Типове клетъчна организация

Прокариоти и еукариоти. Общи белези и разлики. Теория за ендосимбиозата. Произход на хлоропластите и митохондриите.

Прокариоти и еукариоти

Общи белези

• Плазмена мембрана ^[видео]
• Генетичен материал (ДНК)
• Цитоплазма с рибозоми

Разлики

• Прокариоти (Prokaryota)
  • възникване: 3-3.5 милиарда години
  • размери на клетките: 0.10-3 μm
  • представители: микоплазми, археи, бактерии
  • ядрен материал: нуклеоид без мембрана
  • хромозома: единична, гола
  • делене: просто
  • рибозоми (седиментационен индекс): 70s (50s+30s)
  • капсула: има
  • клетъчна стена: пептидогликан (муреин)
  • мембранна система: мезозоми
  • двумембранни органели: няма
• Еукариоти (Eukaryota) ^{[w] [l]}
  
  • възникване: 1.5 млрд. г.
  • размери на клетките: 10-100 μm
  • представители: протисти, гъби, животни, растения
  • ядрен материал: ядро с двойна мембрана
  • хромозоми: различен брой, нуклеопротеидни комплекси
  • делене: митоза, мейоза
  • рибозоми (седиментационен индекс): 80s (60s+40s)
  • капсула: няма
  • клетъчна стена: целулоза или хитин, или липсва
  • мембранна система: клетъчни органели
  • двумембранни органели: с прокариотно устройство
  • „Мезокариоти“ (динокариони): Еукариотни организми с „междинна“ клетъчна организация при някои протисти (динофлагелати и пирофити): Ядро с двойна мембрана без пори, с ампули. Хромозоми без хистонови белтъци, забележими в интерфазата. Митотично делене без екваториална плоскост. Едноканална ендоплазматична мрежа, обвиваща хлоропласта. Полутвърда клетъчна стена (тека) – мехурчета с единична мембрана.
• Безклетъчни организми: вируси ^[w], в това число бактериофаги (фаги) ^[w]. Често в тази група са отнасяни неправилно едноклетъчни организми със силно удължени клетки.

Ендосимбиотична теория

Ендосимбиотичната теория на Лин Маргулис^[w] обяснява произхода на хлоропластите и бактериите при съвременните еукариоти ^{[w] [видео]}

• Митохондрии – с произход от аеробни бактерии.
  Древни предеукариотни едноклетъчни организми (археи) са поемали аеробни бактерии чрез фагоцитоза, с които са преминавали към симбионтни отношения до превръщането им в митохондрии. Това е довело до появата на съвременните протисти, гъби и животни ^[w].

• Хлоропласти – с произход от цианеи.
  Археи в симбиоза с аеробни бактерии са поглъщали и клетки на цианобактерии (цианеи) и са влизали в симбиоза с тях, до появата на съвременни растителни клетки с хлоропласти.

• Недоказани и необосновани хипотези за други органели.

Обосновка на ендосимбиотичната теория

• Полуавтономност: собствени ДНК, рибозоми, мембранни системи.
• Сходство с бактериите; 70s рибозоми, вътрешна мембрана от бактериален тип.
• Съвременни случаи на ендосимбиоза:
  • Хифите на гъбата Geosiphon поглъщат клетки на цианобактерията Nostoc ^[l], след което използват техните фотосинтетични продукти.
  • Морският гол охлюв Elysia chlorotica включва в клетките си хлоропласти от водораслите, с които се храни ^[видео]
  • Хлоропластите на протистите от тип Glaucophyta^[w] имат клетъчни стени от пептидогликан, подобно на предшествениците си. По тази причина тези хлоропласти от преходен тип се наричат с името хлороцианеи.

---

Въпроси:

1. Избройте приликите и разликите между прокариоти и еукариоти
2. За кои органели се доказва ендосимбиотичната теория и как?
   

---

↑ ← →
Стоянов К. & Райчева Цв. 2011-2023. Анатомия и морфология на растенията. Курс за самостоятелна подготовка на студентите от ОКС бакалавър.
онлайн версия обновена на 31.01.2023 от К. Стоянов
www.botanica.gallery
(cc) цитирането е задължително