Größen von Prokaryoten und Eukaryoten. Prokaryoten und Eukaryoten. Die Struktur ist wirklich nuklear

Struktur des Kerns. Im Gegensatz zu einigen niederen Pflanzen und Protozoen, deren Zellen mehrere Kerne enthalten, bestehen höhere Tiere, Pflanzen und Pilze aus Zellen, die einen einzelnen Kern enthalten. Es hat die Form einer Kugel mit einem Durchmesser von 3 bis 10 Mikrometern (Abb. 11, 8). Der Kern ist von einer Hülle umgeben, die aus zwei Membranen besteht, die jeweils der Plasmamembran ähneln. In bestimmten Abständen verschmelzen beide Membranen miteinander und bilden Löcher mit einem Durchmesser von 70 nm – Kernporen. Durch sie findet ein aktiver Stoffaustausch zwischen Kern und Zytoplasma statt. Die Größe der Poren ermöglicht es auch großen RNA-Molekülen und Ribosomenpartikeln, vom Zellkern in das Zytoplasma einzudringen.

Der Zellkern speichert erbliche Informationen nicht nur über alle Merkmale und Eigenschaften einer bestimmten Zelle, über die Prozesse, die in ihr ablaufen sollen (z. B. Proteinsynthese), sondern auch über die Eigenschaften des gesamten Organismus. Informationen werden in DNA-Molekülen aufgezeichnet, die den Hauptbestandteil der Chromosomen bilden. Darüber hinaus enthalten Chromosomen verschiedene Proteine. In der Zeit zwischen den Zellteilungen sind Chromosomen lange, sehr dünne Fäden, die nur mit einem Elektronenmikroskop sichtbar sind.

Reis. 17. Schema der DNA-Verpackung in einem Chromosom

Die durchschnittliche Länge eines DNA-Moleküls, das die Grundlage jedes der 46 menschlichen Chromosomen bildet, beträgt etwa 5 cm. Wie sind diese Moleküle in einem Kern mit einem Durchmesser von nur etwa 5 Mikrometern verpackt? Es gibt vier Ebenen der DNA-Verpackung in einem Chromosom (Abb. 17). Auf der ersten Ebene ist eine DNA-Doppelhelix mit einem Durchmesser von 2 nm um einen Proteinkomplex gewickelt, der 8 Moleküle Histone enthält – Proteine ​​mit einem hohen Gehalt an positiv geladenen Aminosäureresten von Lysin und Arginin. Es entsteht eine Struktur mit einem Durchmesser von 11 nm, die an Perlen auf einer Schnur erinnert. Jedes „Perlen“-Nukleosom enthält etwa 150 Nukleotidpaare. Auf der zweiten Ebene werden Nukleosomen mithilfe von Histonen zusammengeführt, die sich von denen unterscheiden, die Teil des Nukleosoms sind. Es entsteht eine Fibrille mit einem Durchmesser von 30 nm. Auf der dritten Verpackungsebene werden Schleifen gebildet, die 20.000 bis 80.000 DNA-Nukleotidpaare enthalten. An der „Mündung“ jeder Schleife befinden sich Proteine, die bestimmte Nukleotidsequenzen erkennen und gleichzeitig eine Affinität zueinander haben. Ein typisches Säugetierchromosom kann bis zu 2500 Schleifen enthalten. Vor der Zellteilung verdoppeln sich die DNA-Moleküle, die Schleifen werden gestapelt und das Chromosom verdickt sich und wird unter einem Lichtmikroskop sichtbar. Auf dieser vierten Verpackungsebene besteht jedes Chromosom aus zwei identischen Chromatiden, die jeweils ein DNA-Molekül enthalten. Der Bereich, in dem sich Chromatiden verbinden, wird Zentromer genannt. Im Allgemeinen erreicht die DNA-„Verkürzung“ 10 4 . Das entspricht, als ob ein Faden von der Länge des Ostankino-Turms (500 m) in eine Streichholzschachtel (5 cm) gepackt würde.

Kerne enthalten immer einen oder mehrere Nukleolen (Abb. 11, 9). Der Nukleolus wird von bestimmten Chromosomenregionen gebildet; Darin werden Ribosomen gebildet.

