Lekcija

stanične organele. Značajke prokariotskih i eukariotskih stanica "

(Slajd 1)

Svrha lekcije: poznavanje značajki građe i funkcioniranja trajnih sastavnica stanica (organela); usporedba značajki prokariotskih i eukariotskih stanica

Oprema: multimedijske prezentacije "Organoidi stanice", "Prokariotske i eukariotske stanice", radna bilježnica iz biologije (11. razred), str.61-64, brošura

Organiziranje vremena.

Tijekom nastave:

Plan učenja: (slajd 2 )

stanične organele

Nemembranske organele

Membranske organele

Prokariotske i eukariotske stanice

Učenje novog materijala:

stanične organele

Organele (organele) (slajd 3 ) su stalne komponente stanice koje u njoj obavljaju određene funkcije i osiguravaju provođenje procesa i svojstava potrebnih za održavanje njezine vitalne aktivnosti.

Organele mogu imati i membransku i nemambransku strukturu.

Klasifikacija organela (slajd 4) – Rad na ispunjavanju klasifikacijske sheme: prisjećaju se gradiva koje su proučavali u 9. razredu (poželjno je bilježenje u bilježnicu).

ZADATAK (ispisi na svakom stolu): Koristeći objašnjenja nastavnika i materijal iz udžbenika dopuni tablicu:

Organoid	Strukturna značajka	Prisutnost nukleinskih kiselina
Nemembranske organele
Ribosomi
Stanični centar
mikrotubule
Mikrofilamenti
Kromosomi
Organele s jednom membranom
Endoplazmatski retikulum
Golgijev kompleks
Lizosomi
Organele s dvostrukom membranom
Mitohondriji
plastide

Nemembranske organele

RIBOZOMI (slajd 5).

Ribosom- najvažniji organel žive stanice, sfernog ili blago ovalnog oblika, promjera 100-200 angstrema, sastoji se od velike i male podjedinice (Slajd 6). Ribosomi služe za biosintezu proteina iz aminokiselina u skladu s danim predloškom na temelju genetske informacije koju daje glasnička RNA ili mRNA. Ovaj proces se zove emitirati. U eukariotskim stanicama ribosomi se nalaze na membranama endoplazmatskog retikuluma, iako mogu biti lokalizirani i u labavom obliku u citoplazmi. Često je nekoliko ribosoma povezano s jednom molekulom mRNA, takva se struktura naziva poliribosom (Slajd 7 ) . Sinteza ribosoma u eukariota odvija se u posebnoj intranuklearnoj strukturi - nukleolu.

Eukariotski ribosomi sadrže četiri molekule rRNA

Ribosome je sredinom 1950-ih prvi opisao kao zbijene čestice ili granule stanični biolog rumunjskog porijekla George Palade. Termin "ribosom" predložio je Richard Roberts 1958. umjesto "ribonukleoproteinske čestice mikrosomske frakcije".

STANIČNI CENTAR (CENTROSOMI) (slajd 8).

Centriole su cilindrične proteinske strukture smještene u blizini jezgre životinjskih stanica (biljke nemaju centriole). Centriola je cilindar, čiju bočnu površinu čini devet nizova mikrotubula. Broj mikrotubula u setu može varirati za različite organizme od 1 do 3.

Oko centriola je takozvano središte organizacije citoskeleta, područje u kojem su grupirani minus krajevi mikrotubula stanice.

Prije diobe stanica sadrži dva centriola smještena pod pravim kutom jedan prema drugom. Tijekom mitoze, oni se razilaze na različite krajeve stanice, tvoreći polove vretena diobe. Nakon citokineze, svaka stanica kćer dobiva jedan centriol, koji se udvostručuje za sljedeću diobu. Udvostručenje centriola ne događa se dijeljenjem, već sintezom nove strukture okomito na postojeću.

MIKROCIJEVICE (slajd 9)

To su proteinske intracelularne strukture koje čine citoskelet.

Mikrotubule su cilindri promjera 25 nm s unutarnjom šupljinom. Njihova duljina može biti od nekoliko mikrometara do vjerojatno nekoliko milimetara u aksonima. nervne ćelije. Mikrotubule su polarne, sa samosastavljanjem na jednom kraju i rastavljanjem na drugom kraju. U stanicama mikrotubule igraju ulogu strukturnih komponenti i uključene su u mnoge stanične procese, uključujući mitozu, citokinezu i vezikularni transport.

Dinamička nestabilnost mikrotubula ima važnu fiziološku ulogu. Na primjer, tijekom stanične diobe mikrotubule rastu vrlo brzo i pridonose pravilnoj orijentaciji kromosoma i formiranju mitotskog vretena.

Mikrotubule u stanici koriste se kao "tračnice" za prijenos čestica. Membranski vezikuli i mitohondriji mogu se kretati po njihovoj površini. Prijevoz kroz mikrotubule obavljaju proteini koji se nazivaju motorni proteini.

MIKROFILAMENTI (Slajd 10 ).

Kontraktilne elemente citoskeleta čine filamenti aktina i drugih kontraktilnih proteina. Sudjeluju u formiranju staničnog citoskeleta, kretanju ameboida itd. Nema nukleinskih kiselina

KROMOSOMI (slajd 11 ) - učenici odgovaraju na pitanje prisjećajući se gradiva prethodnog sata, a zatim se odgovor otvara na slajdu.

Organele jezgre eukariota, svaki kromosom čine jedna molekula DNA i proteinske molekule. Sastoji se od dvije niti - kromatide povezane centromerom. Oni su nositelji genetske informacije.

Membranske organele

Organele s jednom membranom

PLAZMOLEMM (slajd 12 ) - učenici odgovaraju na pitanje prisjećajući se gradiva iz prethodne lekcije, a zatim se odgovor otvara na slajdu.

Ovo je model fluidnog mozaika, gdje su lipidni slojevi membrane prožeti proteinskim molekulama. Omogućuje funkciju razgraničenja u odnosu na okolinu izvan stanice i obavlja transportnu funkciju. Nema nukleinskih kiselina.

ENDOPLAZMATSKA MREŽA (ER) (slajd 13)

U eukariotskoj stanici postoji sustav membranskih odjeljaka koji prelaze jedan u drugi (cijevi i spremnici), koji se naziva endoplazmatski retikulum (ili endoplazmatski retikulum, EPR ili EPS). Taj dio ER-a, na čije su membrane ribosomi pričvršćeni, naziva se zrnast(ili hrapav) (Kliknite tipku miša) endoplazmatski retikulum, na njegovim membranama dolazi do sinteze proteina. Oni odjeljci koji nemaju ribosome na svojim stijenkama klasificiraju se kao glatko, nesmetano(ili agranularan) EPR (Pritisnite tipku miša), uključeni u sintezu lipida. Unutarnji prostori glatkog i granularnog ER nisu izolirani, već prelaze jedan u drugi i komuniciraju s lumenom nuklearne membrane. Nema nukleinskih kiselina.

GOLGI KOMPLEKS (PLOČA KOMPLEKS)(Slajd 14 ) – pritisnite tipku miša.

to struktura membrane eukariotska stanica, uglavnom dizajnirana za izlučivanje tvari sintetiziranih u endoplazmatskom retikulumu (Slajd 15). Golgijev kompleks dobio je ime po talijanskom znanstveniku Camillu Golgiju koji ga je prvi otkrio 1898. slajd 16 ).

