Таблица 2. Сравнительная характеристика растительной и животной клетки.
Признаки | Растительная клетка | Животная клетка |
Общие признаки | ||
1.Единство химического состава. 2.Единство структурных систем — цитоплазмы и ядра. 3.Универсальное мембранное строение. 4. Сходство процессов обмена веществ и энергии. 5. Единство генетического кода. 6. Сходство процесса деления клеток. | ||
Отличительные признаки |
Пластиды Способ питания Синтез АТФ Целлюлозная клеточная стенка Гликокаликс Включения Вакуоли | Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты Автотрофный (фототрофный, хемотрофный) В хлоропластах, митохондриях Расположена снаружи от клеточной мембраны Отсутствует Запасные питательные вещества в виде зерен крахмала, белка, капель масла; вакуоли с клеточным соком; кристаллы солей Крупные полости, заполненные клеточным соком — водным раствором различных веществ, являющихся запасными или конечными продуктами. Осмотические резервуары клетки | Отсутствуют Гетеротрофный (сапротрофный, паразитический) В митохондриях Отсутствует Расположен снаружи от клеточной мембраны Запасные питательные вещества в виде зерен и капель (жиры, углевод гликоген); конечные продукты обмена, кристаллы солей; пигменты Сократительные, пищеварительные, выделительные вакуоли. Обычно мелкие |
Автотрофные организмы - (греч. «аутос» - сам, «трофе»-питание) – организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических за счет энергии солнечного света (фотосинтез)- фототрофы или за счет энергии неорганических соединений (хемосинтез) –хемотрофы.
|
|
Гетеротрофные организмы - (греч. «гетерос» - другой, разный, «трофе»-питание) – организмы, неспособные синтезировать органические вещества из неорганических и питающиеся готовыми органическими веществами. К сапротрофам, питающимся органическими веществами мертвых организмов относится большинство животных, бактерии гниения и брожения, шляпочные и плесневые грибы и др. К паразитам, питающимся органическими веществами живых организмов относятся паразитические черви, клещи, кровососущие насекомые, вирусы, фаги, болезнетворные бактерии, паразитические грибы.
Таблица 3. Сравнительная характеристика клеток прокариот и эукариот.
Прокариоты Эукариоты
Размер клеток | Диаметр 0,5-5 мкм | Диаметр обычно до 50 мкм. Объем может превышать объем прокариотической клетки более чем в тысячу раз |
Наличие ядра | Обособленного ядра нет (нет ядерной мембраны) | Морфологически обособленное ядро, отделенное от цитоплазмы двойной мембраной. |
Число хромосом и их строение | У бактерий — одна кольцевая хромосома, прикрепленная к мезосоме — двухцепочечная ДНК несвязанная с белками-гистонами. | Определенное количество хромосом для каждого вида. Хромосомы линейные. Двухцепочечная ДНК связана с белками-гистонами |
Плазмиды* | Имеются | Имеются у митохондрий и пластид |
Наличие ядрышек | Отсутствуют | Имеются |
Организация генома | Имеется до 1,5 тыс. генов. Большинство генов представлены в единственной копии (за исключением нескольких генов, кодирующих синтез РНК) | В зависимости от вида —несколько десятков тыс.). Доля генов, представленных в нескольких копиях, может достигать 45% (при этом число копий одного гена может достигать нескольких тысяч). Это повышает надежность работы генома |
Рибосомы | Мельче, чем у эукариот, — 70S. Распределены по цитоплазме. Обычно свободные, но могут быть связаны с мембранными структурами. Составляют до 40% массы клетки | Крупные, 80S. Находятся в цитоплазме в свободном состоянии или связаны с мембранами эндоплазматического ретикулума. В пластидах и митохондриях содержатся рибосомы 70S |
Одномембранные замкнутые органеллы | Отсутствуют. Их функции выполняют выросты клеточной мембраны | Эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы и т. д. |
Двухмембранные органеллы | Отсутствуют | Митохондрии — у всех эукариотов; пластиды — у растений |
Мезосома** | Имеется у бактерий. Участвует в делении клетки и в метаболизме | Отсутствует |
Клеточная стенка | У бактерий содержит муреин, у цианобактерий — целлюлозу, пектиновые вещества, немного муреина | У растений — целлюлозная, у грибов — хитиновая, у животных клеток клеточной стенки нет. |
Капсула или слизистый слой | Имеется у некоторых бактерий | Отсутствует |
* Плазмиды — внехромосомные небольшие кольцевые ДНК (длиной до 100 тыс. пар оснований), гены которых контролируют незначительную часть наследственных признаков бактериальной клетки. Находятся в цитоплазме (но при определенных условиях могут встраиваться в хромосому, а затем из нее выделяться). Способны к самостоятельной репликации (вне контроля генов хромосомы). Стабильно наследуются потомством. Широко используются в генной инженерии. К плазмидам часто относят генетический аппарат митохондрий и пластид, представленный кольцевой молекулой ДНК.
