ЛЕКЦИЯ: Формы жизни: прокариоты и эукариоты

РНК

Представлены разнообразными по размерам, структуре и функциям молекулами. Молекулы РНК являются копиями определенных участков молекулы ДНК и состоят из одной цепи.

Иногда РНК могут образовывать конформации – между отдельными участками наблюдаются спаривания, что приводит к образованию спирали.

мРНК (иРНК) – синтезируется в ядре под контролем фермента РНК-синтетазы (полимеразой) комплементарно к последовательности ДНК, выходит через поровые комплексы ядерной оболочки в цитоплазму, направляется в рибосомы, и становится матрицей для синтеза белка на рибосоме. В состав входят от 3 до 4 тыс. оснований. 5% РНК

рРНК – синтезируется в основном в ядрышке в области генов рибосомальной РНК и созревает в результате процессинга поровых комплексов поверхностного аппарата ядра, становясь компонентом большой и малой субчастиц рибосомы. Субъединицы рибосомы выходят в цитоплазму, где осуществляется их сборка на молекуле иРНК. 85% РНК

тРНК 10%РНК. Состоит из 190 нуклеотидов. Обладает специфичностью к конкретной аминокислоте (каждая АМК переносится своей тРНК). Имеет структуру, которая строением напоминает клеверный лист.

Прокариоты (доядерные) – бактерии и сине-зеленые водоросли. Появились прокариоты примерно 4 или 3,5 млрд. лет назад в результате спонтанной агрегации органических молекул. Это наиболее простые по строению организмы. Форма бактерий сферическая или удлиненная. Размер в несколько микрометров. У всех есть жесткая защитная оболочка (клеточная стенка). Основной компонент – гликопептид муреин. Под клеточной стенкой находится плазматическая мембрана, плазмалемма, ограничивающая единый цитоплазматический компартмент, содержащий ДНК, РНК, белки и малые молекулы. ДНК прокариот располагается в центральной зоне цитоплазмы в виде плотно уложенных тонких кольцевидных молекул, содержащих до 5*10⁶ азотистых оснований. Длина молекулы – несколько мм. В процессе транскрипции реплицируется как единое целое, поэтому является одним репликоном. Иногда называют «бактериальной хромосомой». Нуклеоид.

Прокариотические клетки не имеют в цитоплазме высокоспециализированных органоидов. В цитоплазме у них находятся в виде мельчайших структур лизосомы и рибосомы прокариотического типа 70S. Состоит из большой и малой субъединиц, 50S и 30S соответственно.

Для протекания энергетических и биохимических процессов плазмолемма бактерий образует внутренние впячивания, которые называются мезосомы. На этих впячиваниях фиксируются ферменты.

Основные способы получение энергии – гликолиз, дыхание, фотосинтез.

В природе бактерии занимают все экологические ниши. Среди них различают две группы – эубактерии, которые населяют почву и воду, и архибактерии, которые живут в экстремальных условиях среды. Архибактерии: анаэробные условия, горячие кислые среды, в очень соленых условиях, анаэробы, вырабатывающие металл. Эубактерии: есть грамположительные и грамотрицательные и др.

Эукариоты (ядерные). Они крупнее, сложнее организованы и эволюционно более поздние. К ним относятся растения, животные и грибы. Самый главный отличительный признак – наличие оформленного ядра, отделенного от гиалоплазмы двойной мембраной. В гиалоплазме есть органоиды. Есть цитоскелет. Он организует цитоплазму, обеспечивает циклоз (движение цитоплазмы). Мембрана мембранных органоидов организована липопротеинами. Все мембраны закрытые. Внутренние мембраны ограничивают полости или участки клетки, закрывая их со всех сторон, ограничивая от цитоплазмы. Такое разделение цитоплазмы на отсеки называется компартментализацией.

Для чего это нужно. Это необходимо для изоляции различных химических реакций и продуктов. Также внутренние мембраны являются местом прикрепления ферментов.

Основные компартменты эукариотической клетки:

1) Ядро – место хранения и синтеза поленуклеиновых кислот. 6% от объема клетки.

2) Цитозоль – окружающая его цитоплазма с цитоплазматическими органоидами. 45-55%

3) ЭПР. Гранулярный и агранулярный. На гранулярном располагаются рибосомы, синтезирующие мембранные и экспортные белки. 10%

4) Комплекс Гольджи. Осуществляется процесс сегрегации (обособления), накопления, созревания и выведения органических веществ. 6%

5) Митохондрии и пластиды, осуществляющие синтез АТФ. 22%

6) Лизосомы осуществляют расщепление веществ. 1%

7) Пероксисомы – обеспечивают проведение окислительных реакций с помощью ферментов (каталаза – 40%). 1%

ЛЕКЦИЯ: Мембранные и немембранные органоиды.

Мембранные	Немембранные
1. Вакуолярная система: ЭПР, АГ, лизосомы, пероксисомы. Наличие 1-ой мембраны.	1. Опорно-двигательная система (цитоскелет): микротрубочки, микрофиламенты, 10-нм промежуточные филаменты;
2. Ядро, митохондрии, пластиды. Наличие 2-ух мембран (наружная, внутренняя). Наружная мембрана ядра переходит в мембрану ЭПР. Митохондрии и пластиды имеют 2-е не переходящие друг в друга мембраны.	2. Клеточный центр (центросома);
	3. Ядрышко;
	4. Рибосомы;
	5. Включения.

Животные и растительные клетки эукариот практически не отличаются. Они состоят из органических веществ, неорганических веществ. Сходства растительных и животных клеток: наличие мембраны, ядра, цитозоля, и различных внутренних органоидов.

Признаки растительной клетки:

1) Способность связывать угольную кислоту в процессе фотосинтеза растениями;

2) Наличие жесткой клеточной стенки из целлюлозы;

3) Наличие пластид: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты;

4) Есть крупная центральная вакуоль;

5) Гладкий ЭПР преобладает;

6) Резервный углевод – крахмал;

7) Отсутствуют немембранные структуры из микротрубочек.

Дата добавления: 2015-04-25