U spremnicima Golgijevog aparata sazrijevaju neki proteini sintetizirani na membranama granularnog ER-a namijenjeni sekreciji ili stvaranju lizosoma. Golgijev aparat je asimetričan - spremnici se nalaze bliže staničnoj jezgri ( cis-Golgi) sadrže najmanje zrele proteine, membranske vezikule su kontinuirano pričvršćene na te spremnike - vezikule pupanje iz endoplazmatskog retikuluma. Očigledno, uz pomoć istih vezikula, odvija se daljnje kretanje proteina sazrijevanja iz jednog rezervoara u drugi. Konačno, sa suprotnog kraja organele ( trans-Golgi) pupaju mjehurići koji sadrže potpuno zrele proteine.

LIZOSOM (Slajd 17 )

To su membranske vezikule veličine do 2 mikrona. Lizosomi sadrže hidrolitičke enzime koji mogu probaviti proteine, lipide, ugljikohidrate i nukleinske kiseline. Lizosomi nastaju iz vezikula koje se odvajaju od Golgijevog kompleksa, a hidrolitički enzimi prethodno se sintetiziraju na grubom en do plazma retikuluma.

Spajanjem s endocitnim vezikulama nastaju lizosomi probavna vakuola (sekundarni lizosom) , gdje dolazi do razgradnje organskih tvari do njihovih sastavnih monomera. Potonji kroz membranu probavne vakuole ulaze u citoplazmu stanice. To je upravo ono što se događa, na primjer, neutralizacija bakterija u krvnim stanicama - neutrofili .

Sekundarni lizosomi, u kojima je proces probave završio, praktički ne sadrže enzime. Sadrže samo neprobavljene ostatke.

Lizosomi također sudjeluju u uništavanju staničnih materijala, kao što su rezervne hranjive tvari, kao i makromolekula i cijelih organela koji su izgubili svoju funkcionalnu aktivnost. (autofagija ). Na patološke promjene u stanici ili njezinom starenju, membrane lizosoma mogu biti uništene: enzimi ulaze u citoplazmu i vrši se samoprobava stanice - autoliza . Ponekad se cijeli kompleksi stanica i organa uništavaju uz pomoć lizosoma. Na primjer, kada se punoglavac pretvori u žabu, lizosomi u stanicama repa ga probavljaju: rep nestaje, a tvari nastale tijekom tog procesa apsorbiraju se i koriste druge stanice tijela.

VAKUOLE

To su velike membranozne vezikule ili šupljine u citoplazmi ispunjene staničnim sokom. Vakuole nastaju u stanicama biljaka i gljiva iz vezikularnih nastavaka endoplazmatskog retikuluma ili iz vezikula Golgijevog kompleksa. U meristematskim stanicama biljaka prvo se pojavljuju mnoge male vakuole. Kako rastu, stapaju se u središnja vakuola (Slajd 18) , koja zauzima do 70-90% volumena stanice i kroz koju se mogu probiti niti citoplazme.

Sadržaj vakuola stanični sok. To je vodena otopina raznih anorganskih i organskih tvari. Kemijski sastav i koncentracija staničnog soka vrlo su promjenjivi i ovise o vrsti biljke, organu, tkivu i stanju stanice. Stanični sok sadrži soli, šećere (prvenstveno saharozu, glukozu, fruktozu), organske kiseline(jabuka, limun, oksalna, octena itd.), aminokiseline, proteini. Ove tvari su intermedijarni produkti metabolizma, privremeno uklonjeni iz metabolizma stanice u vakuolu. Oni su rezervni stanične tvari.

Osim rezervnih tvari koje se mogu ponovno upotrijebiti u metabolizmu, stanični sok sadrži fenole, tanine (tanine), alkaloide, antocijane koji se metabolizmom uklanjaju u vakuolu i tako izoliraju iz citoplazme.

Tanini su osobito česti u staničnim sokovima (kao iu citoplazmi i membranama) stanica lišća, kore, drva, nezrelih plodova i ovojnica sjemena. Alkaloidi su prisutni npr. u sjemenkama kave (kofein), plodovima maka (morfij) i kokoši (atropin), stabljikama i listovima lupina (lupinin) itd. Smatra se da tanini sa svojim oporim okusom, alkaloidi i otrovni polifenoli djeluju zaštitnu funkciju: njihov otrovan (često gorak) okus i loš miris odbijaju biljojede, čime onemogućuju da budu pojedene.

Vakuole također često nakupljaju krajnje proizvode vitalne aktivnosti stanica. (gubljenje). Takva tvar za biljne stanice je kalcijev oksalat, koji se taloži u vakuolama u obliku kristala. raznih oblika.

Stanični sok mnogih biljaka sadrži pigmente. , dajući staničnom soku razne boje. Pigmentira i određuje boju vjenčića cvijeća, plodova, pupoljaka i lišća, kao i korijena nekih biljaka (na primjer, cikle).

Stanični sok nekih biljaka sadrži fiziološki djelatne tvari - fitohormoni (regulatori rasta), fitoncidi, enzimi . U potonjem slučaju, vakuole se ponašaju poput lizosoma. Nakon smrti stanice, membrana vakuole gubi selektivnu propusnost, a enzimi, oslobađajući se iz nje, uzrokuju autolizu stanice.

Funkcije središnje vakuole:

Nakupljanje hranjivih tvari, metabolita i pigmenata;

Uklanjanje metaboličkih produkata iz citoplazme;

Regulacija metabolizma vode i soli;

Održavanje tlaka turgora;

Sudjelovanje u razaranju makromolekula i staničnih struktura.

Probavne vakuole (Slajd 19 ) životinjske stanice sadrže litičke (cijepajuće) enzime i čestice hrane. Tu se odvija unutarstanična probava.

ekskretorne vakuole protozoa sadrže vodu i u njoj otopljene produkte metabolizma. Funkcija - osmoregulacija, uklanjanje tekućih metaboličkih proizvoda.

Organele s dvostrukom membranom

MITOHONDRIJI (slajd 20)

Dvomembranske duguljaste organele. One su energetske stanice stanica. Mitohondriji su posebne stanične organele čija je glavna funkcija sinteza ATP-a, univerzalnog nositelja energije. Disanje (prijem kisika i oslobađanje ugljičnog dioksida) također se događa zahvaljujući enzimskim sustavima mitohondrija.

Mitohondriji imaju vanjsku membranu koja se sastoji od dva sloja odvojena razmakom od 60-80 angstrema. Izbočine strše iz unutarnjeg sloja u šupljinu mitohondrija - kriste (pritisnite tipku miša) . Prostor između krista ispunjen je tvari tzv matrica (pritisnite tipku miša).

Matrica sadrži razne enzime uključene u disanje i sintezu ATP-a. Vodikov potencijal unutarnje mitohondrijske membrane od središnje je važnosti za sintezu ATP-a. Sadrži DNA i RNA.

PLASTIDI.

Plastidi su organele eukariotskih biljaka i nekih fotosintetskih protozoa. Prekriven dvostrukom membranom. Sadrži DNA i RNA. Nastaje skup plastida u stanici plastid. Razlikuju se po boji i funkciji tri glavne vrste plastida(Slajd 21 ) :

Leukoplasti- neobojeni plastidi, u pravilu, obavljaju funkciju skladištenja. U leukoplastima gomolja krumpira nakuplja se škrob. Leukoplasti viših biljaka mogu se transformirati u kloroplaste ili kromoplaste.

Kromoplasti- plastidi obojeni žuto, crveno ili narančasto. Obojenost kromoplasta povezana je s nakupljanjem karotenoida u njima. Kromoplasti određuju boju jesenskog lišća, cvjetnih latica, korijenskih usjeva i zrelih plodova.

