I henhold til organisasjonsnivået er celler delt inn i prokaryote og eukaryote.

Til prokaryoter (fra lat. proff- før, i stedet for og gresk. karyon- kjerne) inkluderer organismer fra kongeriket Drobyanka: bakterier og blågrønne alger. Prokaryote celler er små og overstiger ikke 30 mikron. Noen arter har celler med en diameter på omtrent 0,2 mikron.

Prokaryote celler har ikke en kjerne og celleorganeller (unntatt ribosomer). Bare noen få bakterier som lever i vannforekomster eller jordkapillærer fylt med fuktighet har spesifikke gassvakuoler. På grunn av endringer i gassvolumet i vakuoler, kan bakterier bevege seg i et vannmiljø med minimalt energiforbruk.

Bakterie hovedsakelig encellede organismer. Ha en cellevegg, som inkluderer murein ... Murein er et enkelt molekyl. Sammensetningen av celleveggene til bakterier inkluderer også proteiner, lipopolysakkarider, fosfolipider, etc. Noen ganger er utsiden av celleveggen dekket med en slimkapsel, som består av polysakkarider. Den er ikke veldig tett knyttet til cellen og kan lett bli ødelagt av visse forbindelser. Plasmamembranen er tett festet til celleveggen. Celleveggen til bakterier har antigene egenskaper, ifølge hvilke leukocytter syntetiserer antistoffer mot dem.

Bakterieceller er i stand til å feste seg til forskjellige underlag og holde seg sammen på grunn av lipopolysakkaridene i celleveggen.

Cytoplasma av prokaryoter inneholder ribosomer, forskjellige inneslutninger, en eller to kjernefysiske regioner - nukleoider - med arvelig materiale i form av et sirkulært DNA -molekyl. Dette området er festet til den indre overflaten av plasmamembranen på et bestemt sted. DNA danner ikke et kompleks med proteiner.

Ribosomene til prokaryoter er strukturelignende som ribosomene i eukaryote celler.

Plasmamembranen danner bretter av forskjellige former inne i cellen. De viktigste vitale prosessene til bakterier utføres på de indre membranene: respirasjon, kjemosyntese, fotosyntese. Cellene i noen cyanobakterier har sfæriske membranstrukturer som inneholder fotosyntetiske pigmenter.

Kan ha et flagellum (en eller flere). Flagella kan være mye lengre enn selve cellen. Strukturen deres er enklere enn strukturen til eukaryote flageller. Inkluder protein flagellin .

Bakterier er hovedsakelig ubevegelige - de fester seg til overflaten av underlaget eller letter celletilkobling (under seksuell prosess) ved hjelp av spesielle filamentøse vekster eller rørformede proteiner eller polysakkarider - sag eller fimbrium .

Klynger av bakterier kan være omgitt av en vanlig slimkapsel. Klynger av celler kan være i form av bunter, kjeder, etc.

Prokaryote celler var de første levende organismer som dukket opp på jorden, de har den enkleste strukturen. I dag omtales bakterier og arkaer som prokaryoter (prenukleære); de er alle encellede organismer (danner sjelden kolonier). Cyanobakterier (de er også blågrønne alger) er klassifisert som bakterier i typen rang.

Prokaryoter er en ikke-taksonomisk gruppe organismer som forener bakterier og archaea på grunnlag av mangel på en kjerne. Bakterier og archaea skiller seg ut i rekken av forskjellige riker (domener), de er forskjellige i mange biokjemiske prosesser og antas å ha forskjellige evolusjonære veier. Foruten dem er det tredje superriket eukaryoter.

Celler av den prokaryote typen er mindre enn eukaryote celler.

De har ikke en kjerne, sanne membranorganeller, et cellesenter. En rekke grupper bakterier har invaginasjoner av den cytoplasmatiske membranen, som utfører forskjellige funksjoner på grunn av lokaliseringen av visse enzymer på dem. Cyanobakterier har fotosyntetiske membraner (vesikler, tylakoider, kromatoforer) dannet fra cellemembranen. De kan holde kontakten med henne, og de kan isoleres.

