membrán. A prokarióta sejtek nem rendelkeznek endoplazmatikus retikulummal, Golgi-készülékkel vagy lizoszómákkal.

Egy másik fontos különbség a prokarióták és az eukarióták között az endocitózis jelenléte az eukariótákban, beleértve a fagocitózist számos csoportban. A fagocitózis (szó szerint „sejt általi evés”) az eukarióta sejtek azon képessége, hogy befogják, membránvezikulába zárják és megemésztik a szilárd részecskék széles skáláját. Ez a folyamat fontos védelmi funkciót lát el a szervezetben. Először I. I. Mechnikov fedezte fel tengeri csillagból. A fagocitózis megjelenése eukariótákban nagy valószínűséggel az átlagos mérethez köthető (a méretkülönbségekről bővebben alább írunk). A prokarióta sejtek mérete aránytalanul kisebb, ezért az eukarióták evolúciós fejlődése során problémát jelentett a szervezet nagy mennyiségű táplálékkal való ellátása. Ennek eredményeként az eukarióták között megjelennek az első igazi, mozgékony ragadozók.

A legtöbb baktérium sejtfala eltér az eukarióta sejtfaltól (nem minden eukarióta rendelkezik ilyennel). A prokariótákban ez egy tartós szerkezet, amely főként mureinból áll (az archaeában pszeudomurein). A murein szerkezete olyan, hogy minden sejtet egy speciális hálózsák vesz körül, amely egy hatalmas molekula. Az eukarióták közül sok protistáknak, gombáknak és növényeknek van sejtfala. Gombákban kitinből és glükánokból, alacsonyabb rendű növényekben cellulózból és glikoproteinekből áll, kovasavakból a kovasavak sejtfalat szintetizálnak, magasabb rendű növényekben cellulózból, hemicellulózból és pektinből áll. Nyilvánvalóan a nagyobb eukarióta sejtek számára lehetetlenné vált egyetlen molekulából nagy szilárdságú sejtfal létrehozása. Ez a körülmény arra kényszerítheti az eukariótákat, hogy más anyagokat használjanak a sejtfalhoz. Egy másik magyarázat, hogy az eukarióták közös őse a predációba való átmenet miatt elvesztette sejtfalát, majd a murein szintéziséért felelős gének is elvesztek. Amikor néhány eukarióta visszatért az ozmotróf táplálkozáshoz, a sejtfal újra megjelent, de más biokémiai alapon.

A baktériumok anyagcseréje is változatos. Általában négyféle táplálkozás létezik, és mindegyik megtalálható a baktériumok között. Ezek fotoautotróf, fotoheterotróf, kemoautotróf, kemoheterotróf (fototróf a napfény energiáját, kemotróf kémiai energiát használnak fel).

Minden sejtszerkezettel rendelkező szervezet a csoportok (szuperbirodalom) egyikébe tartozik - prokarióták (prenukleáris) vagy eukarióták (nukleáris).

TO eukarióták ide tartoznak a gombák, növények és állatok birodalmai. Görögről lefordítva az „eukarióta” szó jelentése „mag birtoklása”, azaz minden eukarióta rendelkezik maggal. Az eukarióta sejtek általában hasonló szerkezetűek. Bár észrevehető különbségek vannak az élő természet különböző birodalmaihoz tartozó szervezetek sejtjei között. Például , a növényi sejtekben különféle plasztidok és egy nagy központi vakuólum található, ami néha a magot a perifériára mozgatja. A gombás sejtekben a fal általában kitinből áll, és nincsenek plasztidok. Az állati sejteknek nincs sem plasztidja, sem sűrű faluk, sem központi vakuólumuk.

A meglehetősen nagy riboszómák mellett az eukariótáknak sok más organellumjuk van: EPS, mitokondriumok, sejtközpont, plasztidok stb.

Sejtek prokarióta viszonylag egyszerű szerkezet. Nincsenek szervezett mag, és egyetlen kromoszómát nem választ el membrán a sejt többi részétől, hanem közvetlenül a citoplazmában található. Ez a kromoszóma azonban tartalmazza a sejt összes örökletes információját. A prokarióták közé tartoznak a baktériumok, cianobaktériumok és archaebaktériumok.

Prokarióták citoplazmája szerkezeti összetételében nagyon gyenge. Számos kis riboszómát tartalmaz. A kloroplasztiszok és a mitokondriumok funkcionális szerepét speciális membránredők látják el.