Kloroplasti- plastidi koji nose fotosintetske pigmente - klorofili. Imaju zelenu boju kod viših biljaka, ugljena i zelenih algi. Skup pigmenata uključenih u fotosintezu (i, sukladno tome, određivanje boje kloroplasta) različit je u predstavnicima različitih taksonomskih odjela. Kloroplasti imaju složenu unutarnju strukturu

Prokariotske i eukariotske stanice

(kao domaća zadaća uz obrazloženje zadaće na satu)

Vježba (slajd 22 ):

Razmotrite tablicu 2 na str.118

Ispunite radnu bilježnicu na stranicama 63-64

Ispunite tablicu stavljajući znakove "+" i "-"

Stanične strukture	prokariotska stanica	eukariotska stanica
stanične stijenke
plazmalema
Kromosomi
Endoplazmatski retikulum
Golgijev kompleks
Lizosomi
mezosom
Ribosomi
Uključivanja

Izvori informacija:

Gigani O.B. Opća biologija 9-11: Tablice: sheme / O. B. gigani. - M .: Humanitarni izdavački centar VLADOS, 2007.

Kolman J., Rem K.-G. Vizualna biokemija: Per. s njim. - M.: Mir, 2000. http://yanko.lib.ru/books/biolog/nagl_biochem/04.htm

Wikipedia - en.wikipedia.org

priroda.clow.ru/text/1190.htm - Enciklopedija "Biljke i životinje"

biology.asvu.ru/page.php?id=17 –

www.college.ru/.../paragraph4/theory.html

shkola.lv/index.php?mode=lsntheme&themeid=104

Dodatni materijal za nastavnika (Gigani O.B., 2007.)

Organoid	Struktura	Funkcije	Prisutnost nukleinskih kiselina
Nemembranske organele
Ribosomi	Tvore ga dvije podjedinice (velika i mala) koje tvore rRNA i proteinske molekule	Sudjelovanje u sintezi proteina
Stanični centar (centrosom)	Sastoji se od dva centriola, od kojih je svaki šuplji cilindar formiran od devet tripleta mikrotubula.	Oni su dio mitotskog aparata stanice, sudjeluju u staničnoj diobi
mikrotubule	Šuplje cilindrične strukture	Oni tvore stanični citoskelet, vreteno, centriole, bičeve i cilije
Mikrofilamenti	Kontraktilni elementi citoskeleta, formirani od filamenata aktina i drugih kontraktilnih proteina	Sudjelovanje u formiranju citoskeleta stanice, ameboidnom kretanju, endocitozi, ciklozi
Kromosomi	Nuklearne organele eukariotske stanice svaki se kromosom sastoji od jedne molekule DNA i jedne molekule proteina	Nositelji genetske informacije
Organele s jednom membranom
plazmolema (citolema) Endoplazmatski retikulum Glatki (agranularni) EPS Grubi (granulirani) EPS	Elementarna membrana koja prekriva vanjsku stranu stanice Sustav membrana koje tvore tubule, vezikule, cisterne, tubule. Povezan je s plazma membranom i nuklearnom membranom. Na površini membrana nalaze se enzimi koji kataliziraju sintezu lipida i ugljikohidrata. Ribosomi se nalaze na površini membrana.	Održavanje oblika stanice, zaštita od nepovoljnih vanjskih utjecaja, transport tvari u stanicu i iz nje, receptor (zahvaljujući različitim molekulama ugrađenim u membranu, percipira signale okoliš) Transport tvari u stanici, podjela stanice na odjeljke, posttranslacijska modifikacija proteina. Sinteza lipida i ugljikohidrata, nakupljanje i uklanjanje otrovnih tvari Sinteza proteina na membranski pričvršćenim ribosomima spojenim u komplekse – polisome
Golgijev kompleks (lamelarni kompleks)	Struktura stanica različitih organizama uvelike se razlikuje. Strukturna i funkcionalna jedinica kompleksa Golgi - diktiosom - hrpa od 5-20 ravnih cisterni koje završavaju mrežom tubula i vezikula	Modifikacija tvari; njihovo pakiranje u membranske vezikule, koje zatim koristi stanica ili ih uklanja iz nje; sinteza određenih tvari; stvaranje staničnih membrana; stvaranje lizosoma
Lizosomi	Membranski mjehurići su zaobljeni i sadrže litički (cijepanje) enzima	Sudjelovanje u stvaranju probavnih vakuola (unutarstanična probava); uništavanje velikih staničnih molekula; liza (uništenje) pojedinih staničnih struktura (autoliza) i cijele stanice; ukidanje privremenih vlasti
Centralna vakuola biljne stanice Probavne vakuole životinjskih stanica ekskretorne vakuole protozoa	Šupljine okružene membranom i sadrže vodenu tekućinu s različitim otopljenim tvarima. Ograničena je tonoplastom – membranom. Ispunjen staničnim sokom (otopljene organske i anorganske tvari, pigmenti, metaboliti). Formirano uz sudjelovanje EPS-a.	Nakupljanje hranjivih tvari, metabolita i pigmenata; uklanjanje metaboličkih proizvoda iz citoplazme; regulacija metabolizma vode i soli; održavanje turgorskog tlaka; sudjelovanje u razaranju makromolekula i staničnih struktura. unutarstanična probava Osmoregulacija, uklanjanje tekućih metaboličkih proizvoda
Organele s dvostrukom membranom
Mitohondriji	Vanjska membrana je glatka, unutarnja oblikuje izrasline - kriste. Unutra je matrica - polutekuća tvar koja sadrži enzime, kružne molekule DNA, molekule RNA, ribosome	sinteza ATP-a
plastide Protoplastidi Kloroplasti Kromoplasti Leukoplasti	Vanjska membrana je glatka, unutarnja membrana je uronjena u stromu - polutekuću tvar. Sadrže kružne molekule DNA, molekule RNA i ribosome Nemaju boju Unutarnja membrana tvori spljoštene vrećice - tilakoide, u kojima se nalaze pigmentne molekule (klorofil, karotenoidi), skupina tilakoida tvori granu Unutarnja membrana tvori nekoliko tilakoida	Plastidi od kojih nastaju sve vrste plastida (kloroplasti, leukoplasti, kromoplasti) Fotosintezom, mogu se pretvoriti u kromoplaste Bojenje cvjetnih latica, plodova, lišća, ponekad korijena Sinteza i nakupljanje škroba, ulja, proteina, može se pretvoriti u kloroplaste i kromoplaste

Usporedna svojstva prokariotske i eukariotske stanice

Stanične strukture	prokariotska stanica	eukariotska stanica
stanične stijenke		U stanicama biljaka i gljiva
plazmalema
Kromosomi	- (postoji nukleotid - 1 kružna molekula DNA)
Endoplazmatski retikulum
Golgijev kompleks
Lizosomi
Dvomembranski organeli (plastidi, mitohondriji)
mezosom
Ribosomi
Uključivanja

Prokariotske stanice su prvi živi organizmi koji su se pojavili na Zemlji, imaju najjednostavniju strukturu. Do danas prokarioti (pre-nuklearni) uključuju bakterije i arheje, svi su jednostanični organizmi (rijetko tvore kolonije). Cijanobakterije (one su također modrozelene alge) klasificirane su kao bakterije u rangu tipa.

Prokarioti su netaksonomska skupina organizama koja spaja bakterije i arheje na temelju nepostojanja jezgre. Bakterije i arheje razlikuju se u redovima različitih nadkraljevstava (domena), međusobno se razlikuju u mnogim biokemijskim procesima i vjeruje se da imaju različite evolucijske putove. Uz njih, treće carstvo su eukarioti.

