Прокариотическая и эукариотическая клетка

1.

2.

Царство прокариот в основном представлено бактериями,
наиболее древними организмами нашей планеты.
Возникнув более 3,5 млрд лет тому назад, прокариоты
фактически создали биосферу Земли, сформировав условия
для дальнейшей эволюции организмов.

3.

Число бактерий на планете огромно, например в 1 г плодородной почвы содержится о
Впервые бактерии увидел под
микроскопом и описал в 1683 г.
голландский натуралист А. Левенгук.
Размеры бактерий колеблются в
пределах от 1 до 15 мкм.
Число бактерий на планете
огромно, например в 1 г
плодородной почвы содержится
около 2,5 млрд бактериальных
клеток.

4.

Бактерии обитают повсюду: в почве, в воде, в воздухе, на
поверхности и внутри других организмов, в пищевых
продуктах. Некоторые бактерии поселяются в горячих
источниках, где температура воды достигает 78 °С и выше.

5.

Форма клеток
бактерий чрезвычайно
разнообразна.
бациллы
Выделяют
палочковидные –
бациллы, сферические
– кокки,
спиралевидные –
спириллы, имеющие
форму запятой –
вибрионы.
кокки
спириллы
вибрионы

6.

условия
жизни
аэробные
(О2)
аэробно –
анаэробные
анаэробные
(О2 – О2)
(О2)

7.

питание
автотрофы
фототрофы
хемотрофы
гетеротрофы
сапрофиты
паразиты
симбионты

8.

цитоплазма
Рассмотрим бактериальную клетку. В
ней нет ядра.
клеточная
1. Оказывается, наследственный
материал клетки бактерии –
стенка
молекула ДНК – замкнута в кольцо
мембрана и расположена среди цитоплазмы.
2. На поверхности оболочек
нить ДНК
бактерии могут образовываться
различные жгутики и ворсинки.
Жгутики совершают вращательные
рибосомы
движения, благодаря чему
бактерия движется. Да еще как
Стопки мембран
быстро! За 1 секунду бактерия
может преодолеть расстояние в 20
включения
раз большее, чем ее собственный
диаметр!
3. Вакуоли в бактериальной клетке
жгутики
отсутствуют, а капельки различных
веществ могут находиться прямо в
цитоплазме.

9.

Рассмотрим принципиальное строение бактериальной клетки.
Клетка окружена мембраной обычного строения, кнаружи от которой
находится клеточная стенка. В центральной части цитоплазмы
располагается одна кольцевая молекула ДНК, не отграниченная
мембраной от остальной части цитоплазмы. Зона клетки, содержащая
генетический материал, носит название нуклеоид (от лат. nucleus – ядро
и греч. eidos – вид).
Кроме основной кольцевой
«хромосомы» бактерии обычно
содержат несколько мелких
молекул ДНК в форме
небольших, свободно
расположенных колец, так
называемых плазмид,
участвующих в обмене
генетическим материалом
между бактериями.

10.

В бактериальных клетках нет мембранных
органоидов, характерных для эукариот
(эндоплазматической сети, аппарата Гольджи,
митохондрий, пластид, лизосом). Функции этих
органоидов выполняют впячивания клеточной
мембраны.
Обязательными органоидами, которые
обеспечивают синтез белка в бактериальных
клетках, являются рибосомы.
Поверх клеточной стенки многие бактерии
выделяют слизь, образуя своеобразную капсулу,
дополнительно защищающую бактерию от
внешних воздействий.

11.

Бактерии размножаются простым делением надвое. После
редупликации кольцевой ДНК клетка удлиняется и в ней образуется
поперечная перегородка. В дальнейшем дочерние клетки расходятся или
остаются связанными в группы.

12.

Многие прокариоты способны к
спорообразованию. Споры возника
ют, как правило, в
неблагоприятных условиях и
представляют собой клетки с резко
сниженным уровнем метаболизма.
Споры покрыты защитной
оболочкой, сохраняют
жизнеспособность в течение сотен
и даже тысяч лет и выдерживают
колебания температуры от −243 до
140 °С. При наступлении
благоприятных условий споры
«прорастают» и дают начало новой
бактериальной клетке.

