Mchoro wa seli ya prokaryotic. Muundo wa seli ya prokaryotic. Organelles ya seli za prokaryotic

Kulingana na kiwango cha shirika, seli zinagawanywa katika prokaryotic na eukaryotic.

Kwa prokaryotes (kutoka lat. pro- kabla, badala ya na Kigiriki. kariyoni- msingi) ni pamoja na viumbe vya ufalme wa Drobyanka: bakteria na mwani wa bluu-kijani. Seli za prokaryotic ni ndogo kwa saizi na hazizidi microns 30. Spishi zingine zina seli zenye kipenyo cha mikroni 0.2 hivi.

Seli za prokaryotic hazina kiini au organelles za seli (isipokuwa ribosomes). Baadhi tu ya bakteria wanaoishi katika miili ya maji au kapilari za udongo zilizojaa unyevu zina vacuoles maalum za gesi. Shukrani kwa mabadiliko katika kiasi cha gesi kwenye vakuli, bakteria wanaweza kuhamia katika mazingira yenye maji na matumizi madogo ya nishati.

Bakteria hasa viumbe vya unicellular. Wana ukuta wa seli ambayo ina murein . Murein ni molekuli moja. Utungaji wa kuta za seli za bakteria pia hujumuisha protini, lipopolysaccharides, phospholipids, nk Wakati mwingine ukuta wa seli hufunikwa kutoka nje na capsule ya mucous, ambayo inajumuisha polysaccharides. Haijafungwa sana kwa seli na inaweza kuharibiwa kwa urahisi na misombo fulani. Utando wa plasma uko karibu sana na ukuta wa seli. Ukuta wa seli ya bakteria ina mali ya antijeni, kulingana na ambayo leukocytes huunganisha antibodies kwao.

Seli za bakteria zina uwezo wa kuambatana na substrates tofauti na kushikamana pamoja shukrani kwa lipopolysaccharides kwenye ukuta wa seli.

Cytoplasm ya prokaryotes ina ribosomes, inclusions mbalimbali, kanda moja au mbili za nyuklia - nukleoidi - na nyenzo za urithi katika mfumo wa molekuli ya DNA ya mviringo. Kanda hii imeshikamana na uso wa ndani wa membrane ya plasma kwenye eneo maalum. DNA haifanyi mchanganyiko na protini.

Ribosomu katika prokariyoti ni sawa katika muundo na ribosomu katika seli za yukariyoti.

Utando wa plasma huunda mikunjo ya maumbo tofauti ndani ya seli. Michakato kuu ya maisha ya bakteria hufanyika kwenye utando wa ndani: kupumua, chemosynthesis, photosynthesis. Seli za baadhi ya cyanobacteria zina miundo ya membrane ya spherical ambayo ina rangi ya photosynthetic.

Inaweza kuwa na flagellum (moja au zaidi). Flagella inaweza kuwa ndefu zaidi kuliko seli yenyewe. Muundo wao ni rahisi zaidi kuliko muundo wa flagella ya eukaryotic. Inajumuisha protini flagellin .

Bakteria ni nyingi zisizohamishika - hushikamana na uso wa substrate au kukuza kiambatisho cha seli (wakati wa mchakato wa ngono) kwa msaada wa ukuaji maalum wa filamentous au malezi ya tubular ya protini au polysaccharides - pili au fimbriae .

Mkusanyiko wa bakteria unaweza kuzungukwa na capsule ya kawaida ya mucous. Makundi ya seli yanaweza kuonekana kama makundi, minyororo, nk.

Seli za prokaryotic zilikuwa viumbe hai vya kwanza kuonekana duniani; Leo, prokaryotes (prenuclear) ni pamoja na bakteria na archaea wote ni viumbe vya unicellular (mara chache huunda makoloni). Cyanobacteria (algae ya bluu-kijani) huainishwa kama bakteria katika safu ya phylum.

Prokaryoti ni kundi lisilo la kitakmoni la viumbe vinavyounganisha bakteria na archaea kutokana na ukosefu wao wa kiini. Bakteria na archaea zimeainishwa katika ufalme tofauti (vikoa), hutofautiana kutoka kwa kila mmoja katika michakato mingi ya biokemikali na inaaminika kuwa na njia tofauti za mageuzi. Kando yao, ufalme mkuu wa tatu ni yukariyoti.

