Mengikut tahap organisasi, sel dibahagikan kepada prokariotik dan eukariotik.

Kepada prokariot (dari lat. pro- sebelum, bukannya dan Yunani. karion- teras) termasuk organisma kerajaan Drobyanka: bakteria dan alga biru-hijau. Sel prokariotik adalah kecil dan tidak melebihi 30 mikron. Sesetengah spesies mempunyai sel dengan diameter kira-kira 0.2 mikron.

Sel prokariotik tidak mempunyai nukleus dan organel sel (kecuali ribosom). Hanya beberapa bakteria yang hidup dalam badan air atau kapilari tanah yang dipenuhi dengan lembapan mempunyai vakuol gas tertentu. Disebabkan oleh perubahan dalam isipadu gas dalam vakuol, bakteria boleh bergerak dalam persekitaran akuatik dengan penggunaan tenaga yang minimum.

bakteria kebanyakannya organisma unisel. Mereka mempunyai dinding sel yang mengandungi murein . Murein ialah molekul tunggal. Komposisi dinding sel bakteria juga termasuk protein, lipopolisakarida, fosfolipid, dll. Kadang-kadang, dari luar, dinding sel ditutup dengan kapsul mukus, yang terdiri daripada polisakarida. Ia tidak terikat dengan ketat pada sel dan boleh dimusnahkan dengan mudah oleh tindakan sebatian tertentu. Membran plasma melekat kuat pada dinding sel. Dinding sel bakteria mempunyai sifat antigen, mengikut mana leukosit mensintesis antibodi kepada mereka.

Sel-sel bakteria dapat melekat pada substrat yang berbeza dan melekat bersama disebabkan oleh lipopolisakarida dinding sel.

Sitoplasma prokariot mengandungi ribosom, pelbagai kemasukan, satu atau dua kawasan nuklear - nukleoid - dengan bahan keturunan dalam bentuk molekul DNA bulat. Tapak ini dilekatkan pada permukaan dalaman membran plasma di lokasi tertentu. DNA tidak membentuk kompleks dengan protein.

Ribosom prokariotik mempunyai struktur yang serupa dengan ribosom eukariotik.

Membran plasma membentuk lipatan pelbagai bentuk di dalam sel. Pada membran dalaman, proses utama aktiviti penting bakteria dijalankan: pernafasan, kemosintesis, fotosintesis. Dalam sel beberapa cyanobacteria terdapat struktur membran sfera di mana pigmen fotosintetik terletak.

Mereka mungkin mempunyai flagellum (satu atau lebih). Flagela boleh lebih panjang daripada sel itu sendiri. Struktur mereka lebih mudah daripada struktur flagella eukariotik. Termasuk protein flagellin .

Bakteria kebanyakannya tidak bergerak - ia melekat pada permukaan substrat atau menyumbang kepada perlekatan sel (semasa proses seksual) dengan bantuan pertumbuhan berfilamen khas atau pembentukan tiub protein atau polisakarida - pili atau pili .

Pengumpulan bakteria mungkin dikelilingi oleh kapsul mukus biasa. Pengumpulan sel mungkin kelihatan seperti sekumpulan, rantai, dsb.

Sel prokariotik adalah organisma hidup pertama yang muncul di Bumi, mereka mempunyai struktur yang paling mudah. Sehingga kini, prokariot (pra-nuklear) termasuk bakteria dan archaea, semuanya adalah organisma unisel (jarang membentuk koloni). Cyanobacteria (ia juga alga biru-hijau) dikelaskan sebagai bakteria dalam peringkat jenis.

Prokariot ialah kumpulan organisma bukan taksonomi yang menggabungkan bakteria dan archaea berdasarkan ketiadaan nukleus mereka. Bakteria dan archaea dibezakan dalam jajaran superkingdom (domain) yang berbeza, mereka berbeza antara satu sama lain dalam banyak proses biokimia dan dipercayai mempunyai laluan evolusi yang berbeza. Sebagai tambahan kepada mereka, kerajaan ketiga adalah eukariota.

Sel prokariotik adalah lebih kecil daripada sel eukariotik.

Mereka tidak mempunyai nukleus, organel membran sejati, pusat sel. Sebilangan kumpulan bakteria mempunyai invaginasi membran sitoplasma, yang melakukan pelbagai fungsi kerana penyetempatan enzim tertentu pada mereka. Cyanobacteria mempunyai membran fotosintesis (vesikel, tilakoid, kromatofor) yang terbentuk daripada membran sel. Mereka mungkin kekal berhubung dengannya, atau mereka mungkin terpencil.