Prokariotske stanice su manje od eukariotskih stanica.

Nemaju jezgru, prave membranske organele, stanično središte. Brojne skupine bakterija imaju invaginacije citoplazmatske membrane, koje obavljaju različite funkcije zbog lokalizacije određenih enzima na njima. Cijanobakterije imaju fotosintetske membrane (vezikule, tilakoidi, kromatofori) nastale iz stanične membrane. Mogu ostati povezani s njom ili mogu biti izolirani.

Genetski materijal prokariota nalazi se u citoplazmi. Njegov glavni volumen koncentriran je u nukleoidu - kružnoj molekuli DNA, na jednom mjestu pričvršćenoj za citoplazmatsku membranu. Nije povezan s histonskim proteinima kao kod eukariota. U prokariotskim stanicama implementacija genetskih informacija je drugačije regulirana. Osim nukleoida postoje i plazmidi (male kružne molekule DNA). Gotovo sva DNK se transkribira (dok eukarioti obično imaju manje od polovice).

Prokarioti su gotovo uvijek haploidni. Nove stanice nastaju binarnom fisijom, prije koje se nukleoid udvostručuje. Prokarioti nemaju procese mitoze i mejoze.

Njihovi ribosomi su manji od eukariota.

Citoplazma prokariota je gotovo nepokretna. Kretanje amebe nije tipično.

Tvari ulaze u prokariotsku stanicu osmozom.

Postoje autotrofi i heterotrofi. Autotrofni način prehrane provodi se ne samo fotosintezom, već i kemosintezom (energija ne dolazi od sunčeve svjetlosti, već od kemijske reakcije oksidacija raznih tvari).

Prema simbiotskoj hipotezi, u procesu evolucije mitohondriji i plastidi nastali su od određenih skupina prokariotskih stanica koje su napale drugu stanicu.

Bakterijske stanice razlikuju se po različitim oblicima (štapićaste, zaobljene, zavijene itd.). Imaju složenu staničnu stijenku (sastoji se od stanične stijenke, kapsula, sluznica), bičevi i resice.

Zapamtiti!

Koje su temeljne razlike u građi prokariotskih i eukariotskih stanica?

Koja je uloga bakterija u prirodi?

Raznolikost prokariota. Kraljevstvo prokariota uglavnom predstavljaju bakterije, najstariji organizmi na našem planetu. Pojavom prije više od 3,5 milijardi godina, prokarioti su zapravo stvorili Zemljinu biosferu, stvarajući uvjete za daljnju evoluciju organizama.

Bakterije su prvi put viđene pod mikroskopom i opisane 1683. godine od strane nizozemskog prirodoslovca A. Leeuwenhoeka. Veličine bakterija kreću se od 1 do 15 mikrona. Pojedinačna bakterijska stanica može se vidjeti samo s prilično sofisticiranim mikroskopom, zbog čega se nazivaju mikroorganizmima.

Riža. 34. Neki predstavnici moderne bakterije: A - streptokok (u procesu podjele); B - vibrio kolere; B - štapićasta bakterija Clostridium; D - štapićasta mikobakterija uzročnik tuberkuloze

Bakterije žive posvuda: u tlu, u vodi, u zraku, na površini i unutar drugih organizama, u prehrambeni proizvodi. Neke se bakterije nasele u toplim izvorima, gdje temperatura vode doseže 78 ° C i više. Broj bakterija na planetu je ogroman, na primjer, 1 g plodnog tla sadrži oko 2,5 milijarde bakterijskih stanica.

Oblik bakterijskih stanica iznimno je raznolik (slika 34). Dodjela u obliku štapa - bacili, sferni - koki, spirala - spirila, u obliku zareza - vibrioti.

Mnogi prokarioti sposobni su stvarati spore (slika 35). polemika nastaju, u pravilu, u nepovoljnim uvjetima i predstavljaju stanice s oštro smanjenom razinom metabolizma. Spore su prekrivene zaštitnim omotačem, ostaju održive stotinama, pa čak i tisućama godina i podnose temperaturne fluktuacije od -243 do 140 ° C. Kada nastupe povoljni uvjeti, spore "niknu" i daju novu bakterijsku stanicu.

Riža. 35. Stvaranje spora kod bakterija

Dakle, sporulacija u prokariota je faza životni ciklus pružajući iskustvo nepovoljnih uvjeta okoline. Osim toga, u stanju spora, mikroorganizmi se lako mogu širiti vjetrom i drugim putem.

polemika patogene bakterije, koji su godinama ležali u stanju mirovanja u zemlji, padajući u vodena tijela tijekom raznih zemljanih radova, mogu uzrokovati izbijanje zarazne bolesti. Tako, na primjer, spore štapića antraks ostaju održivi više od 30 godina.

Mikrobiolozi su uzgojili kolonije mikroorganizama iz spora zarobljenih u uzorku leda koji je star više od 10.000 godina.

Građa prokariotske stanice. Razmotrite temeljnu strukturu bakterijska stanica(Slika 36).

Ćelija okružena membrana obične zgrade, izvan koje se nalazi stanične stijenke. U središnjem dijelu citoplazme nalazi se jedan kružna molekula DNA nije odvojena membranom od ostatka citoplazme. Područje stanice koje sadrži genetski materijal naziva se nukleoid(od latinskog nucleus - jezgra i grčkog eidos - pogled). Osim glavnog kružnog "kromosoma", bakterije obično sadrže nekoliko malih molekula DNA u obliku malih, labavo poredanih prstenova, tzv. plazmid, uključeni u razmjenu genetskog materijala između bakterija.

Riža. 36. Građa prokariotske stanice

U bakterijskim stanicama nema membranskih organela karakterističnih za eukariote (endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat, mitohondriji, plastidi, lizosomi). Funkcije ovih organela obavljaju invaginacije stanične membrane.

Obavezne organele koje osiguravaju sintezu proteina u bakterijskim stanicama su ribosomi.

Na vrhu stanične stijenke mnoge bakterije izlučuju sluz, tvoreći neku vrstu kapsula, dodatno štiteći bakterije od vanjskih utjecaja.

Bakterije se razmnožavaju jednostavnom fisijom na dvoje. Nakon reduplikacije kružne DNA stanica se izdužuje i u njoj nastaje poprečna pregrada. Zatim se stanice kćeri odvajaju ili ostaju povezane u skupinama.

Uspoređujući prokariotske i eukariotske stanice, može se primijetiti da struktura dvomembranskih organoida - mitohondrija i plastida, koji imaju vlastitu kružnu DNA i ribosome koji sintetiziraju RNA i proteine ​​- nalikuje strukturi bakterijske stanice. Ta je sličnost bila temelj hipoteze o simbiotskom podrijetlu eukariota. Prije nekoliko milijardi godina, drevni prokariotski organizmi uvedeni su jedni u druge, što je rezultiralo uzajamno korisnim sjedinjenjem (§).

Prokariotski organizmi također uključuju cijanobakterije, koje se često nazivaju modrozelene alge. Ovi drevni organizmi, koji su nastali prije otprilike 3 milijarde godina, široko su rasprostranjeni diljem svijeta. Poznato je oko 2 tisuće vrsta cijanobakterija. Većina njih može sintetizirati sve potrebne tvari pomoću energije svjetlosti.