Seli za prokaryotic ni ndogo kuliko seli za yukariyoti.

Hawana kiini, organelles ya kweli ya membrane, au kituo cha seli. Idadi ya makundi ya bakteria yana uvamizi wa membrane ya cytoplasmic, ambayo hufanya kazi mbalimbali kutokana na ujanibishaji wa enzymes fulani juu yao. Cyanobacteria wana utando wa photosynthetic (vesicles, thylakoids, chromatophores) iliyoundwa kutoka kwa membrane ya seli. Wanaweza kubaki kuwasiliana naye, au wanaweza kutengwa.

Nyenzo za maumbile ya prokaryotes hupatikana kwenye cytoplasm. Kiasi chake kikuu kinajilimbikizia kwenye nucleoid - molekuli ya DNA ya mviringo, katika sehemu moja iliyounganishwa na membrane ya cytoplasmic. Haihusiani na protini za histone kama katika yukariyoti. Katika seli za prokaryotic, utekelezaji wa habari za maumbile umewekwa tofauti. Mbali na nucleoid, pia kuna plasmids (molekuli ndogo za DNA za mviringo). Takriban DNA zote hunakiliwa (wakati katika yukariyoti kawaida chini ya nusu).

Prokaryotes ni karibu kila wakati haploid. Seli mpya huundwa na mgawanyiko wa binary, kabla ya ambayo nucleoid huongezeka mara mbili. Prokariyoti hazina michakato ya mitosis na meiosis.

Ribosomes zao ni ndogo kuliko yukariyoti.

Cytoplasm ya prokaryotes ni karibu bila mwendo. Harakati ya Amoeboid sio kawaida.

Dutu huingia kwenye seli ya prokaryotic kupitia osmosis.

Kuna autotrophs na heterotrophs. Njia ya autotrophic ya lishe haifanyiki tu kwa njia ya photosynthesis, lakini pia kwa njia ya chemosynthesis (nishati haitokani na jua, lakini kutokana na athari za kemikali za oxidation ya vitu mbalimbali).

Kwa mujibu wa hypothesis ya symbiotic, katika mchakato wa mageuzi, mitochondria na plastids zilibadilika kutoka kwa makundi fulani ya seli za prokaryotic ambazo zilivamia seli nyingine.

Seli za bakteria zina maumbo anuwai (umbo la fimbo, pande zote, zilizochanganyika, nk). Wana utando wa seli tata (unaojumuisha ukuta wa seli, capsule, sheath ya mucous), flagella na villi.

Prokaryoti ni pamoja na bakteria na mwani wa kijani-kijani (cyanea). Vifaa vya urithi wa prokariyoti vinawakilishwa na molekuli moja ya mviringo ya DNA ambayo haifanyi vifungo na protini na ina nakala moja ya kila jeni - viumbe vya haploid. Cytoplasm ina idadi kubwa ya ribosomes ndogo; utando wa ndani haupo au umeonyeshwa vibaya. Enzymes ya kimetaboliki ya plastiki iko tofauti. Kifaa cha Golgi kinawakilishwa na vesicles ya mtu binafsi. Mifumo ya enzyme ya kimetaboliki ya nishati imewekwa kwa mpangilio kwenye uso wa ndani wa membrane ya nje ya cytoplasmic. Nje ya seli imezungukwa na ukuta mnene wa seli. Prokaryotes nyingi zina uwezo wa sporulation chini ya hali mbaya ya maisha; katika kesi hii, sehemu ndogo ya cytoplasm iliyo na DNA imetengwa na kuzungukwa na capsule nene ya multilayer. Michakato ya kimetaboliki ndani ya spore inasimama. Inapofunuliwa na hali nzuri, spore hubadilika kuwa fomu ya seli hai. Prokaryoti huzaa kwa mgawanyiko rahisi katika mbili.