Bahan genetik prokariot terletak di dalam sitoplasma. Isipadu utamanya tertumpu dalam nukleoid - molekul DNA bulat, di satu tempat yang melekat pada membran sitoplasma. Ia tidak dikaitkan dengan protein histon seperti dalam eukariota. Dalam sel prokariotik, pelaksanaan maklumat genetik dikawal secara berbeza. Selain nukleoid, terdapat juga plasmid (molekul DNA bulat kecil). Hampir semua DNA ditranskripsikan (manakala eukariota biasanya mempunyai kurang daripada separuh).

Prokariot hampir selalu haploid. Sel-sel baru terbentuk melalui pembelahan binari, sebelum nukleoid berganda. Prokariot tidak mempunyai proses mitosis dan meiosis.

Ribosom mereka lebih kecil daripada eukariota.

Sitoplasma prokariot hampir tidak bergerak. Pergerakan amuba bukanlah tipikal.

Bahan memasuki sel prokariotik secara osmosis.

Terdapat autotrof dan heterotrof. Kaedah pemakanan autotrof dijalankan bukan sahaja melalui fotosintesis, tetapi juga disebabkan oleh kemosintesis (tenaga bukan dari cahaya matahari, tetapi dari tindak balas kimia pengoksidaan pelbagai bahan).

Menurut hipotesis simbiotik, dalam proses evolusi, mitokondria dan plastid berasal daripada kumpulan sel prokariotik tertentu yang menyerang sel lain.

Sel-sel bakteria dibezakan oleh pelbagai bentuk (berbentuk batang, bulat, berbelit-belit, dll.). Mereka mempunyai dinding sel yang kompleks (terdiri daripada dinding sel, kapsul, membran mukus), flagela, dan vili.

Prokariota termasuk bakteria dan alga biru-hijau (cyanoea). Alat keturunan prokariot diwakili oleh satu molekul DNA bulat yang tidak membentuk ikatan dengan protein dan mengandungi satu salinan setiap gen - organisma haploid. Sitoplasma mengandungi sejumlah besar ribosom kecil; tiada membran dalaman yang dinyatakan dengan lemah. Enzim metabolisme plastik terletak secara meresap. Alat Golgi diwakili oleh vesikel individu. Sistem enzim metabolisme tenaga disusun pada permukaan dalaman membran sitoplasma luar. Di luar, sel itu dikelilingi oleh dinding sel yang tebal. Banyak prokariot mampu membentuk spora di bawah keadaan kewujudan yang buruk; pada masa yang sama, kawasan kecil sitoplasma yang mengandungi DNA dikeluarkan, dan dikelilingi oleh kapsul berbilang lapisan tebal. Proses metabolik di dalam spora hampir berhenti. Apabila dalam keadaan yang menggalakkan, spora ditukar menjadi bentuk selular yang aktif. Pembiakan prokariot berlaku melalui pembelahan mudah kepada dua.

Sel prokariotik dan eukariotik (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biologi dalam jadual. M., 2000)

tanda-tanda	prokariot	eukariota
1 MEMBRAN NUKLEAR	Tidak hadir	Tersedia
MEMBRAN PLASMATIK	Tersedia	Tersedia
MITOCHONDRIA	hilang	Tersedia
EPS	Tidak hadir	Tersedia
RIBOSOM	Tersedia	Tersedia
VAKUOL	hilang	Tersedia (terutama ciri tumbuhan)
LISOSOME	hilang	Tersedia
DINDING SEL	Tersedia, terdiri daripada bahan heteropolimer kompleks	Tiada dalam sel haiwan, dalam sel tumbuhan ia terdiri daripada selulosa
KAPSUL	Jika ada, ia terdiri daripada sebatian protein dan gula	Tidak hadir
KOMPLEKS GOLGI	Tidak hadir	Tersedia
BAHAGIAN	Mudah	Mitosis, amitosis, meiosis

Entri lain

06/10/2016. Organisasi kimia sel. bahan bukan organik

Kajian tentang komposisi kimia sel menunjukkan bahawa dalam organisma hidup tidak ada unsur kimia khas yang khusus bagi mereka: di sinilah kesatuan komposisi kimia hidup dan ...

06/10/2016. Struktur sel eukariotik

Sel-sel yang membentuk tisu haiwan dan tumbuhan berbeza-beza dari segi bentuk, saiz dan struktur dalaman. Walau bagaimanapun, kesemuanya mendedahkan persamaan dalam ciri utama proses kehidupan, pertukaran ...

