Прокариоты
Прокариоты
- Домен
- Прокариоты
Прокариоты — (лат. Procaryota, от лат. pro — «перед», «до» и греч. κάρυον — «ядро»), или безъядерные — одноклеточные живые организмы, не обладающие (в отличие от эукариот) клеточным ядром и хромосомным аппаратом.
Типичные размеры — 1-10 мкм, встречаются клетки до 750 мкм. Нить ДНК как правило свёрнута кольцеобразно в центре клетки (нуклеоиде). К прокариотам относятся бактерии (например, риккетсии, микоплазмы, синезелёные водоросли) и археи.
Отличительные признаки[править]
- Отсутствие ядра: ДНК линейная и двухцепочечная, свернута (как правило) в единственный кольцевой нуклеоид, не образует комплексов с гистонами, регуляция работы генов осуществляется через метаболиты.
- Отсутствие органелл, в том числе митохондрий (впрочем, встречаются примитивный цитоскелет и внутренние мембраны): дыхание и фотосинтез идут на мембране.
- Размножаются делением, распространен горизонтальный перенос генов и псевдосексуальный процесс.
- Отличаются меньшими, чем у эукариот, размерами и строением рибосом: на этой особенности основано действие определенных классов антибиотиков.
Систематика прокариот[править]
Разделены в 1977 году Карлом Вёзе на:
- Бактерии
- Археи (считаются более близкой к эукариотам ветвью). Разделены на 5 подгрупп:
- I - самая большая подгруппа, включает метаногенные археи, главным и характерным признаком которых является способность образовывать метан в качестве конечного продукта энергетического метаболизма.
- II - сюда отнесены экстремально термофильные, строго анаэробные формы, образующие H2S из сульфата в процессе диссимиляционной сульфатредукции.
- III - эти археи представлены грамположительными или грамотрицательными формами, с характерной потребностью в высоких концентрациях NaCl. Некоторые виды содержат бактериородопсин и способны использовать энергию света для синтеза АТФ. В природе распространены в местах с высокой концентрацией соли: в соленых озерах, белковых продуктах, законсервированных с помощью соли, например в соленой рыбе.
- IV - представлена археями без клеточной стенки. В ее составе один род Thermoplasma, вид Т. acidophilum.
- V - сюда отнесены археи, характеризующиеся совокупностью множества признаков. Метаболизм большинства из них связан с молекулярной серой (S0). Представители порядка Thermoproteales в процессе роста получают энергию в реакции: H2 + S0 " H2S.
Экология и условия существования[править]
Часто образуют сообщества: биопленки и маты. Формируют «фон» биосферы для более специализированных эукариот (прокариоты-паразиты, в частности, являются причиной большинства инфекционных заболеваний).
Прокариоты способны существовать в несравненно большем диапазоне условий внешней среды, чем эукариотные организмы. Среди прокариот есть организмы, которые при обязательном наличии воды могут жить и размножаться без кислорода, в подводных вулканических источниках при температуре до 300°С, кислой (pH 1 и ниже) и щелочной (pH 11 и выше) средах, при давлении 1000 атмосфер, высоких концентрациях тяжелых металлов и соли (до 30 %), высоких уровнях радиации. Но не могут расти в аэрозолях и во льду.
Эволюция[править]
Скорее всего, являются первыми организмами на Земле. Возможное происхождение первых прокариот из протобионтов изучает теория абиогенеза.
См. также[править]
Литература[править]
- Большая Советская Энциклопедия, статья «Прокариоты»
- М. В. Гусев, Л. А. Минеева «Микробиология», издание МГУ, 1992.