Seli za prokaryotic na yukariyoti (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biolojia katika majedwali. M., 2000)

Ishara Prokaryoti Eukaryoti
KUMBUKUMBU 1 YA nyuklia Haipo Inapatikana
KUMBUKUMBU YA PLASMA Inapatikana Inapatikana
MITOCHONDRIA Hakuna Inapatikana
EPS Haipo Inapatikana
RIBOSOME Inapatikana Inapatikana
VACUOLES Hakuna Inapatikana (haswa kawaida kwa mimea)
LYSOSOMES Hakuna Inapatikana
UKUTA WA KIINI Inapatikana, inajumuisha dutu tata ya heteropolymer Haipo katika seli za wanyama, katika seli za mimea hujumuisha selulosi
CAPSULE Ikiwa iko, ina misombo ya protini na sukari Haipo
GOLGI COMPLEX Haipo Inapatikana
MGAWANYIKO Rahisi Mitosis, amitosis, meiosis

Maingizo mengine

06/10/2016. Shirika la kemikali la seli. Dutu zisizo za kawaida

Utafiti wa muundo wa kemikali wa seli unaonyesha kuwa katika viumbe hai hakuna vipengele maalum vya kemikali vya pekee kwao: hapa ndipo umoja wa muundo wa kemikali wa maisha na ...

06/10/2016. Muundo wa seli ya eukaryotic

Seli zinazounda tishu za wanyama na mimea hutofautiana sana katika umbo, ukubwa na muundo wa ndani. Walakini, zote zinaonyesha kufanana katika sifa kuu za michakato ya maisha, kubadilishana ...

TABIA ZA HATUA ndogondogo - MAMBO YA UZALISHAJI WA KIBIOTEKNOLOJIA.

Vitu vya biolojia ya viwanda na teknolojia ya kibayoteknolojia ni pamoja na bakteria, chachu, uyoga wa microscopic (mold), mimea na tamaduni za seli za wanyama, pamoja na miundo ndogo ya seli (virusi, plasmidi, DNA ya mitochondrial na kloroplast, DNA ya nyuklia).

Aina za seli, ikiwa ni pamoja na viumbe vya prokaryotic na yukariyoti, hutofautiana katika sifa nyingi za msingi. Walakini, mali ya jumla, muhimu ya kiteknolojia ya vijidudu ni:

· kasi ya juu ya michakato ya metabolic. Hii ni kutokana na uwiano mkubwa wa uso wa kubadilishana kwa kiasi cha seli. Kwa microorganisms, uso mzima wa seli ni uso wa kubadilishana. Kwa kuwa seli za bakteria ni ndogo zaidi, hukua na kukua kwa kasi zaidi kuliko microorganisms zote, ikifuatiwa na chachu na fungi. Kwa upande mwingine, kiwango cha michakato ya kimetaboliki katika microorganisms ni makumi na mamia ya maelfu ya mara zaidi kuliko wanyama. Kwa mfano, katika mwili wa ng'ombe mmoja mwenye uzito wa kilo 500, takriban 0.5 kg ya protini hutolewa kwa masaa 24; wakati huo huo, kilo 500 za chachu zinaweza kuunganisha zaidi ya kilo 50,000 za protini;

· plastiki ya kubadilishana - uwezo wa juu wa kukabiliana (kukabiliana na hali mpya za kuwepo). Unyumbulifu mkubwa zaidi wa michakato ya kimetaboliki katika microorganisms ikilinganishwa na mimea na wanyama huelezewa na uwezo wao wa kuunganisha enzymes zisizoweza kuingizwa, i.e. enzymes ambazo huundwa katika seli tu mbele ya vitu vinavyofaa katika mazingira;

· kiwango cha juu cha kutofautiana. Kiwango cha juu cha kutofautiana kwa microorganisms ikilinganishwa na macroorganisms ni kutokana na ukweli kwamba microorganisms nyingi ni viumbe vya seli moja. Ni rahisi kuathiri seli moja kuliko kiumbe kilicho na seli nyingi. Kiwango cha juu cha kutofautisha, ukuaji wa haraka na ukuaji, kiwango cha juu cha michakato ya metabolic, malezi ya watoto wengi - mali hizi zote za vijidudu huwafanya kuwa vitu rahisi sana kwa uchambuzi wa maumbile, kwani majaribio yanaweza kufanywa kwa muda mfupi. idadi kubwa ya watu binafsi.