CIRI-CIRI MIKROORGANISMA - OBJEK PENGELUARAN BIOTEKNOLOGI

Objek mikrobiologi dan bioteknologi industri termasuk bakteria, yis, kulat mikroskopik (acuan), kultur sel tumbuhan dan haiwan, serta struktur subselular (virus, plasmid, mitokondria dan DNA kloroplas, DNA nuklear).

Bentuk selular, termasuk organisma prokariotik dan eukariotik, berbeza dalam banyak cara asas. Walau bagaimanapun, sifat umum mikroorganisma yang penting dalam aspek teknologi ialah:

· kelajuan tinggi proses metabolik. Ini disebabkan nisbah besar permukaan pertukaran kepada isipadu sel. Bagi mikroorganisma, keseluruhan permukaan sel adalah permukaan pertukaran. Oleh kerana sel bakteria adalah yang paling kecil, ia tumbuh dan berkembang lebih cepat daripada semua mikroorganisma, diikuti oleh yis dan kulat. Sebaliknya, kadar proses metabolik dalam mikroorganisma adalah berpuluh-puluh dan ratusan ribu kali lebih tinggi daripada haiwan. Sebagai contoh, dalam badan seekor lembu jantan seberat 500 kg, kira-kira 0.5 kg protein terbentuk dalam 24 jam; pada masa yang sama, 500 kg yis boleh mensintesis lebih daripada 50,000 kg protein;

· pertukaran keplastikan - keupayaan tinggi untuk menyesuaikan diri (penyesuaian dengan keadaan kewujudan baru). Fleksibiliti proses metabolik dalam mikroorganisma yang tidak dapat dibandingkan dengan tumbuh-tumbuhan dan haiwan dijelaskan oleh keupayaan mereka untuk mensintesis enzim yang boleh diinduksi, i.e. enzim yang terbentuk dalam sel hanya dengan kehadiran bahan yang sesuai dalam persekitaran;

· tahap kebolehubahan yang tinggi. Tahap kebolehubahan mikroorganisma yang lebih tinggi berbanding dengan makroorganisma adalah disebabkan oleh fakta bahawa kebanyakan mikroorganisma adalah organisma unisel. Lebih mudah untuk mempengaruhi sel tunggal daripada organisma yang terdiri daripada banyak sel. Tahap kebolehubahan yang tinggi, pertumbuhan dan perkembangan pesat, kadar proses metabolik yang tinggi, pembentukan banyak keturunan - semua sifat mikroorganisma ini menjadikannya objek yang sangat mudah untuk analisis genetik, kerana eksperimen boleh dijalankan dalam masa yang singkat pada sejumlah besar individu.

Struktur sel prokariotik (bakteria).

Ciri ciri prokariot ialah ketiadaan sistem membran intraselular.

dinding sel memberikan bentuk kepada sel, melindungi sel daripada pengaruh luaran (ia adalah penghalang mekanikal sel), melindungi sel daripada penembusan kelembapan berlebihan ke dalamnya.

Mengikut komposisi kimia dan struktur dinding sel, bakteria dibahagikan kepada gram-positif (Gram +) dan gram-negatif (Gram-).

Dinding sel Gram+ terdiri daripada peptidoglikan. mureina(sehingga 90-95%), asid teichoic, polisakarida. Ia mempunyai struktur satu lapisan, melekat rapat pada membran sitoplasma.

Dalam Grambacteria, terdapat sedikit (5–10%) murein dalam dinding sel, asid teikoik tiada, dan lipoprotein dan lipopolisakarida terkandung dalam kuantiti yang banyak.

Dinding sel Gram-bakteria jauh lebih nipis daripada Gram+, tetapi mempunyai struktur dua lapisan. Lapisan luar terdiri daripada lipoprotein dan lipopolisakarida, yang menghalang penembusan bahan toksik. Oleh itu, Gram-bakteria lebih tahan terhadap tindakan antibiotik, bahan kimia toksik, dan memerangi mikroorganisma ini dalam pengeluaran makanan kurang berkesan berbanding bakteria Gram+.

membran sitoplasma(CPM) memainkan peranan penting dalam pemakanan sel, mempunyai kebolehtelapan terpilih. Terdiri daripada kompleks protein-lipid, mempunyai struktur tiga lapisan. Protein pembawa terletak di bahagian luar membran, mengangkut nutrien ke dalam sel, dan enzim redoks dan hidrolitik terletak di bahagian dalam. Di antara dua lapisan protein itu terdapat lapisan fosfolipid.

