Прокариоты
Прокариоты (от греч. pro - «до» и karyon — «ядро») Одноклеточные организмы, не имеющие ядра и мембранных органелл.
Их ДНК свободно расположена в цитоплазме в виде нуклеоида.
К прокариотам относятся:
- Бактерии (например, кишечная палочка E. coli);
- Археи (экстремофилы, живущие в горячих источниках или солёных озёрах).
Ключевые особенности прокариот:
| Признак | Прокариоты | Эукариоты (для сравнения) |
| Ядро | Нет (ДНК в нуклеоиде) | Есть (ДНК в ядерной оболочке) |
| Органеллы | Нет мембранных органелл | Митохондрии, ЭПС, лизосомы и др. |
| Размер клетки | 0.2–10 мкм | 10–100 мкм |
| Клеточная стенка | Есть (у бактерий - из пептидогликана) | Есть только у растений и грибов |
| Размножение | Бинарное деление (удвоение ДНК + деление клетки) | Митоз/мейоз |
| Жгутики | Простые (из белка флагеллина) | Сложные (9+2 микротрубочки) |
Строение прокариотической клетки
1. Нуклеоид:
- Зона цитоплазмы, где находится кольцевая ДНК.
2. Плазмиды:
- Мелкие кольцевые ДНК, передающие гены устойчивости к антибиотикам.
3. Рибосомы (70S-типа):
- участвуют в синтезе белка.
4. Клеточная стенка:
У бактерий:
- Из пептидогликана (её разрушают антибиотики, например, пенициллин);
У архей:
- Из псевдопептидогликана.
5. Капсула (у некоторых):
- Защитный слизистый слой.
6. Пили (фимбрии)
- нитевидные выросты для прикрепления к поверхностям.
Разнообразие и роль в природе
Бактерии:
- Полезные: участвуют в пищеварении (Lactobacillus), производстве йогурта, азотфиксации.
- Вредные: вызывают болезни (Туберкулёз, Холера).
Археи:
- Живут в экстремальных условиях (гейзеры, глубины океанов).
- Участвуют в круговороте метана и серы.
Примеры прокариот
Escherichia coli
- Бактерия кишечника;
Streptococcus pneumoniae
- Возбудитель пневмонии;
Methanobrevibacter
- Архея, производящая метан в желудке коров.
Прокариоты vs. Эукариоты: главные отличия
- Простота организации: у прокариот нет ядра, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи.
- Скорость размножения: делятся каждые 20–30 минут (эукариоты - медленнее).
- Генетический материал: одна кольцевая хромосома (+ плазмиды), тогда как у эукариот — линейные хромосомы.
Интересные факты
- Прокариоты - древнейшие организмы на Земле (появились ~3.5 млрд лет назад).
- Археи генетически ближе к эукариотам, чем к бактериям, несмотря на внешнее сходство.
- Биоплёнки (колонии бактерий) - причина зубного налёта и устойчивости к антибиотикам.