Muundo wa seli ya prokaryotic (bakteria).

Kipengele cha tabia ya prokaryotes ni kutokuwepo kwa mfumo wa membrane ya intracellular.

Ukuta wa seli hutoa sura kwa seli, inalinda seli kutokana na mvuto wa nje (ni kizuizi cha mitambo ya seli), inalinda seli kutokana na kupenya kwa unyevu kupita kiasi ndani yake.

Kulingana na muundo wa kemikali na muundo wa ukuta wa seli, bakteria imegawanywa katika gramu-chanya (Gram+) na gramu-hasi (Gram-).

Ukuta wa seli ya Gram+ una peptidoglycan - mureina(hadi 90-95%), asidi ya teichoic, polysaccharides. Ina muundo wa safu moja, karibu na membrane ya cytoplasmic.

Katika bakteria ya Gram, ukuta wa seli una murein kidogo (5-10%), asidi ya teichoic haipo, na lipoproteins na lipopolysaccharides zinazomo kwa kiasi kikubwa.

Ukuta wa seli ya Gram-bakteria ni nyembamba sana kuliko ile ya Gram+, lakini ina muundo wa safu mbili. Safu ya nje ina lipoproteins na lipopolysaccharides, ambayo huzuia kupenya kwa vitu vya sumu. Kwa hiyo, bakteria ya Gram ni sugu zaidi kwa antibiotics na kemikali za sumu, na mapambano dhidi ya microorganisms hizi katika uzalishaji wa chakula ni chini ya ufanisi kuliko dhidi ya bakteria ya Gram +.

Utando wa cytoplasmic(CPM) ina jukumu muhimu katika lishe ya seli na ina upenyezaji wa kuchagua. Inajumuisha tata ya protini-lipid na ina muundo wa safu tatu. Kwenye upande wa nje wa membrane kuna protini za carrier zinazosafirisha virutubisho ndani ya seli, na upande wa ndani kuna redox na enzymes ya hidrolitiki. Kati ya tabaka mbili za protini kuna safu ya phospholipid.

Mesosomes - malezi ya membrane, protrusions ya mfumo mkuu wa neva. Shukrani kwao, uso wa kubadilishana wa seli huongezeka. Wanashiriki katika michakato ya nishati, na pia kushiriki katika michakato ya mgawanyiko wa seli (uzazi).

Cytoplasm - yaliyomo ndani ya seli, suluhisho la nusu-kioevu la colloidal. Ina hadi 70-80% ya molekuli ya seli ya maji, enzymes, substrates za lishe na bidhaa za kimetaboliki ya seli. Vipengele vyote vya seli ya prokaryotic ziko kwenye cytoplasm.

Nucleoid - carrier wa habari za urithi, chromosome pekee ya seli ya prokaryotic, inashiriki katika uzazi. Huu ni uundaji wa kompakt ambao unachukua eneo la kati katika saitoplazimu na lina uzi wa DNA uliosokotwa mara mbili wa ond iliyofungwa kwenye mduara.

Bakteria nyingi, pamoja na DNA ya kromosomu, pia zina DNA ya ziada ya kromosomu, pia inawakilishwa na helis mbili zilizofungwa kwenye pete. Vipengele hivi vya DNA vinavyojirudia kwa uhuru vinaitwa plasmidi.

Ribosomes - chembechembe ndogo zenye RNA (60%) na protini (40%). Ribosomes hufanya awali ya protini za seli.

Vipuri vitu. Wao hujumuisha CHEMBE za polysaccharide (granulosa glycogen), inclusions za sulfuri, matone ya mafuta (yana asidi ya poly-b-butyric), volutin (polyphosphate granules).

Motile aina ya bakteria kuwa bendera (8), filaments ndefu zinazojumuisha protini ya miundo - flagellin. Flagella imeunganishwa kwa CPM kwa kutumia jozi mbili za diski za msingi - mwili wa msingi (9).

Bakteria ya photosynthetic wana seli katika seli zao thylakoidi (10), ambayo photosynthesis hutokea.