Det genetiske materialet til prokaryoter finnes i cytoplasma. Hovedvolumet er konsentrert i nukleoiden - et sirkulært DNA -molekyl, på ett sted festet til den cytoplasmatiske membranen. Det er ikke bundet til histonproteiner som i eukaryoter. I prokaryote celler reguleres implementeringen av genetisk informasjon annerledes. I tillegg til nukleoiden er det også plasmider (små sirkulære DNA -molekyler). Nesten alt DNA transkriberes (mens eukaryoter vanligvis har mindre enn halvparten).

Prokaryoter er nesten alltid haploide. Nye celler dannes ved binær divisjon, før nukleoiden blir doblet. Prokaryoter har ikke prosessene mitose og meiose.

Ribosomene deres er mindre enn eukaryoter.

Cytoplasma av prokaryoter er nesten urørlig. Amoeboid bevegelse er ikke karakteristisk.

Innføring av stoffer i den prokaryote cellen utføres av osmose.

Det er autotrofer og heterotrofer. Den autotrofiske ernæringsmetoden utføres ikke bare gjennom fotosyntese, men også gjennom kjemosyntese (energi kommer ikke fra sollys, men fra kjemiske reaksjoner ved oksidasjon av forskjellige stoffer).

I følge den symbiotiske hypotesen utviklet mitokondrier og plastider seg fra visse grupper av prokaryote celler som hadde invadert en annen celle.

Bakterieceller kjennetegnes ved en rekke forskjellige former (stavformede, runde, krympede, etc.). De har en kompleks cellemembran (bestående av en cellevegg, kapsel, slimhinne), flagella og villi.

Prokaryoter inkluderer bakterier og blågrønne alger (cyanea). Det arvelige apparatet til prokaryoter er representert av ett sirkulært DNA -molekyl som ikke danner bindinger med proteiner og inneholder en kopi av hvert gen - haploide organismer. Cytoplasma inneholder et stort antall små ribosomer; indre membraner er fraværende eller dårlig uttrykt. Enzymer av plastisk metabolisme er lokalisert diffust. Golgi -apparatet er representert av individuelle bobler. Enzymsystemer for energimetabolisme er ordnet plassert på den indre overflaten av den ytre cytoplasmatiske membranen. Utenfor er cellen omgitt av en tykk cellevegg. Mange prokaryoter er i stand til å sporulere under ugunstige eksistensforhold; samtidig frigjøres et lite område av cytoplasma som inneholder DNA, og er omgitt av en tykk flerlags kapsel. De metabolske prosessene i sporen opphører praktisk talt. Når den er under gunstige forhold, blir sporen omdannet til en aktiv cellulær form. Reproduksjon av prokaryoter skjer ved enkel deling i to.

Prokaryote og eukaryote celler (T. A. Kozlova, V. S. Kuchmenko. Biologi i tabeller. M., 2000)

Tegn	Prokaryoter	Eukaryoter
1 NUCLEAR MEMBRANE	Fraværende	Det er
PLASMAMEMBRAN	Det er	Det er
MITOCHONDRIA	Fraværende	Det er
EPS	Fraværende	Det er
Ribosomer	Det er	Det er
VACUOLI	Fraværende	Det er (spesielt typisk for planter)
LYSOSOMER	Fraværende	Det er
CELLEVEGGEN	Ja, består av en kompleks heteropolymer substans	Fraværende i dyreceller, i planteceller består den av cellulose
CAPSULE	Hvis den er tilstede, består den av proteiner og sukkerforbindelser	Fraværende
GOLGI COMPLEX	Fraværende	Det er
INNDELING	Enkel	Mitose, amitose, meiose

Andre oppføringer

10.06.2016. Kjemisk organisering av cellen. Uorganiske stoffer

Studien av cellers kjemiske sammensetning viser at levende organismer ikke har noen spesielle kjemiske elementer som bare er karakteristiske for dem: det er i dette at enheten til den kjemiske sammensetningen av levende og ...

10.06.2016. Strukturen til den eukaryote cellen

Cellene som danner vevet til dyr og planter varierer betydelig i form, størrelse og indre struktur. Imidlertid viser de alle likheter i hovedtrekkene i prosessene med vital aktivitet, utveksling ...

