Истинноядерные организмы - эукариоты (Eukaryota, Nuclearia).

Нравится Истинноядерные организмы - эукариоты (Eukaryota, Nuclearia).

Отличие эукариот от прокариот


Эукариоты - основная ветвь развития живой природы. Это огромная группа организмов (надцарство) очень рано, сразу после возникновения жизни, отделилась как от второй мощной ветви - прокариот, так и от тонкой, но не погибающей веточки - архебактерий.

Первая главная особенность эукариот, по которой они и получили название, - наличие настоящего ядра: генетический аппарат эукариотной клетки защищен оболочкой, схожей с мембраной самой клетки. Связь ядра и цитоплазмы осуществляется через особые отверстия - поры. ( По-латински ядро - "нуклеус", по-гречески - "карион". От этих слов происходят многие биологические термины, например: нуклеиновые кислоты, кариология и т.д.)

Ядро - не единственный признак, отличающий эукариотную клетку от прокариотной. Не менее важен второй признак: превращения, которые претерпевает генетический аппарат эукариот в течение жизни.

Как правило, эукариотные организмы проходят в развитии две стадии. Их называют гаплофазой и диплофазой. В гаплофазе генетический аппарат клетки одинарный гаплоидный (от греческого "гаплос" - единичный, одинокий). При переходе в диплофазу две гаплоидные клетки сливаются, и генетический аппарат становится диплоидным ("двойным"). После нескольких делений в диплофазе клетка опять становится гаплоидной.

Для чего же возникла эта смена фаз?

Во время совместного существования в диплофазе генетические аппараты обмениваются генами, вследствие чего новое поколение будет иметь измененную наследственность. Этот процесс - генератор разнообразия, позволяющий эукариотным клеткам выжить в изменяющемся мире. Он называется половым процессом. Чаще употребляют не совсем правильное выражение "половое размножение", так как он часто (но не всегда) по времени совпадает с размножением.

У примитивных организмов сливаются, образуя диплофазу, обычные клетки. Но уже на самых ранних стадиях развития жизни появляются специальные половые клетки - гаметы. Обычно ядра исходной клетки делятся несколько раз, вокруг каждого обособляется кусочек цитоплазмы, и она распадается на несколько одинаковых, как правило, снабженных жгутиками гамет, которые расплываются подальше друг от друга. При встрече гаметы сливаются, образуя диплоидную клетку - зиготу.

Тут возникает противоречие. Больше шансов выжить у крупной гаметы (макрогаметы) с большим запасом питательных веществ, которые она принесет зиготе. А больше шансов расселиться у мелких, быстро плавающих гамет (микрогамет). Поэтому возникло "разделение труда". От одинаковых гамет - изогамии (стадии одинаковых половых клеток) эукариоты перешли к анизогамии, когда они различаются по величине и микрогаметы сливаются только с макрогаметами. Завершающая стадия - оогамия, когда макрогамета становится неподвижной, теряет жгутики. Здесь можно говорить о настоящих женских половых клетках - яйцеклетках и мужских половых клетках - сперматозоидах (спермиях).

Третье важнейшее отличие эукариотных клеток - включенные в их цитоплазму и сохранившие значительную самостоятельность окруженные мембраной органеллы (маленькие органы). У всех эукариот имеются митохондрии. Это "энергетические станции" клетки, в них идет синетз вещества, аккумулирующего энергию, - аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ).

У растений кроме митохондрий имеются еще и пластиды, в частности хлоропласты (от греческого "хлорос" - зеленый) - органы, в которых идет синтез органики за счет энергии солнечных лучей.

И митохондрии, и хлоропласты похожи на бактерии: первые на каких-то аэробных, дышащих кислородом, вторые - на сине-зеленых - цианобактерий. Органеллы размножаются делением и имеют свой генетический аппарат, очень похожий на бактериальный. Поэтому сейчас распространено мнение, что это потомки прокариот, которые стали размножаться в цитоплазме других клеток, поставляя им энергию и органику как "плату за приют". Такие отношения называются симбиозом. Вообще в цитоплазме крупных эукариотных клеток часто попадаются другие одноклеточные организмы, но обычно это нахлебники или даже опасные паразиты. Предки органелл, как бы заключив с хозяйскими клетками договор о сотрудничестве, выиграли сами и дали мощный толчок развитию эукариот.

Четвертый признак, по которому отличаются эукариоты от прокариот, - строение клеточных жгутиков. Бактериальные жгутики имеют простое строение: это тонкие (15-20 нм) полые нити, сложенные молекулами белка - флагеллина; вращаются они с помощью "мотора" - базального тельца в мембране. Это тельце получает энергию из разности электрических потенциалов на поверхности мембраны.

Все эукариотные жгутики построены по типу 9+2, они покрыты мембраной, к которой прилегают 9 двойных сократимых микротрубочек плюс 2 одиночные микротрубочки в центре. Эукариотные жгутики - химические "машины", они используют энергию АТФ.