|
|
** Мезосома — впячивание плазматической мембраны в цитоплазму прокариотической клетки. Многослойная мембранная система, контактирующая с кольцевой хромосомой и принимающая участие в ее делении. Удвоение мезосомы происходит одновременно с удвоением кольцевой молекулы ДНК. Кроме того, эта структура участвует в фотосинтезе и аэробном дыхании бактерий.
Клетка (лат. «целлюла» и греч. «цитос») — элементарная живая система, основная структурная и функциональная единица растительных и животных организмов, способная к самовосстановлению, саморегуляции и самовоспроизведению. Открыта английским ученым Р. Гуком в 1665 г., им же предложен этот термин. Клетка эукариот представлена двумя системами — цитоплазмой и ядром Цитоплазма состоит из различных органелл, которые можно классифицировать на: двухмембранные — митохондрии и пластиды; одномембранные — эндоплазматическая сеть (ЭПС), аппарат Гольджи, лизосомы и др.; немембранные — рибосомы, центросомы. Ядро состоит из ядерной оболочки (двухмембранной) и немембранных структур — хромосом, ядрышка и ядерного сока. Кроме того, в клетках имеются различные включения.
Клеточная теория — одно из величайших научных обобщений XIX в. Создатель этой теории — немецкий ученый Т. Шванн, который, опираясь на работы М. Шлейдена, Л. Окена, в 1838-1839 гг. сформулировал следующие положения: все организмы растений и животных состоят из клеток; каждая клетка функционирует независимо от других, но вместе со всеми.
|
|
Позднее Р. Вирхов (1858) внес существенное уточнение в последнее положение теории: все клетки возникают только из клеток путем их деления. Современная клеточная теория содержит следующие положения:
1. Клеточная организация возникла на заре жизни и прошла длительный путь эволюции от безъядерных (прокариот) к ядерным (эукариотам), от предклеточных организмов к одно- и многоклеточным.
2. Новые клетки образуются путем деления ранее существовавших клеток.
3. Клетка является микроскопической живой системой, состоящей из цитоплазмы и ядра, окруженных мембраной (за исключением прокариот).
4. В клетке осуществляются:
а) метаболизм — обмен веществ;
б) обратимые физиологические процессы — дыхание, поступление и выделение веществ, раздражимость, движение;
в) необратимые процессы — рост и развитие.
5. Клетка может быть самостоятельным организмом (прокариоты и простейшие, одноклеточные водоросли и грибы). Все многоклеточные организмы также состоят из клеток.
Классификация протеиногенных аминокислот в соответствии с полярностью их R-групп, т.е. способности R-групп к взаимодействию с водой при физиологических значениях рН (вблизи рН 7,0). Имеется четыре основных класса аминокислот, содержащих R-группы следующих типов: I) неполярные или гидрофобные, 2) незаряженные полярные, 3) отрицательно заряженные и 4) положительно заряженные.