Aina ya mucous ya bakteria ina kofia (11) au ala ya mucous, ambayo mara nyingi hujumuisha polysaccharides, chini ya mara nyingi ya polypeptides. Hii ni kizuizi cha ziada cha kinga ya seli, chanzo cha virutubisho vya hifadhi.

Seli ni kitengo cha msingi cha muundo na shughuli muhimu ya wote hai viumbe(isipokuwa virusi, ambayo mara nyingi hujulikana kama aina zisizo za seli za maisha), kuwa na kimetaboliki yao wenyewe, yenye uwezo wa kuwepo kwa kujitegemea, uzazi wa kibinafsi na maendeleo. Viumbe vyote vilivyo hai ni aidha multicellular wanyama, mimea Na uyoga, inajumuisha seli nyingi, au, kama nyingi protozoa Na bakteria, ni viumbe vyenye seli moja. Tawi la biolojia ambalo husoma muundo na utendaji wa seli huitwa saitiolojia. Hivi majuzi, pia imekuwa kawaida kuzungumza juu ya biolojia ya seli, au baiolojia ya seli.

Tabia tofauti za seli za mimea na wanyama

Ishara

seli ya mimea

kiini cha wanyama

Plastids

Kloroplasts, chromoplasts, leucoplasts

Hakuna

Mbinu ya lishe

Autotrophic (phototrophic, kemotrophic)

Mchanganyiko wa ATP

Katika kloroplasts, mitochondria

Katika mitochondria

Uchanganuzi wa ATP

Katika kloroplast na sehemu zote za seli ambapo nishati inahitajika

Katika sehemu zote za seli ambapo nishati inahitajika

Kituo cha seli

Katika mimea ya chini

Katika seli zote

Ukuta wa seli ya selulosi

Iko nje ya membrane ya seli

Haipo

Majumuisho

Vipuri vya virutubisho kwa namna ya nafaka za wanga, protini, matone ya mafuta; vacuoles na sap ya seli; fuwele za chumvi

Vipuri vya virutubisho kwa namna ya nafaka na matone (protini, mafuta, wanga, glycogen); bidhaa za mwisho za kimetaboliki, fuwele za chumvi, rangi

Cavities kubwa iliyojaa sap ya seli - suluhisho la maji ya vitu mbalimbali (hifadhi au bidhaa za mwisho). Hifadhi za Osmotic za seli.

Contractile, digestive, vacuoles excretory. Kawaida ndogo.

Vipengele vya jumla 1. Umoja wa mifumo ya miundo - cytoplasm na kiini. 2. Kufanana kwa michakato ya metabolic na nishati. 3. Umoja wa kanuni ya kanuni za urithi. 4. Muundo wa membrane ya Universal. 5. Umoja wa utungaji wa kemikali. 6. Kufanana katika mchakato wa mgawanyiko wa seli.

Muundo wa seli

Aina zote za maisha ya seli Duniani zinaweza kugawanywa katika ufalme mbili kulingana na muundo wa seli zao:

    prokaryotes (prenuclear) - rahisi katika muundo na akaondoka mapema katika mchakato wa mageuzi;

    eukaryotes (nyuklia) - ngumu zaidi, iliondoka baadaye. Seli zinazounda mwili wa mwanadamu ni eukaryotic.

Licha ya aina mbalimbali za fomu, shirika la seli za viumbe vyote hai ni chini ya kanuni za kawaida za kimuundo.

Yaliyomo kwenye seli hutenganishwa na mazingira na utando wa plasma, au plasmalemma. Ndani ya seli ni kujazwa na cytoplasm, ambayo organelles mbalimbali na inclusions za seli ziko, pamoja na nyenzo za maumbile kwa namna ya molekuli ya DNA. Kila organelle ya seli hufanya kazi yake maalum, na kwa pamoja wote huamua shughuli muhimu ya seli kwa ujumla.

Kiini cha prokaryotic

Muundo wa seli ya kawaida ya prokaryotic: kibonge, ukuta wa seli, plasma, saitoplazimu,ribosomes, plasmid, kunywa, flagellum,nukleoidi.