EGENSKAPER TIL MIKROORGANISMER - FORMÅL MED BIOTEKNOLOGISKE PRODUKSJONER

Gjenstandene for industriell mikrobiologi og bioteknologi inkluderer bakterier, gjær, mikroskopiske (mugg) sopp, plante- og dyrecellekulturer, samt subcellulære strukturer (virus, plasmider, mitokondrielt og kloroplast -DNA, kjernefysisk DNA).

Cellularformer, inkludert prokaryote og eukaryote organismer, har forskjellige grunnleggende egenskaper. Imidlertid er de generelle, teknologisk viktige, egenskapene til mikroorganismer:

· høy hastighet på metabolske prosesser. Dette skyldes det store forholdet mellom utvekslingsoverflaten og cellevolumet. For mikroorganismer er hele celleoverflaten en utvekslingsoverflate. Siden bakterieceller er de minste, vokser og utvikler de seg raskere enn alle mikroorganismer, etterfulgt av gjær og sopp. På sin side er metabolske prosesser i mikroorganismer titalls og hundretusenvis ganger høyere enn hos dyr. For eksempel, i kroppen til en okse som veier 500 kg på 24 timer, dannes omtrent 0,5 kg protein; på samme tid kan 500 kg gjær syntetisere mer enn 50 000 kg protein;

· bytte plastisitet - høy evne til å tilpasse seg (tilpasse seg nye eksistensforhold). Den makeløst større fleksibiliteten til metabolske prosesser i mikroorganismer sammenlignet med planter og dyr forklares med deres evne til å syntetisere induserbare enzymer, dvs. enzymer som dannes i cellen bare hvis de aktuelle stoffene er tilstede i miljøet;

· høy grad av variabilitet. Den høyere graden av variabilitet av mikroorganismer i sammenligning med makroorganismer er forbundet med det faktum at de fleste mikroorganismer er encellede organismer. Det er lettere å virke på en enkelt celle enn på en organisme som består av mange celler. Høy grad av variabilitet, rask vekst og utvikling, høy metabolsk prosess, dannelse av mange avkom - alle disse egenskapene til mikroorganismer gjør dem til ekstremt praktiske objekter for genetisk analyse, siden eksperimenter kan utføres på kort tid på en stort antall individer.

Strukturen til en prokaryotisk (bakteriell) celle

Et karakteristisk trekk ved prokaryoter er fraværet av et system med intracellulære membraner.

Celleveggen gir cellen form, beskytter cellen mot ytre påvirkning (det er en mekanisk barriere av cellen), beskytter cellen mot inntrengning av overflødig fuktighet i den.

I henhold til den kjemiske sammensetningen og strukturen til celleveggen, er bakterier delt inn i gram-positive (Gram +) og gram-negative (Gram-).

Celleveggen til Gram + består av peptidoglykan - mureina(opptil 90–95%), teichoic syrer, polysakkarider. Den har en enkeltlags struktur, tett tilstøtende til den cytoplasmatiske membranen.

Grambakterier i celleveggen til murein er små (5-10%), teichosyrer er fraværende, lipoproteiner og lipopolysakkarider finnes i store mengder.

Celleveggen til Gram-bakterier er mye tynnere enn Gram +, men har en to-lags struktur. Det ytre laget består av lipoproteiner og lipopolysakkarider, som forhindrer inntrengning av giftige stoffer. Derfor er Gram -bakterier mer resistente mot antibiotika, giftige kjemikalier, og kampen mot disse mikroorganismer i matproduksjon er mindre effektiv enn mot Gram + -bakterier.

Cytoplasmatisk membran(CPM) spiller en viktig rolle i celleernæring, har selektiv permeabilitet. Består av et protein-lipidkompleks, har en trelags struktur. På utsiden av membranen er det bærerproteiner som transporterer næringsstoffer inn i cellen, og på innsiden er det redoks og hydrolytiske enzymer. Et fosfolipidlag er plassert mellom de to proteinlagene.

Mesosomer - membranformasjoner, fremspring av CPM. Takket være dem øker utvekslingsoverflaten til cellen. De deltar i energiprosesser, og tar også del i prosessene for celledeling (reproduksjon).