13.

Таким образом, спорообразование у прокариот является
этапом жизненного цикла, обеспечивающим переживание
неблагоприятных условий окружающей среды. Кроме этого в
состоянии спор микроорганизмы могут легко
распространяться при помощи ветра и другими способами.
Споры болезнетворных бактерий, в покоящемся состоянии
пролежавшие многие годы в земле, попадая при различных
земляных работах в водоёмы, могут служить причиной
возникновения вспышек инфекционных заболеваний. Так,
например, споры палочки сибирской язвы сохраняют
жизнеспособность в течение более 30 лет.
Учёные-микробиологи вырастили колонии
микроорганизмов из спор, оказавшихся в образце льда,
возраст которого превышал 10 тыс. лет.

14.

Бактерии играют огромную роль в существовании
современной биосферы. Многие из них вызывают
процессы гниения и брожения. Существуют
прокариоты, живущие в симбиозе с другими
организмами, например клубеньковые бактерии
на корнях бобовых растений. К группе бактерийпаразитов относятся микроорганизмы, способные
вызывать заболевания растений и животных.
Пневмония, ангина, тиф, холера, чума, туберкулёз,
сибирская язва и многие другие тяжёлые
заболевания человека вызываются патогенными
бактериями.

15.

Бактерии
в природе
Болезнетворные бактерии
растений
Участвуют в образовании
перегноя
Превращают перегной в
минеральные вещества
Усваивают азот из воздуха

16.

Многие бактерии играют большую роль в
жизни человека. Некоторые из них
приносят пользу.
В природе есть такой процесс, который
называется "брожение". Это разложение
углеводов. В процессах брожения
большую роль играют различные
бактерии. Например, при образовании
кефира и простокваши из молока, а также
квашении капусты очень важны
молочнокислые бактерии.
Некоторые бактерии
постоянно живут в
организме человека (в
пищеварительной
системе). Без них
переваривание пищи
происходило бы
гораздо труднее!

17.

кишечная
палочка
стафилококк
Среди бактерий выделяется целая группа
болезнетворных. Это бактерии-паразиты, которые при
попадании в организм человека вызывают различные
заболевания.
В древних рукописях описывается, как от страшных
болезней погибали целые города. Эпидемии
распространялись очень быстро, и с ними не умели
сальмонелла
бороться.
1. Таким страшным бедствием для людей была,
например, чума. Причиной этого ужасного заболевания
является микроскопическая бактерия. А переносится
эта бактерия блохами, которые живут на мышах и
крысах.
2. Еще одним страшным заболеванием является холера.
И опять виной всему микроскопическая клетка
бактерии – холерный вибрион. У этой клетки даже и чумная палочка
ядра-то настоящего нет, а сколько бед она приносит
людям!
3. Такое инфекционное заболевание, как туберкулез
легких, возникает при попадании в организм
туберкулезной палочки.
палочка
Коха
холерный
вибрион

18.

Сравнивая прокариотическую и эукариотическую
клетки, можно отметить, что строение
двухмембранных органоидов – митохондрий и
пластид, имеющих собственную кольцевую ДНК и
рибосомы, синтезирующие РНК и белки, –
напоминает строение бактериальной клетки.
Это сходство послужило основой гипотезы о
симбиотическом происхождении эукариот.
Несколько миллиардов лет назад древние
прокариотические организмы внедрялись друг в
друга, в результате чего возникал
взаимовыгодный союз .

19.

20.

К прокариотическим организмам относят также
цианобактерии, часто называемые синезелёными
водорослями. Эти древние организмы, возникшие около
3 млрд лет назад, широко распространены по всему миру.
Известно около 2 тыс. видов цианобактерий. Большинство из
них способны синтезировать все необходимые вещества,
используя энергию света.
К прокариотическим организмам относят также
цианобактерии, часто называемые синезелёными
водорослями. Эти древние организмы, возникшие около
3 млрд лет назад, широко распространены по всему миру.
Известно около 2 тыс. видов цианобактерий. Большинство из
них способны синтезировать все необходимые вещества,
используя энергию света.