Tablica 3. Usporedne karakteristike prokariotske i eukariotske stanice

Pregledajte pitanja i zadatke

1. Koje je značenje i ekološka uloga prokariota u biocenozama?

2. Kako uzročnici utječu na stanje makroorganizma (domaćina)?

3. Opišite građu bakterijske stanice.

4. Kako se bakterije razmnožavaju?

5. Što je bit procesa stvaranja spora kod bakterija?

<<< Назад

Naprijed >>>

Građa eukariotske i prokariotske stanice. eukariotska stanica. Građa prokariotske stanice. Usporedba prokariotskih i eukariotskih stanica.

U modernim i fosilnim organizmima poznate su dvije vrste stanica: prokariotske i eukariotske. Oni se toliko razlikuju u strukturnim značajkama da je to poslužilo za razlikovanje dva nadkraljevstva živog svijeta - prokariota, tj. prenuklearni, i eukarioti, tj. pravi nuklearni organizmi. Intermedijarni oblici između ovih najvećih živućih svojti još su nepoznati.

Glavne značajke i razlike između prokariotskih i eukariotskih stanica (tablica):

znakovi	prokarioti	eukarioti
NUKLEARNA MEMBRANA	Nedostaje	Dostupno
PLAZMATSKA MEMBRANA	Dostupno	Dostupno
MITOHONDRIJI	Nedostaje	Dostupno
EPS	Nedostaje	Dostupno
RIBOSOM	Dostupno	Dostupno
VAKUOLE	Nedostaje	Dostupan (posebno karakteristično za biljke)
LIZOSOM	Nedostaje	Dostupno
STANIČNE STIJENKE	Dostupan, sastoji se od složene heteropolimerne tvari	Nema ga u životinjskim stanicama, au biljnim se sastoji od celuloze
KAPSULA	Ako postoji, sastoji se od spojeva proteina i šećera	Nedostaje
GOLGI KOMPLEKS	Nedostaje	Dostupno
PODJELA	Jednostavan	Mitoza, amitoza, mejoza

Glavna razlika između prokariotskih i eukariotskih stanica je u tome što njihova DNK nije organizirana u kromosome i nije okružena jezgricom. Eukariotske stanice mnogo su složenije. Njihov DNA vezan za proteine ​​organiziran je u kromosome, koji se nalaze u posebnoj tvorevini, zapravo najvećoj organeli stanice – jezgri. Osim toga, izvanjezgreni aktivni sadržaj takve stanice podijeljen je u zasebne odjeljke pomoću endoplazmatskog retikuluma koji tvori elementarna membrana. Eukariotske stanice su obično veće od prokariotskih. Njihove veličine variraju od 10 do 100 mikrona, dok su veličine prokariotskih stanica (razne bakterije, cijanobakterije - plavo zeleno alge i neki drugi organizmi), u pravilu ne prelaze 10 mikrona, često 2-3 mikrona. U eukariotskoj stanici nositelji gena - kromosomi - nalaze se u morfološki oblikovanoj jezgri, omeđenoj od ostatka stanice membranom. U iznimno tankim, prozirnim preparatima, svjetlosnim mikroskopom mogu se vidjeti živi kromosomi. Češće se proučavaju na fiksiranim i obojenim preparatima.

Kromosomi se sastoje od DNA, koja je u kompleksu s histonskim proteinima bogatim aminokiselinama argininom i lizinom. Histoni čine značajan dio mase kromosoma.

Eukariotska stanica ima niz trajnih unutarstaničnih struktura - organela (organela) kojih nema u prokariotskoj stanici.

Prokariotske stanice mogu se podijeliti na jednake dijelove stezanjem ili pupanjem, tj. formiraju stanicu kćer manju od stanice majke, ali se nikada ne dijele mitozom. Eukariotske stanice, s druge strane, dijele se mitozom (isključujući neke vrlo arhaične skupine). U tom se slučaju kromosomi "cijepaju" uzdužno (točnije, svaki lanac DNA reproducira oko sebe svoju sličnost), a njihove "polovice" - kromatide (pune kopije lanca DNA) razilaze se u skupinama prema suprotnim polovima stanice. . Svaka od stanica koje tada nastaju prima isti set kromosoma.

Ribosomi prokariotske stanice po veličini se oštro razlikuju od ribosoma eukariota. Brojni procesi svojstveni citoplazmi mnogih eukariotskih stanica - fagocitoza, pinocitoza i cikloza (rotacijsko kretanje citoplazme) - nisu pronađeni kod prokariota. Prokariotska stanica ne zahtijeva vitamin C, ali eukariotski bez njega ne mogu.

Pokretni oblici prokariotskih i eukariotskih stanica značajno se razlikuju. Prokarioti imaju motoričke prilagodbe u obliku flagela ili cilija, koje se sastoje od proteina flagelina. Motoričke prilagodbe pokretnih eukariotskih stanica nazivaju se undulipodije, koje su fiksirane u stanici uz pomoć posebnih tijela kinetosoma. Elektronska mikroskopija otkrila je strukturnu sličnost svih undulipodija eukariotskih organizama i njihove oštre razlike od prokariotskih flagela.

1. Građa eukariotske stanice.

Stanice koje čine tkiva životinja i biljaka znatno se razlikuju po obliku, veličini i unutarnja struktura. Međutim, svi oni pokazuju sličnosti u glavnim značajkama procesa vitalne aktivnosti, metabolizma, u razdražljivosti, rastu, razvoju i sposobnosti promjene.
Stanice svih vrsta sadrže dvije glavne komponente, blisko povezane jedna s drugom - citoplazmu i jezgru. Jezgra je odvojena od citoplazme poroznom membranom i sadrži jezgrin sok, kromatin i jezgricu. Polutekuća citoplazma ispunjava cijelu stanicu i prožeta je brojnim tubulima. Izvana je prekriven citoplazmatskom membranom. Specijalizirao se strukture organela, trajno prisutne u stanici, a privremene tvorevine - inkluzije. Membranske organele : vanjska citoplazmatska membrana (OCM), endoplazmatski retikulum (ER), Golgijev aparat, lizosomi, mitohondriji i plastidi. Osnova strukture svih membranskih organela je biološka membrana. Sve membrane imaju temeljno jedinstveni strukturni plan i sastoje se od dvostrukog sloja fosfolipida, u koji su proteinske molekule uronjene s različitih strana i na različitim dubinama. Membrane organela razlikuju se jedna od druge samo u skupovima proteina koji su uključeni u njih.