Cytoplasma - intracellulært innhold, halvflytende kolloidal løsning. Den inneholder opptil 70 - 80% vann fra cellens masse, enzymer, matsubstrater og metabolske produkter i cellen. Alle komponenter i en prokaryot celle befinner seg i cytoplasma.

Nukleoid - bæreren av arvelig informasjon, det eneste kromosomet i en prokaryot celle, deltar i reproduksjon. Det er en kompakt formasjon som opptar en sentral region i cytoplasma og består av en dobbeltstrenget spiralformet DNA-streng som er lukket i en ring.

Mange bakterier, sammen med kromosomalt DNA, inneholder også ekstrakromosomalt DNA, også representert ved doble spiraler lukket i en ring. Disse autonomt replikerende DNA -elementene kalles plasmider.

Ribosomer - små granulater som inneholder RNA (60%) og protein (40%). Syntesen av cellulære proteiner utføres på ribosomer.

Reservestoffer. De består av polysakkaridgranulat (granulose glykogen), svovelinneslutninger, fettdråper (inneholder poly-b-smørsyre), volutin (polyfosfatgranulat).

De mobile bakterieformene har flagella (8), lange filamenter sammensatt av et strukturelt protein kalt flagelin. Flagella festet til CPM ved hjelp av to par baseskiver - basallegemet (9).

Fotosyntetiske bakterier har i cellene thylakoids (10), ved hjelp av hvilken fotosyntesen utføres.

Slimete bakterier har kapsel (11) eller en slimhinne, som oftere består av polysakkarider, sjeldnere - av polypeptider. Det er en ekstra beskyttende barriere for cellen, en kilde til reservenæringsstoffer.

En celle er en elementær enhet i strukturen og vital aktivitet for alle i live organismer(unntatt virus(som ofte blir omtalt som ikke-cellulære livsformer), som har sin egen metabolisme, er i stand til uavhengig eksistens, selvreproduksjon og utvikling. Alle levende organismer heller, som flercellede dyr, planter og sopp, består av mange celler, eller, så mange protozoer og bakterie er encellede organismer... Den delen av biologien som omhandler studiet av strukturen og vital aktivitet av celler ble navngitt cytologi... Nylig er det også vanlig å snakke om cellebiologi, eller cellebiologi.

Særtrekk ved plante- og dyreceller

Tegn	Plante-celle	Dyrebur
Plastids	Kloroplaster, kromoplaster, leukoplaster	Fraværende
Matmetode	Autotrof (fototrof, kjemotrof)
ATP -syntese	I kloroplaster, mitokondrier	I mitokondrier
Spaltning av ATP	I kloroplaster og alle deler av cellen der det trengs energi	I alle deler av cellen der det trengs energi
Cellesenter	I lavere planter	I alle celler
Cellulose cellevegg	Ligger utenfor cellemembranen	Fraværende
Inkluderinger	Reserve næringsstoffer i form av stivelseskorn, protein, oljedråper; vakuoler med cellesaft; saltkrystaller	Reserve næringsstoffer i form av korn og dråper (proteiner, fett, karbohydrater, glykogen); sluttprodukter av metabolisme, saltkrystaller, pigmenter
	Store hulrom fylt med cellesaft - en vandig løsning av forskjellige stoffer (reserve- eller sluttprodukter). Osmotiske reservoarer i cellen.	Kontraktile, fordøyelses-, ekskresjons -vakuoler. Vanligvis liten.

Generelle tegn 1. Enheten i strukturelle systemer - cytoplasma og kjerne. 2. Likheten mellom prosessene for metabolisme og energi. 3. Enhet om prinsippet om den arvelige koden. 4. Universell membranstruktur. 5. Enheten til den kjemiske sammensetningen. 6. Likheten til celledeling.

Cellestruktur

Alle cellelivsformer på jorden kan deles inn i to riker basert på strukturen i cellene de består av:

prokaryoter (prenukleære) er enklere i struktur og oppsto tidligere i evolusjonsprosessen;

eukaryoter (kjernefysisk) - mer kompleks, oppstod senere. Cellene som utgjør menneskekroppen er eukaryote.

Til tross for forskjellige former, er organisasjonen av celler i alle levende organismer underordnet ensartede strukturelle prinsipper.