Mesosom - pembentukan membran, tonjolan CPM. Terima kasih kepada mereka, permukaan pertukaran sel meningkat. Mereka mengambil bahagian dalam proses tenaga, dan juga mengambil bahagian dalam proses pembahagian sel (pembiakan).

Sitoplasma - kandungan intraselular, larutan koloid separa cecair. Ia mengandungi sehingga 70 - 80% air mengikut jisim sel, enzim, substrat makanan dan produk metabolik sel. Semua komponen sel prokariotik terletak di dalam sitoplasma.

Nukleoid - pembawa maklumat keturunan, satu-satunya kromosom sel prokariotik, mengambil bahagian dalam pembiakan. Ini adalah pembentukan padat yang menduduki kawasan tengah dalam sitoplasma dan terdiri daripada untaian DNA berpintal berpilin dua, ditutup dalam cincin.

Banyak bakteria, bersama-sama dengan DNA kromosom, juga mengandungi DNA extrachromosomal, juga diwakili oleh heliks berganda yang ditutup dalam cincin. Unsur DNA yang mereplikasi secara autonomi ini dipanggil plasmid.

Ribosom - butiran kecil yang mengandungi RNA (60%) dan protein (40%). Ribosom menjalankan sintesis protein selular.

bahan ganti. Ia terdiri daripada butiran polisakarida (granulosa glikogen), kemasukan sulfur, titisan lemak (mengandungi asid poli-b-butyric), volutin (butiran polifosfat).

Bentuk motil bakteria mempunyai flagela (8), filamen panjang yang terdiri daripada protein struktur - flagelin. Flagela dilekatkan pada CPM menggunakan dua pasang cakera asas – badan basal (9).

Bakteria fotosintetik mempunyai sel dalam tilakoid (10), melalui mana fotosintesis dijalankan.

Bakteria mukus mempunyai kapsul (11) atau membran mukus, selalunya terdiri daripada polisakarida, kurang kerap polipeptida. Ini adalah penghalang pelindung tambahan sel, sumber nutrien ganti.

Sel ialah unit asas bagi struktur dan kehidupan semua hidup organisma(Selain itu virus, yang sering dirujuk sebagai bentuk kehidupan bukan selular), yang mempunyai metabolisme sendiri, mampu kewujudan bebas, pembiakan diri dan pembangunan. Semua organisma hidup sama ada sebagai multisel haiwan, tumbuhan dan cendawan, terdiri daripada banyak sel, atau, seberapa banyak protozoa dan bakteria, adalah organisma unisel. Cabang biologi yang berkaitan dengan kajian struktur dan aktiviti sel dipanggil sitologi. Baru-baru ini, ia juga menjadi kebiasaan untuk bercakap tentang biologi sel, atau biologi sel.

Perbezaan antara sel tumbuhan dan haiwan

tanda-tanda	sel tumbuhan	sel haiwan
plastid	Kloroplas, kromoplast, leukoplas	hilang
Kaedah pemakanan	Autotrof (fototropik, kemotropik)
sintesis ATP	Dalam kloroplas, mitokondria	dalam mitokondria
Kerosakan ATP	Dalam kloroplas dan semua bahagian sel yang memerlukan tenaga	Di semua bahagian sel yang memerlukan tenaga
Pusat Sel	Pada tumbuhan yang lebih rendah	Dalam semua sel
Dinding sel selulosa	Terletak di luar membran sel	Tidak hadir
Kemasukan	Rizab nutrien dalam bentuk bijirin kanji, protein, titisan minyak; vakuol dengan sap sel; kristal garam	Simpan nutrien dalam bentuk bijirin dan titisan (protein, lemak, karbohidrat, glikogen); produk akhir metabolik, kristal garam, pigmen
	Rongga besar dipenuhi dengan sap sel - larutan akueus pelbagai bahan (rizab atau produk akhir). Takungan osmotik sel.	Kontraktil, penghadaman, vakuol perkumuhan. Selalunya kecil.

Ciri umum 1. Kesatuan sistem struktur - sitoplasma dan nukleus. 2. Persamaan proses metabolisme dan tenaga. 3. Kesatuan prinsip kod keturunan. 4. Struktur membran sejagat. 5. Kesatuan komposisi kimia. 6. Persamaan proses pembahagian sel.

struktur sel

Semua bentuk kehidupan selular di Bumi boleh dibahagikan kepada dua kerajaan berdasarkan struktur sel konstituennya:

prokariot (pra-nuklear) - lebih mudah dalam struktur dan timbul lebih awal dalam proses evolusi;

eukariota (nuklear) - lebih kompleks, timbul kemudian. Sel-sel yang membentuk tubuh manusia adalah eukariotik.