Prokaryoti (kutoka mwisho. pro- kabla, kabla na Kigiriki κάρῠον - msingi, nut) - viumbe ambavyo, tofauti na yukariyoti, hazina kiini cha seli kilichoundwa na viungo vingine vya ndani vya membrane (isipokuwa mizinga ya gorofa katika spishi za photosynthetic, kwa mfano; cyanobacteria) Duara moja kubwa (katika spishi zingine za mstari) molekuli yenye nyuzi mbili DNA, ambayo ina wingi wa nyenzo za urithi za seli (kinachojulikana nukleoidi) haifanyi mchanganyiko na protini - histones(kinachojulikana kromatini) Prokaryotes ni pamoja na bakteria, ikiwa ni pamoja na cyanobacteria(mwani wa bluu-kijani), na archaea. Wazao wa seli za prokaryotic ni organelles seli za yukariyoti - mitochondria Na plastiki. Maudhui kuu ya seli, kujaza kiasi chake chote, ni cytoplasm ya punjepunje ya viscous.

Seli ya Eukaryotic

Eukaryotes ni viumbe ambavyo, tofauti na prokaryotes, vina muundo wa seli msingi, iliyotengwa na saitoplazimu na bahasha ya nyuklia. Nyenzo za urithi zimo katika molekuli kadhaa za DNA zenye nyuzi mbili (kulingana na aina ya kiumbe, idadi yao kwa kila kiini inaweza kuanzia mia mbili hadi mia kadhaa), iliyounganishwa kutoka ndani hadi kwenye membrane ya kiini cha seli na kuunda kwa upana. wengi (isipokuwa dinoflagellates) tata na protini- histones, kuitwa kromatini. Seli za yukariyoti zina mfumo wa utando wa ndani ambao, pamoja na kiini, huunda idadi ya nyingine organoids (retikulamu ya endoplasmic, Vifaa vya Golgi na nk). Kwa kuongeza, wengi wana intracellular ya kudumu symbionts prokaryoti - mitochondria, na katika mwani na mimea - pia plastiki.

Muundo wa seli ya eukaryotic

Uwakilishi wa kimkakati wa seli ya wanyama. (Kwa kubofya jina lolote la sehemu za sehemu ya seli, utapelekwa kwenye makala sambamba.)

Mchanganyiko wa uso wa seli ya wanyama

Inajumuisha glycocalyx, plasmalemma na safu ya cortical ya msingi. saitoplazimu. Utando wa plasma pia huitwa plasmalemma, membrane ya nje ya seli. Hii ni utando wa kibaolojia, unene wa nanomita 10. Hutoa kimsingi kazi ya kuweka mipaka kuhusiana na mazingira ya nje ya seli. Kwa kuongeza, yeye hufanya kazi ya usafiri. Kiini haipotezi nishati ili kudumisha uadilifu wa utando wake: molekuli hushikiliwa pamoja kulingana na kanuni ile ile ambayo molekuli za mafuta hushikiliwa pamoja - haidrofobi Ni faida zaidi kwa thermodynamically kwa sehemu za molekuli kuwa ziko karibu na kila mmoja. Glycocalyx ni molekuli za oligosaccharides, polysaccharides, glycoproteins na glycolipids "zilizowekwa" katika plasmalemma. Glycocalyx hufanya kazi za kipokezi na alama. Utando wa plasma wanyama seli hasa hujumuisha phospholipids na lipoproteini zilizoingiliwa na molekuli za protini, hasa, antijeni za uso na vipokezi. Katika cortical (karibu na membrane ya plasma) safu ya cytoplasm kuna vipengele maalum vya cytoskeletal - microfilaments ya actin iliyoagizwa kwa njia fulani. Kazi kuu na muhimu zaidi ya safu ya cortical (cortex) ni athari za pseudopodial: ejection, attachment na contraction ya pseudopodia. Katika kesi hii, microfilaments hupangwa upya, kurefushwa au kufupishwa. Sura ya seli (kwa mfano, uwepo wa microvilli) pia inategemea muundo wa cytoskeleton ya safu ya cortical.

Inapakia...Inapakia...