Органеллы эукариотических клеток
Эукариотические клетки обладают множеством органелл, которые выполняют различные функции и обеспечивают жизнедеятельность клетки.
Одной из основных органелл является ядро. Ядро отделено от цитоплазмы двойной мембраной и содержит генетическую информацию клетки в виде ДНК.
В эукариотических клетках также присутствуют митохондрии — органеллы, отвечающие за процессы дыхания и образования энергии. Они имеют сложную внутреннюю структуру и считаются энергетическими «заводами» клетки.
Характерной чертой эукариотических клеток является наличие эндоплазматического ретикулума (ЭПР). Он является системой мембран, которые выполняют различные функции, включая транспорт веществ в клетке.
Голубь в эукариотической клетке часто имеют сложную иерархию органелл. Они служат для обработки и доставки белков и липидов в клетку. Одной из наиболее известных органелл клетки город — аппарат Гольджи, который отвечает за сортировку и транспорт белков.
Другие органеллы эукариотических клеток включают лизосомы (органеллы, отвечающие за переработку отходов в клетке), вакуоли (органеллы, отвечающие за хранение веществ) и хлоропласты (органеллы, отвечающие за фотосинтез).
Все эти органеллы составляют сложные и взаимосвязанные структуры, обеспечивающие нормальное функционирование эукариотической клетки.
Что такое эукариоты?
Клетки эукариот содержат мембранный ядро, окруженное ядерной оболочкой. Это ядро содержит генетический материал в форме ДНК, который является основой передачи наследственной информации. В противоположность этому, у прокариот ядра нет, и их генетический материал находится в цитоплазме.
Кроме того, у эукариот имеется внутренняя мембранная система, включающая митохондрии и эндоплазматическую сеть, которая обеспечивает многие функции клетки, включая синтез белков и образование энергии. Прокариоты, напротив, не имеют такой сложной внутренней структуры.
Клетки эукариот разнообразны и могут состоять из одной или нескольких клеток. Некоторые эукариотические организмы, такие как растения и животные, состоят из множества специализированных клеток, которые выполняют различные функции в организме. Другие эукариоты, такие как грибы и протисты, могут быть одноклеточными или колониальными, то есть состоять из множества клеток, которые живут вместе, но сохраняют индивидуальность.
Таким образом, эукариоты представляют собой разнообразную группу организмов, отличающихся наличием мембранного ядра и сложной внутренней структуры клетки.
ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ
§20. Вспомните.
Задание №1
К каким царствам относятся живые существа, обитающие на Земле?
Ответ:
Все живые существа делятся на 5 царств:
• Царство животных.
• Царство растений.
• Царство грибов.
• Царство бактерий.
• Царство протистов.
Задание №2
Представители каких царств чаще всего являются возбудителями болезней человека?
Ответ:
Представители царств грибов и бактерий чаще всего являются возбудителями болезней человека.
Подумайте.
Задание №1
Как бактерий используют в хозяйственной деятельности человека?
Ответ:
Человек использует бактерии в хозяйственной деятельности: при производстве кисломолочных продуктов, сыров, уксуса, вина и закваске овощей. Они применяются при производстве витаминов, антибиотиков и других важных для человека веществ.
В пищевой промышленности используют молочнокислые бактерии. Питаясь сахаром, содержащимся в молоке, они образуют молочную кислоту. Под её действием молоко превращается в простоквашу, а сливки — в сметану.
Тренируемся.
Задание №1
Сколько молекул ДНК содержат бактерии?
Ответ:
Бактерии содержат одну молекулу ДНК в своем организме.
Задание №2
Что такое мезосомы? Почему учёные долгое время считали их клеточными органоидами?
Ответ:
Долгое время учёные считали, что большинство ферментов бактериальных клеток расположено на специальных впячиваниях — мезосомах, которые исследователи время от времени наблюдали в световой и электронный микроскопы. Считалось даже, что эти мезосомы выполняют функции ЭПС, митохондрий, пластид, аппарата Гольджи и лизосом. Однако в конце 70−х гг. прошлого столетия накопилось множество данных, свидетельствующих о том, что мезосомы являются артефактами, т. е. искусственными структурами, возникающими при повреждении цитоплазматической мембраны во время воздействия на неё различных веществ — фиксаторов, красителей и т. п. Было установлено, что в живых клетках, а также таких, которые не подвергаются никакому химическому воздействию, никаких структур, напоминающих мезосомы, не образовывалось. Поэтому, несмотря на то что до сих пор это название иногда встречается в биологической литературе, в настоящее время большинство учёных убеждены в том, что никаких специальных выростов мембран в живых бактериальных клетках нет.
Задание №3
Какие функции спор у бактерий?
Ответ:
Выжить в самых трудных условиях некоторым бактериям помогает способность образовывать споры. Если окружающая обстановка становится угрожающей, например наступила засуха, эти бактерии могут образовывать вокруг своей единственной кольцевой хромосомы особые плотные оболочки, т. е. формировать спору. Остальное содержимое бактериальной клетки частично отмирает, а частично высыхает и компактизируется.
Задание №4
Приведите примеры болезней, вызываемых у людей бактериями.
Ответ:
Бактериальные заболевания:
• чума
• холера
• столбняк
• сибирская язва
• коклюш
Совершенствуемся.
Задание №1
Используя дополнительные источники информации, подготовьте краткое сообщение (на 3−5 мин) об археях. Представьте тезисы своего сообщения.