У всех эукариотных организмов, кроме низших, имеется стремление к многоклеточности, когда клетки образуют скопления, агрегаты, в которых выполняют разные обязанности, разные функции. Бактерии также образуют колонии, но без "разделения труда", только у цианобактерий одни клетки в колонии дышат кислородом и синтезируют органику за счет фотосинтеза, а другие, защищенные оболочкой от кислорода, питаются этой органикой, а взамен поставляют фотосинтезирующим связанный азот (ион аммония NH4+).

Огромное надцарство эукариот делится на три основных царства: грибов, растений и животных.

Раньше грибы обычно включали в царство растений (считалось, что способность к фотосинтезу они потеряли вторично). Выделяли также отдельное царство простейших - одноклеточных эукариот. Однако это не царство, а, скорее, стадия. Известны одноклеточные грибы, животные и растения. Многоклеточность, кооперация клеток в крупные организмы, возникала неоднократно.

Некоторые простейшие не примкнули к большим царствам и продолжают развиваться самостоятельно. Строго говоря, эти ветви живой природы следовало бы выделить в отдельные царства, но тогда их будет чересчур много.
Опубликовано:27/04/1999
Автор:ВШБ
Читателей:1149

Оценка статьи: ОтвратительноУжасноПлохоСреднеХорошоПохвальноОтличноПревосходноПрекрасноВеликолепно! [Голосов: 0]



Новости науки Уникальный нанопластырь изобрели российские ученые
Уникальный нанопластырь изобрели российские ученые
Российские ученые изобрели то, что может некоторые процессы в хирургии изменить почти до неузнаваемости. С другой стороны эту новинку, очевидно, все и с удовольствием будут использовать, и в
Новости науки Протезы напечатают на 3D-принтере
Протезы напечатают на 3D-принтере
Группа ученых из «МИСиС» обязуется поставить прихрамывающую собачку на четыре лапы. Для этого они разработали биорезорбируемый каркас, который позволит заменить малые дефекты пористых
Новости науки Некоторые принципы успешного инвестирования в рынок Форекс
Некоторые принципы успешного инвестирования в рынок Форекс
Люди, которые только начинают изучать международный валютный рынок Форекс, зачастую сталкиваются с трудностями. Согласно статистике, более 97 % трейдеров благополучно теряют свои деньги уже в первые недели после открытия своего торгового счета. Почему так происходит? Что помогает одним людям зарабатывать тысячи долларов на
Новости науки Компьютерную мышь можно готовить на пенсию
Компьютерную мышь можно готовить на пенсию
В Московском физико-техническом институте, аспирант кафедры «Интеллектуальные системы» Алексей Куракин представил компьютерную программу, которая может заменить мышь рукой оператора. Это
Новости науки Хорошая идея приведет к красивым результатам
Хорошая идея приведет к красивым результатам
Интереснейший конкурс подходит к завершению на просторах России. Суть его заключается в том, что, с одной стороны, любое промышленное предприятие страны, желающее решить проблемы
Новости науки Английский лагерь под Киевом: возможность для прогрессивного обучения
Английский лагерь под Киевом: возможность для прогрессивного обучения
Летний отдых для детей должен проходить с максимальной пользой. Несмотря на то, что ваши отпрыски и так устали от школьной программы и постоянных занятий, можно совместить приятное с полезным. Специализированный британский лагерь подарит вашим детям увлекательное времяпрепровождение и знание английского языка,
Личность в истории Солон (между 640 и 635 - ок. 559 г. до н. э.)
Солон (между 640 и 635 - ок. 559 г. до
Афинский реформатор. Происходил из знатной, но обедневшей семьи. В 594/593 гг. до н. э. В обстановке борьбы между
Линия времени 538 до н.э.
538 до н.э.
Завоевание Вавилонии персами. Персидский царь Кир II позволил евреям вернуться в Иерусалим и заново
Личность в истории Бисмарк О. (1815-1898)
Бисмарк О. (1815-1898)
Князь, германский государственный деятель. Из юнкерства. С 1862 г. министр-президент и министр иностранных дел
Крылатые слова Жупел.
Жупел.
Слово это в церковнославянском языке означает: горящая сера, смола. В пьесе А.Н. Островского "Тяжёлые дни" (1862)
Крылатые слова Если гора не идёт к Магомеду, то Магомед идёт к горе
Если гора не идёт к Магомеду,
Так говорят, когда не хотят уронить своё собственное достоинство, хотят сохранить величие при вынужденной
Линия времени 1405-1367 до н.э. Правление фараона Аменхотепа III в Египте.
1405-1367 до н.э. Правление фараона
Правление фараона Аменхотепа ІІІ было мирным. За время своего пребывания у власти царь совершил лишь один
Это интересно! РАДАР
РАДАР
Шотландский физик Роберт Уотсон-Уатт (1892-1973) впервые создал систему радара (обнаружение тел с помощью
Линия времени 1930-1880 до н.э. Упадок шумеро-аккадского царства.
1930-1880 до н.э. Упадок
В правление ІІІ династии Ура аморейские племена вторглись на территорию Шумера и Аккада, и единое
Химическая 1660-1665
1660-1665
Р. Бойль в книге "Химик-скептик" сформулировал основную задачу химии (исследование состава различных тел,