Биологическая роль ядра. Первые простейшие организмы. Прокариоты

В ядре каждой клетки содержится основная наследственная информация, необходимая для развития целого организма со всем разнообразием его свойств и признаков. В ядре клеток заключены хромосомы, которые содержат ДНК – хранилище наследственной информации. Этим определяется ведущая роль клеточного ядра в наследственности.

Ядро выполняет следующие функции: сохраняет свойство организма и передает их следующему поколению. Ядро принимает участие в процессах роста, питания, движения, регенерации, обмена веществ организма. Продолжительность жизни цитоплазмы без ядра различная. Например, амеба существует без ядра 2-3 недели. Но в течение 30 секунд после удаления ядра она теряет способность образовывать выросты, а через несколько минут теряет подвижность. Все процессы жизнедеятельности восстанавливаются вновь после введения ядра.

Этапы развития микробиологии

Микробиология занимается изучением различных микроорганизмов. Открытие микроорганизмов стало известно после изобретения микроскопа А. Левенгуком, который рассмотрел строение невидимых невооруженным глазом плесневых грибов на продуктах питания.

К. Линней относит микроорганизмы к группе беспорядочных живых существ.

В 1861 Л. Пастер доказывает, что в процессе брожения участвуют микроорганизмы, а также смог разделить их на две группы: аэробные – существующие в кислородной среде, анаэробные – в кислородной среде.

И. Мечников ввел новые понятия в микробиологию: иммунитет и фагоцитоз.

С. Виноградский установил, что в природе существуют бактерии, которые участвуют в процессе хемосинтезе.

Прокариоты

Все организмы, имеющие клеточное строение, делятся на две группы: доядерные (прокариоты) и ядерные (эукариоты).

Клетки прокариот, к которым относятся бактерии, в отличие от эукариот, имеют относительно простое строение. В прокариотической клетке нет организованного ядра, в ней содержится только одна хромосома, которая не отделена от остальной части клетки мембраной, а лежит непосредственно в цитоплазме. Однако в ней также записана вся наследственная информация бактериальной клетки.

Цитоплазма прокариот, по сравнению с цитоплазмой эукариотических клеток, значительно беднее по составу структур. Там находятся многочисленные, более мелкие, чем в клетках эукариот, рибосомы. Функциональную роль митохондрий и хлоропластов в клетках прокариот выполняют специальные, довольно просто организованные мембранные складки. Клетки прокариот, так же как и эукариотические клетки, покрыты плазматической мембраной, поверх которой располагается клеточная оболочка или слизистая капсула. Несмотря на относительную простоту, прокариоты являются типичными независимыми клетками.

Сравнительная характеристика клеток эукариот

По строению различные эукариотические клетки сходны. Но наряду со сходством между клетками организмов различных царств живой природы имеются заметные отличия.

Для растительной клетки характерно наличие различных пластид, крупной центральной вакуоли, которая иногда отодвигает ядро к периферии, а также расположенной снаружи плазматической мембраны клеточной стенки, состоящей из целлюлозы. В клетках высших растений в клеточном центре отсутствует центриоль, встречающаяся только у водорослей. Резервным питательным углеводом в клетках растений является крахмал.

В клетках представителей царства грибов клеточная стенка обычно состоит из хитина – полисахарида, из которого также построен наружный скелет членистоногих животных. Имеется центральная вакуоль, отсутствуют пластиды. Только у некоторых грибов в клеточном центре встречается центриоль. Запасным углеводом в клетках грибов является гликоген.

В клетках животных отсутствует плотная клеточная стенка, нет пластид и центральной вакуоли. Центриоль характерна для клеточного центра животных клеток. Резервным углеводом в клетках животных также является гликоген.