Ответ:
Археи – домен микроорганизмов, которые были обнаружены в начале 1970−х годов. Подобно бактериям они являются одноклеточными прокариотами. Первоначально археи считались бактериями, пока анализ ДНК не показал, что это разные организмы. Они настолько различны, что открытие побудило ученых придумать новую систему классификации жизни.
Клетки архей
Археи являются чрезвычайно маленькими микроорганизмами, которые нужно рассматривать под электронным микроскопом, чтобы идентифицировать их характеристики. Как и бактерии, они имеют различные формы, включая кокки (круглые), бациллы (стержнеобразные) и произвольные формы. Археи имеют типичную анатомию прокариотических клеток: плазмоидная ДНК, клеточная стенка, клеточная мембрана, цитоплазма и рибосомы. У некоторых архей также есть длинные выросты, называемые жгутиками, которые помогают в движении.
Задание №2
Сформулируйте правила профилактики бактериальных заболеваний.
Ответ:
Профилактика бактериальных инфекций:
• Мыть руки.
• Следить за ногтями.
• Как можно реже прикасаться к лицу, глазам и носу.
• Делать вовремя прививки.
• Соблюдать самоизоляцию.
• Правильно готовить и хранить пищу.
• Лечение заболеваний вовремя.
← Предыдущее
Следующее →
Различия в строении клеток
У прокариотической клетки отсутствует ядро и органеллы, заключенные мембраной.
Она представляет собой более простую форму жизни, содержащую единственную компактно упакованную циклическую молекулу ДНК — нуклеоид.
Также в клетке прокариоты отсутствуют митохондрии, хлоропласты, центриоли и лизосомы, присутствующие в эукариотической клетке.
Эукариотическая клетка имеет ядро — мембранный органелл, которое содержит генетическую информацию в виде хромосом.
Также в эукариотической клетке имеется цитоплазма, включающая митохондрии, хлоропласты и лизосомы.
Эти органеллы выполняют различные функции, такие как производство энергии, фотосинтез и переработка отходов внутри клетки.
Таким образом, различие в строении клеток является одним из ключевых отличий между эукариотическими и прокариотическими организмами.
Строение эукариот
Эукариотическая клетка, образуя одноклеточный организм, существует самостоятельно. Также она может с другими клетками образовывать многоклеточные организмы.
В соответствии с организмом, образованным клеткой, существуют некоторые различия в её строении. Эти различия не так велики. Больше можно отметить черт сходства.
Эукариотическая клетка покрыта цитоплазматической мембраной. Она имеет многочисленные поры, образует складки, впячивания и выпячивания, что позволяет осуществлять поступление веществ с помощью пиноцитоза и фагоцитоза.
Пиноцитоз – это поступление капель жидкости. Фагоцитоз – это поступление твёрдых частичек через мембрану.
Растительная клетка имеет ещё прочную целлюлозную оболочку.
Ядерная клетка имеет множество мембранных органоидов:
-
Прежде всего, это оформленное ядро. Оно хранит и воспроизводит наследственную информацию. Также ядро регулирует жизнедеятельность клетки.
-
Внутреннее пространство заполнено цитоплазмой – это среда, в которой идут все реакции и процессы. По цитоплазме перемещаются органоиды и вещества.
-
Эндоплазматическая сеть. Она бывает шероховатой, на ней идёт биосинтез белка. Жиры и углеводы синтезируются на гладкой сети.
-
Аппарат Гольджи – это совокупность уплощённых полостей, мешочков, цистерн. В нём упаковываются и хранятся вещества, которые клетка синтезирует.
-
Рибосомы — участвуют в образовании белка.
-
Митохондрии — накапливают энергию в виде АТФ.
-
Пластиды — есть только в клетках растений. Они обеспечивают процесс фотосинтеза, окраску цветов и плодов, а также способствуют накоплению органических веществ.
-
Вакуоли — присутствуют, как правило, в растительной клетке. Содержат клеточный сок, обеспечивает тургор клетки.
-
Лизосомы — отвечают за внутриклеточное пищеварение.
-
Клеточный центр или центриоли — присутствуют в клетке животных. Органоид принимает участие в делении клетки.
-
Цитоскелет – микротрубочки из белковых волокон. Они связаны с цитоплазматической мембраной, поддерживают определённую форму клетки.
Митохондрии и хлоропласты – это органоиды, состоящие из двух мембран. Поверхностная мембрана гладкая, внутренняя — формирует многочисленные выросты. Эти два органоида содержат свою ДНК.
Сходства и отличие прокариот и эукариот
Для прокариотов и эукариот характерны черты сходства и различия.
Их сравнение представлено в таблице.
Признаки сравнения |
Прокариоты |
Эукариоты |
Наличие ядра |
Нет. Есть ДНК, расположенная в цитоплазме. Цитоплазма с ДНК носит название нуклеоид. |
Присутствует оформленное ядро. |
Наличие мембранных органоидов |
Нет |
Есть |
Размножение |
Отсутствует митоз и мейоз. Клетка делится просто надвое. |
Митоз / мейоз |
Питание |
Гетеротрофное (организмы не могут образовывать органические молекулы), автотрофное (организмы могут образовывать органические вещества). |
Автотрофное (растения), гетеротрофное (животные). |
Рибосомы |
Присутствуют, мелкие. |
Присутствуют, более крупные. |
Клеточная стенка |
Есть |
Есть только у растительной клетки. |
Цитоплазма |
Есть |
Есть |
Строение прокариотической и эукариотической клеток представлено в виде схем на рисунке. Подписи помогают иметь наглядное представление о разнице в строении клеток.