Прокариоты. Строение бактериальной клетки и её жизнедеятельность.

Прокариоты доядерные (Prokariota), организмы, не обладающие типичным клеточным ядром и хромосомным аппаратом. К П. относятся бактерии, синезелёные водоросли, риккетсии, микоплазмы и др. Согласно новейшей системе органического мира,П. придают ранг царства или надцарства, противопоставляя его др. царству или надцарству — эукариотам. Материальный субстрат, связанный с передачей и реализацией наследственной информации, представлен у П. нитью дезоксирибонуклеиновой кислоты(ДНК), имеющей обычно кольцеобразную форму и локализованной более или менее в центральной части организма. Эта часть, называемая нуклеоидом, не отграничена мембраной от цитоплазмы. ДНК у П., в отличие от эукариотов, обычно не связана с белкамигистонами (не образует нуклеогистон), и регуляция работы генов осуществляется через метаболиты. У них нет также митохондрий и сложно устроенных жгутиков. П. играют очень важную роль в круговороте веществ в биосфере. Синезелёные водоросли были, вероятно, первыми автотрофными организмами,появившимися на Земле в процессе эволюции жизни.

                          ПИТАНИЕ

                      ↙            ↘

АВТОТРОФЫ ГЕТЕРОТРОФЫ

1.Фотоситнетики 1.Сапротрофы (веществами мертвых организмов)

2. Хемосинтетики 2.Паразиты (веществами живых организмов)

3.Цианобактерии                                                   

Движение: некоторые имеют органоиды движения-жгутики(от 1 до 50) Жгутики состоят из особого белка флагеллина . Жгутики могут располагаться на одном конце, на двух или на всей поверхности. Некоторые бактерии движутся реактивным способом за счёт выбрасывания слизи и за счёт газовых вакуолей. Клетка бактерий покрыта оболочкой которая состоит из плазматической мембраны, клеточной стенки и слизистой капсулы. Полупроницаемая плазматическая мембрана обеспечивает избирательное поступление веществ в клетку и выделение из клетки продуктов обмена веществ. Она образует впячивание внутрь цитоплазмы мезосомы.На мембране мезосом располагаются окислительно-востановительные ферменты, а у фотосинтезирующих -пигменты. Благодаря чему они способны выполнять функции хлоропластов, митохондрий и аппарата Гольджи. Тонкая клеточная стенка в состав которой входит муреин выполняет функцию защиты от воздействия неблагоприятных факторов, а также выполняет функцию скелета. Окрашивание бактериальных клеток определённым образом(метод Грама) позволяет разделить бактерии на грам положительные (окрашиваются) и грам отрицательные (не окрашиваются) Метод был разработан в 1884 г датским врачом Грамом. После окрашивания грам положительные бактерии окрашиваются в фиолетовый цвет, а грам отрицательные в красный цвет. Но после отмывки красителей обесцветиваются отрицательные грам бактерии. Клеточные стенки обеих групп отличаются по структуре и химическому составу. У гр. полож клеточная стенка однослойная и состоит в основном из муреина , у гр. отриц. она двуслойна, муреина мало , зато много липидов. Известны формы, которые не имеют клеточной стенки- это микоплазмы. На клеточных стенках гр. отриц. бактериях имеются тонкие выросты- пили или фимбрии, они служат для прикрепления друг у другу или какой-либо поверхности , но также связаны с половым процессом бактерий Снаружи бактериальная клетка одевают слизистые слои и капсулы белковой природы или полисахаридной природы Эти слои выполняют защитную и «агрессивную» роль. Здесь содержится молекула токсина В цитоплазме располагаются рибосомы, по размерам которые значительно меньше, чем у эукариот, но по количеству больше. В центральной части клетки находится нуклеод.  Это одна замкнутая в виде кольцаДНК,которая контролирует весь ход внутриклеточных процессов и является носителем генетической информации. Ядрышки у бактерий не обнаружены Кроме нуклеода часто присуствуют плазмиды- малые кольцевые молекулы ДНК, свободно располагающиеся в цитоплазме Плазмиды придают клетке целый ряд свойств. Некоторые плазмиды являются факторами резистентности или R-фактор. Например:фактор устойчивости к антибиотикам, к дезинфекцирующим средствам Другие помогают молочнокислым бактериям превращать молоко в сыр, усваивать углеводороды, для получения из нефти кормового белка. Запасные вещества бактериальной клетки:гликоген, крахмал, жиры, валептин, сера, полифосфаты. Большинство бактерий бесцветные. И только зелёные и пурпурные содержат в цитоплазме пигменты

Размножение. Происходит путём простого бинарного деления, редко встречается почкование, половой процесс в форме конъюгации (у кишечной палочки). Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий. При этом клетка претерпевает ряд биологических превращений. В ней уменьшается количество свободной воды, снижается ферментативная активность протопласт сжимается и покрывается очень плотной оболочкой Споры обеспечивают возможность переносить неблагоприятные условия, длительное высыхание, охлаждение до 0 градусов, нагревание выше 100 градусов. В благоприятных условиях споры набухают, проростают образуя новую клетку. В зависимости от питания делятся на :гетеротрофные (паразиты, сапрофиты, симбионты) и афтотропные(фотосинтезирующие- используют энергию солнечного света, их зелёный фермент называется бактериохлорофилла; и хемосинтезирующие)