Der Zellkern dient aufgrund des Vorhandenseins von Chromosomen, die Erbinformationen enthalten, als Zentrum, das die gesamte Lebensaktivität und Entwicklung der Zelle steuert.

Die führende Rolle des Zellkerns bei der Vererbung. Im Zellkern befinden sich also Chromosomen, die DNA enthalten – einen Speicher für Erbinformationen. Dies bestimmt die führende Rolle des Zellkerns bei der Vererbung. Diese wichtigste Position der modernen Biologie ergibt sich nicht einfach aus logischen Überlegungen, sie wurde durch eine Reihe präziser Experimente bewiesen. Geben wir einen davon. Im Mittelmeer leben mehrere Arten einzelliger Grünalgen – Acetabularia. Sie bestehen aus dünnen Stielen, an deren oberen Enden sich Kappen befinden. Die Arten der Acetabularia unterscheiden sich durch die Form ihrer Kappen.

Am unteren Ende des Acetabularia-Stiels befindet sich ein Kern. Die Kappe und der Kern einer Hüftgelenkpfanne einer Art wurden künstlich entfernt und ein aus einer Hüftgelenkpfanne einer anderen Art extrahierter Kern wurde dem Stiel hinzugefügt. Was ist passiert? Nach einiger Zeit bildeten die Algen mit dem implantierten Kern eine Kappe, die für die Art charakteristisch ist, zu der der transplantierte Kern gehörte (Abb. 18).

Reis. 18. Schema des Experiments mit Acetobularia
A und B – verschiedene Arten von Acetobularia

Obwohl der Zellkern bei den Phänomenen der Vererbung eine führende Rolle spielt, folgt daraus jedoch nicht, dass allein der Zellkern für die Weitergabe aller Eigenschaften von Generation zu Generation verantwortlich ist. Es gibt auch Organellen im Zytoplasma (Chloroplasten und Mitochondrien), die DNA enthalten und Erbinformationen übertragen können.

Somit enthält der Zellkern jeder Zelle die grundlegenden Erbinformationen, die für die Entwicklung des gesamten Organismus mit der ganzen Vielfalt seiner Eigenschaften und Merkmale notwendig sind. Es ist der Kern, der bei den Phänomenen der Vererbung eine zentrale Rolle spielt.

Wie ist die Situation bei den Organismen, deren Zellen keinen Kern haben?

Prokaryoten und Eukaryoten. Alle Organismen mit Zellstruktur werden in zwei Gruppen eingeteilt: pränukleäre (Prokaryoten) und nukleare (Eukaryoten).

Die Zellen von Prokaryoten, zu denen auch Bakterien gehören, sind im Gegensatz zu Eukaryoten relativ einfach aufgebaut. Eine prokaryotische Zelle hat keinen organisierten Zellkern; sie enthält nur ein Chromosom, das nicht durch eine Membran vom Rest der Zelle getrennt ist, sondern direkt im Zytoplasma liegt. Es erfasst aber auch sämtliche Erbinformationen der Bakterienzelle.

Das Zytoplasma von Prokaryoten weist im Vergleich zum Zytoplasma eukaryotischer Zellen eine viel schlechtere strukturelle Zusammensetzung auf. Es gibt zahlreiche, kleinere Ribosomen als in eukaryotischen Zellen. Die funktionelle Rolle von Mitochondrien und Chloroplasten in prokaryotischen Zellen wird durch spezielle, eher einfach organisierte Membranfalten übernommen.

Prokaryontische Zellen sind wie eukaryontische Zellen mit einer Plasmamembran bedeckt, auf der sich eine Zellmembran oder Schleimkapsel befindet. Trotz ihrer relativen Einfachheit sind Prokaryoten typische unabhängige Zellen.

Vergleichende Eigenschaften eukaryotischer Zellen. Der Aufbau verschiedener eukaryontischer Zellen ist ähnlich. Aber neben den Ähnlichkeiten zwischen den Zellen von Organismen verschiedener Reiche der Lebewesen gibt es auch deutliche Unterschiede. Sie beziehen sich sowohl auf strukturelle als auch auf biochemische Merkmale.

Eine Pflanzenzelle zeichnet sich durch das Vorhandensein verschiedener Plastiden, einer großen zentralen Vakuole, die manchmal den Zellkern an die Peripherie drängt, sowie einer außerhalb der Plasmamembran befindlichen Zellwand aus Zellulose aus. In den Zellen höherer Pflanzen fehlt dem Zellzentrum ein Zentriol, das nur bei Algen vorkommt. Der Reservenährstoff Kohlenhydrat in Pflanzenzellen ist Stärke.