Innholdet i cellen skilles fra miljøet av plasmamembranen eller plasmamembranen. Inne i cellen er fylt med cytoplasma, der forskjellige organoider og cellulære inneslutninger er lokalisert, samt genetisk materiale i form av et DNA -molekyl. Hver av cellens organoider utfører sin egen spesielle funksjon, og samlet bestemmer de alle cellens vitale aktivitet som helhet.

Prokaryot celle

Strukturen til en typisk prokaryot celle: kapsel, celleveggen, plasmolemma, cytoplasma,ribosomer, plasmid, drakk, flagellum,nukleoid.

Prokaryoter (fra lat. proff- før, før og gresk κάρῠον - kjerne, mutter) - organismer som, i motsetning til eukaryoter, ikke har en dannet cellekjerne og andre indre membranorganeller (med unntak av flate sisterner i fotosyntetiske arter, for eksempel i cyanobakterier). Det eneste store sirkulære (i noen arter - lineære) dobbeltstrengede molekyler DNA, som inneholder hoveddelen av cellens genetiske materiale (den såkalte nukleoid) danner ikke et kompleks med proteiner histoner(såkalt kromatin). Prokaryoter inkluderer bakterie, gjelder også cyanobakterier(blågrønne alger), og archaea... Etterkommerne av prokaryote celler er organeller eukaryote celler - mitokondrier og plastider... Hovedinnholdet i cellen, som fyller hele volumet, er en viskøs granulær cytoplasma.

Eukaryote celle

Eukaryoter er organismer som, i motsetning til prokaryoter, har en formalisert cellulær kjerne atskilt fra cytoplasma av atomhylsteret. Det genetiske materialet er innelukket i flere lineære dobbeltstrengede DNA-molekyler (avhengig av typen organismer, kan antallet per kjerne variere fra to til flere hundre), festet fra innsiden til membranen i cellekjernen og dannes i de enorme flertall (unntatt dinoflagellater) et kompleks med proteiner histoner kalt kromatin... I eukaryote celler er det et system av indre membraner, som i tillegg til kjernen danner en rekke andre organoider (endoplasmatisk retikulum, Golgi-apparatet og så videre.). I tillegg har de aller fleste permanent intracellulær symbionter- prokaryoter - mitokondrier, og i alger og planter - også plastider.

Strukturen til den eukaryote cellen

En skjematisk fremstilling av en dyrecelle. (Når du klikker på et av navnene på komponentdelene i cellen, går du til den tilsvarende artikkelen.)

Overflatekompleks av en dyrecelle

Består av glykokaloks, plasmalemma og det kortikale laget som ligger under det cytoplasma... Plasmamembranen kalles også plasmalemma, den ytre cellemembranen. Det er en biologisk membran, omtrent 10 nanometer tykk. Først og fremst gir den en avgrensende funksjon i forhold til miljøet utenfor cellen. I tillegg opptrer hun transportfunksjon... Cellen bruker ikke energi på å opprettholde integriteten til membranen: molekylene beholdes i henhold til det samme prinsippet som fettmolekyler holdes sammen - hydrofob det er termodynamisk gunstigere for at deler av molekyler befinner seg i nærheten av hverandre. Glykokalyks er et molekyl av oligosakkarider, polysakkarider, glykoproteiner og glykolipider "forankret" i plasmamembranen. Glycocalyx utfører reseptor- og markørfunksjoner. Plasmamembran dyr celler består hovedsakelig av fosfolipider og lipoproteiner med innebygde proteiner, spesielt overflateantigener og reseptorer. I det kortikale (ved siden av plasmamembranen) laget av cytoplasma er det spesifikke elementer i cytoskjelettet - aktinmikrofilamenter ordnet på en bestemt måte. Den viktigste og viktigste funksjonen til det kortikale laget (cortex) er pseudopodiale reaksjoner: utstøting, tilknytning og sammentrekning av pseudopodia. I dette tilfellet omorganiseres, forlenges eller forkortes mikrofilamentene. Celleformen avhenger også av strukturen til cytoskjelettet i det kortikale laget (for eksempel tilstedeværelsen av mikrovilli).