citoplazmatska membrana. U svim biljnim stanicama, višestaničnim životinjama, protozoama i bakterijama, stanična membrana je troslojna: vanjski i unutarnji sloj se sastoji od proteinskih molekula, srednji se sastoji od lipidnih molekula. Ograničava citoplazmu od vanjskog okoliša, okružuje sve organele stanice i univerzalna je biološka struktura. U nekim stanicama, vanjska ljuska se sastoji od nekoliko membrana koje su usko jedna uz drugu. U takvim slučajevima stanična membrana postaje gusta i elastična i omogućuje vam da zadržite oblik stanice, kao, na primjer, u eugleni i ciliatima cipela. Većina biljnih stanica osim membrane ima izvana i debelu celuloznu membranu - stanične stijenke. Jasno je vidljiv u konvencionalnom svjetlosnom mikroskopu i ima potpornu funkciju zahvaljujući krutom vanjskom sloju koji stanicama daje jasan oblik.
Na površini stanica membrana tvori duguljaste izrasline - mikrovile, nabore, izbočine i izbočine, što uvelike povećava usisnu ili ekskretornu površinu. Uz pomoć membranskih izdanaka stanice su međusobno povezane u tkivima i organima višestaničnih organizama, a na naborima membrana nalaze se različiti enzimi koji sudjeluju u metabolizmu. Odvajajući stanicu od okoline, membrana regulira smjer difuzije tvari i istodobno provodi njihov aktivni prijenos u stanicu (akumulacija) ili van (oslobađanje). Zbog ovih svojstava membrane koncentracija iona kalija, kalcija, magnezija, fosfora u citoplazmi je viša, a koncentracija natrija i klora niža nego u okolišu. Kroz pore vanjske membrane iz vanjskog okoliša u stanicu prodiru ioni, voda i male molekule drugih tvari. Prodor relativno velikih čvrstih čestica u ćeliju provodi se pomoću fagocitoza(od grčkog "fago" - proždirem, "piti" - ćelija). U tom se slučaju vanjska membrana na mjestu kontakta s česticom savija unutar stanice, povlačeći česticu duboko u citoplazmu, gdje se podvrgava enzimatskom cijepanju. Na sličan način u stanicu ulaze kapi tekućih tvari; njihova se apsorpcija naziva pinocitoza(od grčkog "pino" - pijem, "cytos" - stanica). Vanjska stanična membrana također obavlja druge važne biološke funkcije.
Citoplazma 85% se sastoji od vode, 10% od proteina, ostatak su lipidi, ugljikohidrati, nukleinske kiseline i mineralni spojevi; sve te tvari tvore koloidnu otopinu po konzistenciji sličnu glicerinu. Koloidna tvar stanice, ovisno o svom fiziološkom stanju i prirodi utjecaja vanjskog okruženja, ima svojstva i tekućeg i elastičnog, gušćeg tijela. Citoplazma je prožeta kanalima različitog oblika i veličine, koji se tzv endoplazmatski retikulum. Njihove stijenke su membrane koje su u bliskom kontaktu sa svim organelama stanice i zajedno s njima čine jedinstven funkcionalni i strukturni sustav za izmjenu tvari i energije te kretanje tvari unutar stanice.

U stijenkama tubula nalaze se najmanja zrnca – granule, tzv ribosomi. Takva mreža tubula naziva se granularna. Ribosomi se mogu nalaziti na površini tubula odvojeno ili tvoriti komplekse od pet do sedam ili više ribosoma, tzv. polisomi. Ostali tubuli ne sadrže granule, oni čine glatki endoplazmatski retikulum. Enzimi uključeni u sintezu masti i ugljikohidrata nalaze se na zidovima.

Unutarnja šupljina tubula ispunjena je otpadnim produktima stanice. Intracelularni tubuli, tvoreći složeni sustav grananja, reguliraju kretanje i koncentraciju tvari, odvajaju različite molekule organskih tvari i njihove faze sinteze. Na unutarnjoj i vanjskoj površini membrana bogatih enzimima, sintetiziraju se bjelančevine, masti i ugljikohidrati, koji se ili koriste u metabolizmu, ili se nakupljaju u citoplazmi kao inkluzije, ili se izlučuju.

Ribosomi nalazi se u svim vrstama stanica – od bakterija do stanica višestaničnih organizama. To su okrugla tijela, koja se sastoje od ribonukleinske kiseline (RNA) i proteina u gotovo jednakom omjeru. U njihov sastav svakako ulazi i magnezij čija prisutnost održava strukturu ribosoma. Ribosomi mogu biti povezani s membranama endoplazmatskog retikuluma, s vanjskom staničnom membranom ili leže slobodno u citoplazmi. Oni vrše sintezu proteina. Ribosomi se, osim u citoplazmi, nalaze i u jezgri stanice. Oni se proizvode u jezgrici i zatim ulaze u citoplazmu.

Golgijev kompleks u biljnim stanicama izgleda kao pojedinačna tijela okružena membranama. U životinjskim stanicama ovaj organoid predstavljaju cisterne, tubule i vezikule. Membranske cijevi Golgijevog kompleksa iz tubula endoplazmatskog retikuluma primaju produkte izlučivanja stanice, gdje se oni kemijski preuređuju, zbijaju, a zatim prelaze u citoplazmu te ih sama stanica koristi ili uklanja iz nje. U spremnicima Golgijevog kompleksa polisaharidi se sintetiziraju i spajaju s proteinima, što rezultira stvaranjem glikoproteina.

Mitohondriji- mala štapićasta tijela, omeđena dvjema membranama. Iz unutarnje membrane mitohondrija protežu se brojni nabori, zvani kriste, na čijim se stijenkama nalaze različiti enzimi uz pomoć kojih se odvija sinteza visokoenergetske tvari, adenozin trifosforne kiseline (ATP). Ovisno o aktivnosti stanice i vanjskim utjecajima mitohondriji se mogu kretati, mijenjati veličinu i oblik. Ribosomi, fosfolipidi, RNA i DNA nalaze se u mitohondrijima. Prisutnost DNA u mitohondrijima povezana je sa sposobnošću tih organela da se razmnožavaju stvaranjem suženja ili pupanjem tijekom stanične diobe, kao i sa sintezom nekih mitohondrijskih proteina.

Lizosomi- mali ovalne formacije, omeđen membranom i raspršen po citoplazmi. Nalazi se u svim stanicama životinja i biljaka. Nastaju u produžecima endoplazmatskog retikuluma i u Golgijevom kompleksu, ispunjeni su hidrolitičkim enzimima, a zatim se odvajaju i ulaze u citoplazmu. U normalnim uvjetima lizosomi probavljaju čestice koje ulaze u stanicu fagocitozom i organele umirućih stanica.Produkti lizosoma izlučuju se kroz membranu lizosoma u citoplazmu, gdje se ugrađuju u nove molekule.Kad dođe do pucanja membrane lizosoma, enzimi ulaze u citoplazmu. i probaviti njegov sadržaj, uzrokujući smrt stanica.
plastide nalazi se samo u biljnim stanicama i nalazi se u većini zelenih biljaka. Organske tvari se sintetiziraju i akumuliraju u plastidima. Postoje tri vrste plastida: kloroplasti, kromoplasti i leukoplasti.

kloroplasti - zeleni plastidi koji sadrže zeleni pigment klorofil. Nalaze se u lišću, mladim stabljikama, nezrelim plodovima. Kloroplasti su okruženi dvostrukom membranom. Kod viših biljaka unutarnji dio Kloroplast je ispunjen polutekućom tvari, u kojoj su ploče položene paralelno jedna s drugom. Uparene membrane ploča, spajajući se, tvore hrpe koje sadrže klorofil. U svakoj hrpi kloroplasta viših biljaka izmjenjuju se slojevi proteinskih molekula i lipidnih molekula, a između njih se nalaze molekule klorofila. Ova slojevita struktura osigurava maksimalnu slobodnu površinu i olakšava hvatanje i prijenos energije tijekom fotosinteze.
kromoplasti - plastide, koje sadrže biljne pigmente (crvene ili smeđe, žute, narančaste). Koncentrirani su u citoplazmi stanica cvijeća, stabljike, voća, lišća biljaka i daju im odgovarajuću boju. Kromoplasti nastaju iz leukoplasta ili kloroplasta kao rezultat nakupljanja pigmenata. karotenoidi.

Leukoplasti - bezbojni plastidi koji se nalaze u neobojenim dijelovima biljaka: u stabljikama, korijenju, lukovicama itd. Škrobna zrnca nakupljaju se u leukoplastima nekih stanica, ulja i bjelančevine nakupljaju se u leukoplastima drugih stanica.