Walaupun pelbagai bentuk, organisasi sel semua organisma hidup tertakluk kepada prinsip struktur seragam.

Kandungan sel dipisahkan dari persekitaran oleh membran plasma, atau plasmalemma. Di dalam sel dipenuhi dengan sitoplasma, yang mengandungi pelbagai organel dan kemasukan selular, serta bahan genetik dalam bentuk molekul DNA. Setiap organel sel menjalankan fungsi khasnya sendiri, dan bersama-sama mereka semua menentukan aktiviti penting sel secara keseluruhan.

sel prokariotik

Struktur sel prokariotik biasa: kapsul, dinding sel, plasmalemma, sitoplasma,ribosom, plasmid, meminum air, flagellum,nukleoid.

prokariot (daripada lat. pro- sebelum, sebelum dan bahasa Yunani κάρῠον - teras, walnut) - organisma yang, tidak seperti eukariota, tidak mempunyai nukleus sel yang terbentuk dan organel membran dalaman lain (dengan pengecualian tangki rata dalam spesies fotosintesis, contohnya, dalam sianobakteria). Satu-satunya molekul bertali dua bulat besar (dalam beberapa spesies - linear). DNA, yang mengandungi sebahagian besar bahan genetik sel (yang dipanggil nukleoid) tidak membentuk kompleks dengan protein- sejarah(yang dipanggil kromatin). Prokariot ialah bakteria, termasuk sianobakteria(alga biru-hijau), dan archaea. Keturunan sel prokariotik ialah organel sel eukariotik - mitokondria dan plastid. Kandungan utama sel, yang mengisi keseluruhan isipadunya, adalah sitoplasma berbutir likat.

sel eukariotik

Eukariota ialah organisma yang, tidak seperti prokariot, mempunyai struktur selular. teras dipisahkan daripada sitoplasma oleh sampul nuklear. Bahan genetik disertakan dalam beberapa molekul DNA untai dua linear (bergantung pada jenis organisma, bilangan mereka setiap nukleus boleh berbeza-beza dari dua hingga beberapa ratus), melekat dari dalam ke membran nukleus sel dan membentuk dalam yang luas. majoriti (kecuali dinoflagellata) kompleks dengan protein- sejarah, dipanggil kromatin. Sel eukariotik mempunyai sistem membran dalaman yang membentuk, sebagai tambahan kepada nukleus, beberapa yang lain organel (retikulum endoplasmic, radas golgi dan lain-lain). Di samping itu, sebahagian besarnya mempunyai intrasel yang kekal symbion- prokariot - mitokondria, dan dalam alga dan tumbuhan - juga plastid.

Struktur sel eukariotik

Perwakilan skematik sel haiwan. (Apabila anda mengklik pada mana-mana nama komponen sel, anda akan dibawa ke artikel yang sepadan.)

Kompleks permukaan sel haiwan

Terdiri daripada glycocalyx, plasmalemma dan lapisan kortikal di bawahnya sitoplasma. Membran plasma juga dipanggil plasmalemma, membran sel luar. Ini adalah membran biologi, kira-kira 10 nanometer tebal. Menyediakan terutamanya fungsi pembatas berhubung dengan persekitaran luar sel. Di samping itu, dia membuat persembahan fungsi pengangkutan. Sel tidak membazir tenaga untuk mengekalkan integriti membrannya: molekul dipegang mengikut prinsip yang sama di mana molekul lemak disatukan - hidrofobik ia secara termodinamik lebih berfaedah untuk bahagian molekul terletak berdekatan antara satu sama lain. Glikokaliks ialah oligosakarida berlabuh plasmalemma, polisakarida, glikoprotein, dan molekul glikolipid. Glikokaliks menjalankan fungsi reseptor dan penanda. membran plasma haiwan sel terutamanya terdiri daripada fosfolipid dan lipoprotein yang diselingi dengan molekul protein, khususnya, antigen permukaan dan reseptor. Dalam lapisan kortikal (bersebelahan dengan membran plasma) sitoplasma terdapat unsur-unsur khusus sitoskeleton - mikrofilamen aktin yang diperintahkan dengan cara tertentu. Fungsi utama dan terpenting lapisan kortikal (korteks) ialah tindak balas pseudopodial: lentingan, pelekatan dan penguncupan pseudopodia. Dalam kes ini, mikrofilamen disusun semula, dipanjangkan atau dipendekkan. Bentuk sel juga bergantung pada struktur sitoskeleton lapisan kortikal (contohnya, kehadiran mikrovili).