In den Zellen von Vertretern des Pilzreichs besteht die Zellwand meist aus Chitin, einem Polysaccharid, aus dem auch das Außenskelett der Arthropoden aufgebaut ist. Es gibt eine zentrale Vakuole, keine Plastiden. Nur einige Pilze haben ein Zentriol in der Zellmitte. Das Speicherkohlenhydrat in Pilzzellen ist Glykogen.

Tierische Zellen haben keine dichte Zellwand und keine Plastiden. In einer tierischen Zelle gibt es keine zentrale Vakuole. Das Zentriol ist charakteristisch für das Zellzentrum tierischer Zellen. Glykogen ist auch ein Reservekohlenhydrat in tierischen Zellen.

  1. Zeigen Sie den Zusammenhang zwischen der Struktur des Zellkerns und seiner Funktion in der Zelle auf.
  2. Wie lässt sich die führende Rolle des Zellkerns in der Zelle nachweisen?
  3. Gibt es grundlegende Unterschiede zwischen Prokaryoten und Eukaryoten? Erkläre deine Antwort.

Was ist ein Eukaryote? Die Antwort auf diese Frage liegt in den Strukturmerkmalen verschiedener Zelltypen. Wir werden die Nuancen ihrer Organisation in unserem Artikel betrachten.

Merkmale der Zellstruktur

Zellen lebender Organismen werden nach unterschiedlichen Merkmalen klassifiziert. Eine davon ist die Organisation des in DNA-Molekülen enthaltenen Erbmaterials. Eukaryoten sind Organismen, deren Zellen einen geformten Zellkern enthalten. Es handelt sich um ein Doppelmembranorganell, das genetisches Material enthält. Prokaryoten haben diese Struktur nicht. Zu diesen Organismen zählen alle Arten von Bakterien und Archaeen.

Struktur prokaryotischer Zellen

Das Fehlen eines Zellkerns bedeutet nicht, dass prokaryotische Organismen kein Erbmaterial besitzen. Es ist auch in der Nukleotidsequenz kodiert. Allerdings befindet sich die genetische Information nicht in einem gebildeten Zellkern, sondern wird durch ein einzelnes zirkuläres DNA-Molekül repräsentiert. Es heißt Plasmid. Ein solches Molekül heftet sich an die Innenfläche der Plasmamembran. Zellen dieses Typs fehlen auch einige bestimmte Organellen. Prokaryontische Organismen zeichnen sich durch Primitivität, geringe Größe und geringen Organisationsgrad aus.

Was ist ein Eukaryote?

Zu dieser großen Gruppe von Organismen gehören alle Vertreter der Pflanzen, Tiere und Pilze. Viren sind nichtzelluläre Lebensformen und werden daher in dieser Klassifizierung nicht berücksichtigt.

Ein Prokaryont wird durch eine Plasmamembran dargestellt und der innere Inhalt ist Zytoplasma. Dabei handelt es sich um ein inneres halbflüssiges Medium, das eine tragende Funktion übernimmt und alle Strukturen zu einem Ganzen vereint. Prokaryontische Zellen zeichnen sich außerdem durch das Vorhandensein einer bestimmten Anzahl von Organellen aus. Dies sind der Golgi-Komplex, das endoplasmatische Retikulum, Plastiden und Lysosomen. Einige glauben, dass Eukaryoten Organismen sind, deren Zellen keine Mitochondrien haben. Aber das stimmt überhaupt nicht. Diese Organellen in eukaryotischen Zellen dienen als Ort für die Bildung von ATP-Energieträgermolekülen in der Zelle.