Svi plastidi nastaju od svojih prethodnika – proplastida. Otkrili su DNK koja kontrolira reprodukciju ovih organela.

stanični centar, ili centrosom, igra važnu ulogu u diobi stanica i sastoji se od dva centriola . Nalazi se u svim stanicama životinja i biljaka, osim u cvjetnicama, nižim gljivama i nekim protozoama. Centrioli u stanicama koje se dijele sudjeluju u stvaranju diobenog vretena i nalaze se na njegovim polovima. U stanici koja se dijeli prvo se dijeli stanično središte, u isto vrijeme nastaje akromatinsko vreteno koje usmjerava kromosome kada se odvajaju prema polovima. Jedna centriola napušta svaku stanicu kćer.
Mnoge biljne i životinjske stanice imaju organele posebne namjene: cilija, obavljaju funkciju kretanja (cilijati, stanice dišni put), bičevi(najjednostavnije jednostanične, muške spolne stanice u životinja i biljaka i dr.).

Uključivanja - privremeni elementi koji nastaju u stanici u određenoj fazi njezina života kao rezultat sintetske funkcije. Ili se koriste ili uklanjaju iz ćelije. Inkluzije su također rezervne hranjive tvari: u biljnim stanicama škrob, masne kapljice, bjelančevine, esencijalna ulja, mnoge organske kiseline, soli organskih i anorganskih kiselina; u životinjskim stanicama - glikogen (u stanicama jetre i mišićima), masne kapi (u potkožno tkivo); Neke se inkluzije nakupljaju u stanicama kao otpad - u obliku kristala, pigmenata itd.

Vakuole - to su šupljine omeđene membranom; dobro su izraženi u biljnim stanicama i prisutni su u protozoama. Javljati se u različitim područjima proširenja endoplazmatskog retikuluma. I postupno se odvojiti od njega. Vakuole održavaju turgorski tlak, sadrže stanični ili vakuolarni sok, čije molekule određuju njegovu osmotsku koncentraciju. Smatra se da se početni produkti sinteze - topljivi ugljikohidrati, bjelančevine, pektini itd. - nakupljaju u cisternama endoplazmatskog retikuluma. Te nakupine predstavljaju početke budućih vakuola.
citoskelet . Jedan od razlikovna obilježja eukariotska stanica je razvoj u svojoj citoplazmi skeletnih tvorevina u obliku mikrotubula i snopova proteinskih vlakana. Elementi citoskeleta usko su povezani s vanjskom citoplazmatskom membranom i nuklearnom membranom, tvoreći složene spletove u citoplazmi. Potporni elementi citoplazme određuju oblik stanice, osiguravaju kretanje unutarstaničnih struktura i kretanje cijele stanice.

Jezgra stanica igra glavnu ulogu u njenom životu, njenim uklanjanjem stanica prestaje sa svojim funkcijama i umire. Većina životinjskih stanica ima jednu jezgru, ali postoje i višejezgrene stanice (ljudska jetra i mišići, gljive, trepetljikaši, zelene alge). Eritrociti sisavaca razvijaju se iz progenitorskih stanica koje sadrže jezgru, ali je zreli eritrociti gube i ne žive dugo.
Jezgra je okružena dvostrukom membranom prožetom porama, kroz koje je usko povezana s kanalima endoplazmatskog retikuluma i citoplazme. Unutar jezgre je kromatin- spiralizirani dijelovi kromosoma. Tijekom diobe stanica pretvaraju se u štapićaste strukture koje su jasno vidljive pod svjetlosnim mikroskopom. Kromosomi su složen skup proteina i DNK tzv nukleoprotein.

Funkcije jezgre sastoje se u regulaciji svih vitalnih funkcija stanice, koje ona obavlja uz pomoć DNA i RNA-materijala nositelja nasljedne informacije. U pripremi za staničnu diobu, DNA se udvostručuje, tijekom mitoze kromosomi se odvajaju i prenose u stanice kćeri, osiguravajući kontinuitet nasljednih informacija u svakoj vrsti organizma.

Karioplazma - tekuća faza jezgre, u kojoj su proizvodi vitalne aktivnosti nuklearnih struktura u otopljenom obliku.

jezgrica- izolirani, najgušći dio jezgre.

Jezgrica se sastoji od složenih proteina i RNA, slobodnih ili vezanih fosfata kalija, magnezija, kalcija, željeza, cinka i ribosoma. Jezgrica nestaje prije početka stanične diobe i ponovno se formira u posljednjoj fazi diobe.

Dakle, stanica ima finu i vrlo složenu organizaciju. Razgranata mreža citoplazmatskih membrana i membranski princip strukture organela omogućuju razlikovanje mnogih kemijskih reakcija koje se istovremeno odvijaju u stanici. Svaka od unutarstaničnih tvorevina ima svoju strukturu i specifičnu funkciju, ali jedino njihovim međudjelovanjem moguć je skladan život stanice. Na temelju tog međudjelovanja tvari iz okoline ulaze u stanicu, a otpadne tvari iz nje se odvode u vanjske prostore. okoliš - tako dolazi do metabolizma. Savršenstvo strukturna organizacija Stanice su mogle nastati samo kao rezultat duge biološke evolucije, tijekom koje su funkcije koje su obavljale postupno postajale sve složenije.
Najjednostavniji jednostanični oblici su i stanica i organizam sa svim svojim vitalnim manifestacijama. U višestaničnih organizama stanice tvore homogene skupine – tkiva. Zauzvrat, tkiva tvore organe, sustave, a njihove funkcije određene su cjelokupnom vitalnom aktivnošću cijelog organizma.

2. Prokariotska stanica.

U prokariote spadaju bakterije i modrozelene alge (cijanoja). Nasljedni aparat prokariota predstavljen je jednom kružnom molekulom DNA koja ne stvara veze s proteinima i sadrži po jednu kopiju svakog gena - haploidni organizmi. U citoplazmi postoji veliki broj mali ribosomi; nema ili je slabo izražena unutarnja membrana. Enzimi plastičnog metabolizma nalaze se difuzno. Golgijev aparat predstavljen je pojedinačnim vezikulama. Enzimski sustavi energetskog metabolizma raspoređeni su na unutarnjoj površini vanjske citoplazmatske membrane. Izvana je stanica okružena debelom staničnom stijenkom. Mnogi prokarioti sposobni su stvarati spore u nepovoljnim uvjetima postojanja; u isto vrijeme oslobađa se mali dio citoplazme koji sadrži DNK, a okružen je debelom višeslojnom kapsulom. Metabolički procesi unutar spora praktički prestaju. Ulazak u povoljni uvjeti, spora se pretvara u aktivni stanični oblik. Razmnožavanje prokariota događa se jednostavnom fisijom na dvoje.