Maguk az eukarióták és prokarióták sejtjei nagyon eltérőek és méret szerint. Egy eukarióta sejt 1000-szer nagyobb térfogatú és 10-szer nagyobb átmérőjű, mint egy prokarióta sejt. Az eukarióta sejt átmérője 0,01-0,1 mm, a prokariótáé 0,0005-0,01 mm.

Az eukarióták és a prokarióták különböznek egymástól genetikai apparátus. Így az eukarióta sejt genetikai apparátusa a sejtmagban található, és membrán védi. Az eukarióta DNS lineáris, 50/50 arányban kapcsolódik a fehérjékhez. Kromoszómát alkotnak. Az eukariótáktól eltérően a prokarióták DNS-e körkörös, csupasz (szinte nem kapcsolódik fehérjékhez), a citoplazma egy speciális régiójában - a nukleoidban - fekszik, és membrán segítségével választja el a citoplazma többi részétől.

Eukarióta sejt mitózissal, meiózissal vagy e módszerek kombinációjával osztódik. Az eukarióták életciklusa két magfázisból áll. Az elsőt (haplofázist) egyetlen kromoszómakészlet különbözteti meg. A második fázisban (diplofázis) két haploid sejt összeolvad és diploid sejtet alkot, amely kettős kromoszómakészletet tartalmaz. Néhány osztódás után a sejt ismét haploid lesz.

Ez az életciklus nem jellemző a prokariótákra. A prokarióták főként egyszerű osztódással szaporodnak.

Az eukarióták a prokariótáktól eltérően meg tudják emészteni a szilárd részecskéket úgy, hogy egy membrán vezikulába zárják őket. Úgy gondolják, hogy ennek a folyamatnak (fagocitózisnak) a következménye az eukariótákban az első ragadozók megjelenése volt.

Az eukarióták különböznek a prokariótáktól és motoros eszközök jelenléte. Az eukariótáknak flagellák vannak, amelyek összetett szerkezettel rendelkeznek. A zászlók vékony sejtes kiemelkedések, amelyeket három réteg membrán vesz körül. Ezek a kiemelkedések kilenc pár mikrotubulust tartalmaznak a periférián és kettőt a közepén. A flagellák legfeljebb 0,1 mm vastagok és hajlíthatók. Ezenkívül a flagellákon kívül az eukariótáknak csillók is vannak. A csillók és a flagella szerkezetükben azonosak, és csak méretükben különböznek egymástól. A csillók hossza nem haladja meg a 0,01 mm-t.

Egyes prokariótákra jellemző a flagellák jelenléte is, amelyek vastagsága nagyon kicsi, és átmérője körülbelül 20 nanométer. A prokarióta flagellák passzívan forgó üreges fehérjeszálak.

Úgy gondolják, hogy a prokarióták körülbelül 3,5 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg először, ami 2,4 milliárd évvel később jelentette az eukarióta sejtek megjelenésének kezdetét.

Így:

  1. Az eukarióták közé tartoznak a gombák, növények és állatok, míg a prokarióták baktériumok, cianobaktériumok és archaebaktériumok.
  2. Bármely birodalom eukariótáinak van magja. Az eukarióták genetikai apparátusa a sejtmagban található, amelyet egy speciális héj véd. A prokariótáknak nincs magjuk.
  3. A prokarióta sejtek egyszerű szerkezetűek, és az egyetlen kromoszóma, amely az összes örökletes információt tartalmazza, egyszerűen a citoplazmában található, ellentétben az eukarióta sejtekkel, amelyek sokkal összetettebbek és változatosabbak.
  4. A prokarióták citoplazmája gyenge összetételű, és sok kis riboszómával rendelkezik. Az eukarióták nagy riboszómákkal és sok más organellával rendelkeznek. Maga a sejt 1000-szer nagyobb térfogatú, mint egy prokarióta sejt, és 10-szer nagyobb átmérőjű.
  5. Az eukarióta DNS lineáris, félig fehérjékhez kapcsolódik, és kromoszómát alkot. A prokariótákban a DNS kör alakú, csupasz, és a nukleoidban, a citoplazma egy speciális régiójában fekszik.
  6. Az eukarióták főként mitózissal és meiózissal, vagy mindkettő kombinációjával szaporodnak, míg a prokarióták sejtosztódással két részre szaporodnak.


Kapcsolódó kiadványok