Eukaryoten: Beispiele für Organismen

Es gibt drei Eukaryoten. Trotz ihrer gemeinsamen Merkmale weisen ihre Zellen erhebliche Unterschiede auf. Pflanzen zeichnen sich beispielsweise durch den Gehalt an spezialisierten Organellen, den Chloroplasten, aus. In ihnen findet der komplexe photochemische Prozess der Umwandlung anorganischer Substanzen in Glukose und Sauerstoff statt. Tierische Zellen verfügen nicht über solche Strukturen. Sie können nur fertige Nährstoffe aufnehmen. Diese Strukturen unterscheiden sich auch im Aufbau des Oberflächenapparates. In tierischen Zellen befindet sich die Glykokalyx oberhalb der Plasmamembran. Es handelt sich um eine viskose Oberflächenschicht, die aus Proteinen, Lipiden und Kohlenhydraten besteht. Es ist charakteristisch für Pflanzen und befindet sich oberhalb der Plasmawand. Es besteht aus den komplexen Kohlenhydraten Zellulose und Pektin, die ihm Festigkeit und Steifigkeit verleihen.

Was ist ein Eukaryot, der durch eine Gruppe von Pilzen repräsentiert wird? Die Zellen dieser erstaunlichen Organismen vereinen strukturelle Merkmale von Pflanzen und Tieren. Ihre Zellwand enthält Kohlenhydrate, Zellulose und Chitin. Ihr Zytoplasma enthält jedoch keine Chloroplasten, weshalb sie wie tierische Zellen nur zu einer heterotrophen Ernährungsweise fähig sind.

Progressive Strukturmerkmale von Eukaryoten

Warum sind alle Eukaryoten Organismen, die einen hohen Entwicklungs- und Verbreitungsgrad auf dem Planeten erreicht haben? Erstens aufgrund des hohen Spezialisierungsgrades ihrer Organellen. Das zirkuläre DNA-Molekül, das in Bakterienzellen enthalten ist, bietet ihnen die einfachste Möglichkeit, sich zu vermehren – und zwar in zwei Teilen. Als Ergebnis dieses Prozesses werden exakte genetische Kopien von Tochterzellen gebildet. Eine solche Fortpflanzung sichert und gewährleistet sicherlich eine relativ schnelle Vermehrung solcher Zellen. Vom Auftreten neuer Zeichen bei der Zweiteilung kann jedoch keine Rede sein. Dies bedeutet, dass diese Organismen nicht in der Lage sind, sich an veränderte Bedingungen anzupassen. Eukaryontische Zellen zeichnen sich durch den sexuellen Prozess aus. Dabei werden genetische Informationen ausgetauscht und neu kombiniert. Dadurch werden Individuen mit neuen, oft nützlichen Merkmalen geboren, die in ihrem Genotyp verankert sind und von Generation zu Generation weitergegeben werden können. Dies ist eine Manifestation der erblichen Variabilität, die die Grundlage der Evolution bildet.

Deshalb haben wir in unserem Artikel untersucht, was ein Eukaryote ist. Unter diesem Begriff versteht man einen Organismus, dessen Zellen einen Zellkern enthalten. Zu dieser Organismengruppe gehören alle Vertreter der Pflanzen- und Tierwelt sowie Pilze. Der Zellkern ist eine permanente Zellstruktur, die die Speicherung und Übertragung der Erbinformationen von Organismen gewährleistet, die in der Nukleotidsequenz von DNA-Molekülen kodiert sind.

Alle lebenden Organismen können abhängig von der Grundstruktur ihrer Zellen in eine von zwei Gruppen (Prokaryoten oder Eukaryoten) eingeteilt werden. Prokaryoten sind lebende Organismen, die aus Zellen bestehen, die keinen Zellkern und keine Membranorganellen besitzen. Eukaryoten sind lebende Organismen, die einen Zellkern und Membranorganellen enthalten.

Die Zelle ist ein grundlegender Bestandteil unserer modernen Definition von Leben und Lebewesen. Zellen gelten als Grundbausteine ​​des Lebens und werden verwendet, um zu definieren, was es bedeutet, „lebendig“ zu sein.

Schauen wir uns eine Definition des Lebens an: „Lebewesen sind chemische Organisationen, die aus Zellen bestehen und zur Fortpflanzung fähig sind“ (Keaton, 1986). Diese Definition basiert auf zwei Theorien – der Zelltheorie und der Theorie der Biogenese. wurde erstmals Ende der 1830er Jahre von den deutschen Wissenschaftlern Matthias Jakob Schleiden und Theodor Schwann vorgeschlagen. Sie argumentierten, dass alle Lebewesen aus Zellen bestehen. Die 1858 von Rudolf Virchow vorgeschlagene Theorie der Biogenese besagt, dass alle lebenden Zellen aus existierenden (lebenden) Zellen entstehen und nicht spontan aus unbelebter Materie entstehen können.