Prosječna veličina prokariotskih stanica je 5 µm. Nemaju nikakvih unutarnjih membrana osim invaginacija plazma membrane. Slojevi nedostaju. Umjesto stanične jezgre postoji njegov ekvivalent (nukleoid), bez ljuske i sastoji se od jedne molekule DNA. Osim toga, bakterije mogu sadržavati DNA u obliku sićušnih plazmida sličnih ekstranuklearnoj DNA eukariota.
U prokariotskim stanicama sposobnim za fotosintezu (modrozelene alge, zelene i ljubičaste bakterije) postoje različito strukturirane velike membranske udubljenja - tilakoidi, koji po svojoj funkciji odgovaraju eukariotskim plastidima. Isti tilakoidi ili, u bezbojnim stanicama, manje invaginacije membrane (a ponekad i same plazma membrane) funkcionalno zamjenjuju mitohondrije. Druge, složeno diferencirane invaginacije membrane nazivaju se mezosomi; njihova funkcija nije jasna.
Samo su neki organeli prokariotskih stanica homologni odgovarajućim eukariotskim organelama. Za prokariote je karakteristična prisutnost mureinske vrećice – mehanički izdržljiv element stanične stijenke

Usporedna svojstva stanica biljaka, životinja, bakterija, gljiva

Uspoređujući bakterije s eukariotima, može se uočiti jedina sličnost - prisutnost stanične stijenke, ali sličnosti i razlike eukariotskih organizama zaslužuju detaljniju pozornost. Usporedbu treba početi s komponentama koje su svojstvene biljkama, životinjama i gljivama. To su jezgra, mitohondriji, Golgijev aparat (kompleks), endoplazmatski retikulum (ili endoplazmatski retikulum) i lizosomi. Karakteristični su za sve organizme, imaju sličnu građu i obavljaju iste funkcije. Sada se usredotočimo na razlike. Biljna stanica, za razliku od životinjske, ima staničnu stijenku izgrađenu od celuloze. Osim toga, postoje organele karakteristične za biljne stanice – plastide i vakuole. Prisutnost ovih komponenti je zbog potrebe biljaka da zadrže svoj oblik, u nedostatku kostura. Postoje razlike u karakteristikama rasta. Kod biljaka nastaje uglavnom zbog povećanja veličine vakuola i izduženja stanice, dok kod životinja dolazi do povećanja volumena citoplazme, a vakuola potpuno izostaje. Plastidi (kloroplasti, leukoplasti, kromoplasti) pretežno su svojstveni biljkama, jer im je glavna zadaća osigurati autotrofni način prehrane. Životinje, za razliku od biljaka, imaju probavne vakuole koje osiguravaju heterotrofni način prehrane. Gljive zauzimaju poseban položaj i njihove stanice karakteriziraju znakovi karakteristični za biljke i životinje. Poput životinjskih gljiva, svojstvena je heterotrofna vrsta prehrane, stanična membrana koja sadrži hitin, a glikogen je glavna skladišna tvar. Istodobno ih, kao i biljke, karakterizira neograničeni rast, nemogućnost kretanja i ishrana apsorpcijom.

Pročitajmo informacije.

Ćelija- složeni sustav koji se sastoji od tri strukturna i funkcionalna podsustava površinskog aparata, citoplazme s organelama i jezgre.

prokarioti(pre-nuklearne) – stanice koje nemaju, za razliku od eukariota, formaliziranu staničnu jezgru i druge unutarnje membranske organele.

Prokariotske stanice uključuju bakterijske stanice (modrozelene alge).

Građa prokariotskih stanica

Struktura	Struktura i sastav	Funkcije strukture
plazma membrana	Kod nekih mikroorganizama, izbočine unutar stanice, tvoreći hrpe ravnih vrećica (mezosoma) Cijanobakterije i neke ljubičaste bakterije imaju mnogo membrana	1.prijevoz 2.zaštitni 5.percepcija signala okoline 6.sudjelovanje u imunološkim procesima 7.osiguranje površinskih svojstava ćelije
	Neformirana jezgra, t.j. nuklearna regija, nema nuklearnu membranu (ljusku). Sadrži jednu kružnu molekulu DNA – nukleotid, koji se naziva bakterijski kromosom. Osim nukleotida često se nalazi i mala kružna molekula DNA -.	Pohranjivanje i implementacija nasljednih informacija, te njihov prijenos na dječje generacije.
Citoplazma	Membranskih organela ima vrlo malo (ER, Golgijev aparat, plastidi, mitohondriji). Mnogi ribosomi su manji od ribosoma eukariota.	Sinteza proteina
Ribosomi	Manje su veličine nego u eukariota i slobodno se nalaze u citoplazmi (ne formiraju se).	Sinteza proteina
stanične stijenke	Sastoji se od kompleksa proteina i oligosaharida, naslaganih u slojeve.	Proteinski filamenti ne tvore mikrotubule. Sastoje se od tri strukture i .	Promet

Murein(peptidoglikan) je bitna komponenta stanična stijenka bakterija, koja obavlja potpornu i zaštitnu funkciju. Ima mrežastu strukturu i čini kruti vanjski okvir ćelije. Sastoji se od ugljikohidrata i proteina. Tvari koje ubijaju bakterije (lizozim, antibiotici) uništavaju murein ili ometaju njegovo stvaranje.

cijanobakterije(modrozelene alge) - skupina velikih gram-negativnih bakterija sposobnih za fotosintezu.

Arheje- skupina mikroskopskih jednostaničnih organizama-prokariota, koji se u nizu fizioloških i biokemijskih svojstava oštro razlikuju od pravih bakterija (eubakterija). Skupina arhebakterija izolirana je 1977. Među njima nema uzročnika zaraznih bolesti.

tilakoidi- membranski omeđeni odjeljci unutar kloroplasta i cijanobakterija. Reakcije fotosinteze ovisne o svjetlu odvijaju se u tilakoidima.

recepcija u fiziologiji, percepcija podražaja koju provode receptori i pretvorba u živčanu ekscitaciju.

Polisom(poliribosom) - struktura stanične citoplazme, koja se sastoji od nekoliko ribosoma povezanih informacijskim (matričnim) molekulama RNA.

Bakterije flagele- sastoji se od tri podstrukture:

• filament (fibril, propeler) - šuplja proteinska nit debljine 10-20 nm i duljine 3-15 mikrona.
• kuka - deblja od filamenta (20-45 nm), stvaranje proteina.
• bazalno tijelo- formacija smještena u podnožju flageluma. Ima oblik cilindra. Duljina je oko 0,5 µm.

Plazmidi- dodatni faktori nasljeđa koji se nalaze u stanicama izvan kromosoma i predstavljaju kružne (zatvorene) ili linearne molekule DNA.

Rabljene knjige:

1. Biologija: cjelovit vodič za pripremu ispita. / G. I. Lerner. - M.: AST: Astrel; Vladimir; VKT, 2009. (monografija).

2. Biologija: udžbenik. za učenike 11. razreda općeg obrazovanja. Institucije: Osnovna razina / Ed. prof. I.N. Ponomareva. - 2. izdanje, revidirano. - M.: Ventana-Graf, 2008.

3. Biologija za pristupnike sveučilištima. Intenzivni tečaj / G.L. Bilich, V.A. Kryzhanovsky. - M.: Izdavačka kuća Onyx, 2006.

4. Opća biologija: udžbenik. za 11 ćelija. opće obrazovanje institucije / V.B. Zakharov, S.G. Sonin. - 2. izd., stereotip. - M.: Bustard, 2006.

5. Biologija. Opća biologija. 10-11 razred: udžbenik. za opće obrazovanje institucije: osnovna razina/ D. K. Belyaev, P. M. Borodin, N. N. Vorontsov i drugi, ur. D.K.Belyaeva, G.M.Dymshits; Ros. akad. znanosti, Ros. akad. prosvjeta, izdavačka kuća "Prosvjeta". - 9. izd. - M.: Obrazovanje, 2010.

6. Biologija: studijski vodič / A.G. Lebedev. M.: AST: Astrel. 2009. godine.

7. Biologija. Cjeloviti tečaj opće srednje škole: tutorial za školsku djecu i polaznike / M.A.Valovaya, N.A.Sokolova, A.A. Kamenski. - M.: Ispit, 2002.

Korišteni Internet resursi:

Wikipedia. Flagellum

Mišićno-koštane strukture stanice