Die Bestandteile der Zellen sind in einer Membran eingeschlossen, die als Barriere zwischen der Außenwelt und den inneren Bestandteilen der Zelle dient. Die Zellmembran ist eine selektive Barriere, das heißt, sie lässt bestimmte Chemikalien durch, um das für die Zellfunktion notwendige Gleichgewicht aufrechtzuerhalten.

Die Zellmembran reguliert die Bewegung von Chemikalien von Zelle zu Zelle auf folgende Weise:

  • Diffusion (die Tendenz von Molekülen einer Substanz, die Konzentration zu minimieren, d. h. die Bewegung von Molekülen von einem Bereich höherer Konzentration zu einem Bereich niedrigerer Konzentration, bis die Konzentration ausgeglichen ist);
  • Osmose (die Bewegung von Lösungsmittelmolekülen durch eine teilweise durchlässige Membran, um die Konzentration eines gelösten Stoffes auszugleichen, der sich nicht durch die Membran bewegen kann);
  • selektiver Transport (mittels Membrankanälen und Pumpen).

Prokaryoten sind Organismen, die aus Zellen bestehen, die weder einen Zellkern noch membrangebundene Organellen besitzen. Das bedeutet, dass das Erbgut DNA bei Prokaryoten nicht im Zellkern gebunden ist. Darüber hinaus ist die DNA von Prokaryoten weniger strukturiert als die von Eukaryoten. Bei Prokaryoten besteht die DNA aus einem einzigen Schaltkreis. Eukaryotische DNA ist in Chromosomen organisiert. Die meisten Prokaryoten bestehen nur aus einer Zelle (einzellig), es gibt jedoch einige, die mehrzellig sind. Wissenschaftler teilen Prokaryoten in zwei Gruppen ein: und.

Eine typische prokaryotische Zelle umfasst:

  • Plasma(zell)membran;
  • Zytoplasma;
  • Ribosomen;
  • Flagellen und Pili;
  • Nukleoid;
  • Plasmide;

Eukaryoten

Eukaryoten sind lebende Organismen, deren Zellen einen Zellkern und Membranorganellen enthalten. Bei Eukaryoten befindet sich das genetische Material im Zellkern und die DNA ist in Chromosomen organisiert. Eukaryontische Organismen können einzellig oder mehrzellig sein. sind Eukaryoten. Zu den Eukaryoten zählen auch Pflanzen, Pilze und Protozoen.

Eine typische eukaryotische Zelle umfasst:

  • Nukleolus;

Wie bereits erwähnt, ist die gesamte organische Welt in zwei Teile geteilt; Prokaryoten und Eukaryoten. Schauen wir sie uns genauer an.

Prokaryoten haben keinen Zellkern mit Membran und das genetische Material ist im Nukleotid konzentriert. Desoxyribonukleinsäure (DNA) bildet einen ringförmig geschlossenen Einzelstrang (Genophor). Es gibt keinen sexuellen Prozess und der Austausch von genetischem Material findet während anderer Prozesse statt, die als parasexuell bezeichnet werden.
Es gibt keine Zentriolen und keine mitotische Spindel, keine Plastiden und keine Mitochondrien. Die Zellteilung erfolgt amitotisch. Das gerüstbildende Element der Hülle ist ein Glucopeptid. Seine Schicht ist bei verschiedenen Mikroorganismen nicht gleich, was mit Polymorphismus, Filtrierbarkeit und unterschiedlicher Einstellung zur Gram-Färbung verbunden ist. Es fehlt in Mykoplasmen und Gallobakterien. Es gibt keine Flagellen oder sie sind sehr einfach. Viele Vertreter binden molekularen Stickstoff und Nährstoffe werden über die Zellwand aufgenommen. Es gibt keine Nahrungsvakuolen, Gasvakuolen sind jedoch häufig. Zu den Prokaryoten zählen Blaualgen, Rickettsien, Bakterien, Actinomyceten und Mykoplasmen.

Eukaryoten- Organismen mit einem echten Kern, der von einer Kernmembran umgeben ist. Genetisches Material ist in Chromosomen enthalten und besteht aus DNA-Strängen und Proteinen. Eukaryoten zeichnen sich durch einen typischen Sexualprozess mit abwechselnder Kernfusion und Reduktionsteilung aus; manchmal vermehren sie sich ohne Befruchtung, aber mit Fortpflanzungsorganen (Parthenogenese). Die Zelle verfügt über Zentriolen, eine mitotische Spindel, Plastiden, Mitochondrien und ein gut entwickeltes endoplasmatisches Membransystem. Die Zellteilung erfolgt mitotisch. Wenn Geißeln oder Flimmerhärchen vorhanden sind, dann sind sie sehr komplex. Sie binden keinen Luftstickstoff, sie sind in der Regel Aerobier, seltener Sekundäranaerobier. Bei der Ernährung handelt es sich um eine absorbierende oder autotrophe Ernährung, bei der Nahrung im Körper aufgenommen und verdaut wird. Es gibt Nahrungsvakuolen.

Um die Art des Mikroorganismus zu bestimmen, werden im Labor seine grundlegenden Eigenschaften bestimmt: Morphologie, Wachstum, auf Nährmedien, biochemische Eigenschaften, Pathogenität usw. Basierend auf den erhaltenen Daten erfolgt die Identifizierung durch Bestimmung des Platzes der Mikrobe in der Klassifizierungstabelle.
Der Artname ist binär und besteht aus zwei Wörtern; Das erste bedeutet Gattung und wird mit einem Großbuchstaben geschrieben, das zweite bedeutet Art und wird mit einem Kleinbuchstaben geschrieben. Zum Beispiel der Erreger der Amerikanischen FaulbrutBacillus-Larven, Erreger einer SeptikämiePseudomonas apisepticum.

Bakteriophagen. Dabei handelt es sich um Viren, die sich in Mikroorganismen entwickeln. Viren dieser Art kommen in der Natur überall dort vor, wo Bakterien vorkommen.

Mykoplasmen (Spiroplasmen). Die Größe von Mykoplasmen liegt zwischen 100 und 700 nm; sie bilden keine Sporen. Sie wachsen auf komplexen Nährböden mit hohem osmotischem Druck. Kolonien wachsen zu dichten Medien heran. Das Fehlen einer echten Zellmembran (sie wird durch eine dreischichtige Membran aus Sterollepidaten ersetzt) ​​bei Mykoplasmen führt zu einem ausgeprägten Polymorphismus – kugelförmige, körnige, ringförmige und filamentöse Formen. Die Fähigkeit, Bakterienfilter zu durchdringen, weist auf deren morphologische Plastizität hin. Mykoplasmen sind in der Natur weit verbreitet und wichtig für die Pathologie von Tieren, Vögeln und Insekten, zu denen auch Bienen gehören.

Einheit der Zellstruktur.

Der Inhalt jeder Zelle ist durch eine spezielle Struktur von der äußeren Umgebung getrennt – Plasmamembran (Plasmalemma). Durch diese Isolation können Sie im Inneren der Zelle eine ganz besondere Umgebung schaffen, im Gegensatz zu dem, was sie umgibt. Daher können in der Zelle Prozesse ablaufen, die sonst nirgends stattfinden; Lebensprozesse.

Die innere Umgebung einer lebenden Zelle, begrenzt durch die Plasmamembran, wird genannt Zytoplasma. Es enthält Hyaloplasma(grundlegende transparente Substanz) und Zellorganellen, sowie verschiedene nicht permanente Strukturen - Einschlüsse. Zu den Organellen, die in jeder Zelle vorhanden sind, gehören auch Ribosomen, wo es passiert Proteinsynthese.

Die Struktur eukaryotischer Zellen.

Eukaryoten- Das sind Organismen, deren Zellen einen Zellkern haben. Kern- Dies ist genau das Organell der eukaryotischen Zelle, in dem die in den Chromosomen aufgezeichneten Erbinformationen gespeichert sind und von dem die Erbinformationen abgeschrieben werden. Chromosom ist ein DNA-Molekül, das in Proteine ​​integriert ist. Der Kern enthält Nukleolus- der Ort, an dem andere wichtige Organellen gebildet werden, die an der Proteinsynthese beteiligt sind - Ribosomen. Aber Ribosomen werden nur im Zellkern gebildet und ihre Arbeit (d. h. die Synthese von Proteinen) erfolgt im Zytoplasma. Einige von ihnen liegen frei im Zytoplasma vor, andere sind an Membranen gebunden und bilden ein Netzwerk, das sogenannte endoplasmatisch.

Ribosomen- Nichtmembranorganellen.

Endoplasmatisches Retikulum ist ein Netzwerk membranumgrenzter Tubuli. Es gibt zwei Arten: glatt und körnig. Ribosomen befinden sich auf den Membranen des granulären endoplasmatischen Retikulums, sodass dort Proteine ​​synthetisiert und transportiert werden. Und das glatte endoplasmatische Retikulum ist der Ort der Synthese und des Transports von Kohlenhydraten und Lipiden. Es gibt keine Ribosomen darauf.

Die Synthese von Proteinen, Kohlenhydraten und Fetten erfordert Energie, die in der eukaryotischen Zelle von den „Energiestationen“ der Zelle produziert wird – Mitochondrien.

Mitochondrien- Doppelmembranorganellen, in denen der Prozess der Zellatmung stattfindet. Organische Verbindungen werden an Mitochondrienmembranen oxidiert und chemische Energie wird in Form spezieller Energiemoleküle akkumuliert (ATP).

Es gibt auch einen Ort in der Zelle, an dem sich organische Verbindungen ansammeln und von wo aus sie transportiert werden können – das ist Golgi-Apparat, System aus flachen Membranbeuteln. Es ist am Transport von Proteinen, Lipiden und Kohlenhydraten beteiligt. Der Golgi-Apparat produziert auch Organellen für die intrazelluläre Verdauung – Lysosomen.

Lysosomen- Einzelmembranorganellen, die für tierische Zellen charakteristisch sind, enthalten Enzyme, die Proteine, Kohlenhydrate, Nukleinsäuren und Lipide abbauen können.

Eine Zelle kann Organellen enthalten, die keine Membranstruktur haben, wie etwa Ribosomen und ein Zytoskelett.

Zytoskelett- Dies ist das Bewegungsapparat der Zelle, einschließlich Mikrofilamenten, Zilien, Flagellen und dem Zellzentrum, das Mikrotubuli und Zentriolen produziert.

Es gibt Organellen, die nur für Pflanzenzellen charakteristisch sind – Plastiden. Es gibt: Chloroplasten, Chromoplasten und Leukoplasten. Der Prozess der Photosynthese findet in Chloroplasten statt.

Auch in Pflanzenzellen Vakuolen- Abfallprodukte der Zelle, die Reservoire für Wasser und darin gelöste Verbindungen sind. Zu den eukaryontischen Organismen zählen Pflanzen, Tiere und Pilze.

Die Struktur prokaryotischer Zellen.

Prokaryoten- einzellige Organismen, deren Zellen keinen Zellkern haben.

Prokaryontische Zellen sind klein und speichern genetisches Material in Form eines zirkulären DNA-Moleküls (Nukleoid). Zu den prokaryontischen Organismen zählen Bakterien und Cyanobakterien, die früher Blaualgen genannt wurden.

Tritt bei Prokaryoten der Prozess der aeroben Atmung auf, werden hierfür spezielle Vorsprünge der Plasmamembran genutzt - Mesosomen. Wenn Bakterien photosynthetisch tätig sind, findet der Prozess der Photosynthese auf photosynthetischen Membranen statt – Thylakoide.

Die Proteinsynthese in Prokaryoten findet statt Ribosomen. Prokaryontische Zellen haben wenige Organellen.

Hypothesen zum Ursprung der Organellen eukaryontischer Zellen.

Prokaryontische Zellen erschienen früher auf der Erde als eukaryontische Zellen.

1) Symbiotische Hypothese erklärt den Entstehungsmechanismus einiger Organellen der eukaryontischen Zelle – Mitochondrien und photosynthetische Plastiden.

2) Invaginationshypothese- besagt, dass der Ursprung der eukaryotischen Zelle auf der Tatsache beruht, dass die Vorfahrenform ein aerober Prokaryote war. Die darin enthaltenen Organellen entstanden durch Einstülpung und Ablösung von Teilen der Schale, gefolgt von einer funktionellen Spezialisierung in den Kern, die Mitochondrien und Chloroplasten anderer Organellen.