Самыми древними обитателями нашей планеты являются одноклеточные организмы — прокариоты. Это уникальная доядерная форма жизни, так как прокариоты не обладают оформленным клеточным ядром и другими внутренними мембранными органоидами. Многоклеточных форм у таких организмов не бывает. Высокая приспособленность к разным средам обитания и устойчивость к неблагоприятным факторам обеспечила прокариотам широкое распространение на Земле.
Общие сведения
Прокариоты (от др.-греч. «перед» и «ядро») — это простейшие одноклеточные организмы, у которых нет оформленного ядра и мембранных органоидов. Прокариоты не способны развиваться в многоклеточную форму. Они могут расти в виде волокон или клеточных масс, но все клетки в подобной колонии одинаковы и способны к автономному существованию.
Кратко приведём характеристику строения прокариотической клетки:
- Внутреннее пространство клетки заполняет цитоплазма, в которой находятся немногочисленные органоиды.
- Жизнедеятельность клетки обеспечивают ферменты, распределённые во внутреннем пространстве или на внутренней стенке мембраны.
- Генетический материал содержится в одной хромосоме. Размножение возможно только путём деления.
- Внутри клетки находится запас питательных веществ: жиров, полифосфатов, полисахаридов. Они расходуются клеткой по мере надобности.
- Снаружи клетка покрыта цитоплазматической мембраной.
- Прокаритотическая клетка может иметь жгутики и пили — средства передвижения в водной среде.
Рис. 1. Прокариоты — древние обитатели Земли.
Особенности размножения и питания
Особенности строения прокариотов таковы, что они размножаются только бесполым способом. Этот процесс осуществляется при попадании клеток в питательную среду, обеспечивающую активный рост.
Подавляющее большинство прокариотов размножается путём простого деления, которое происходит за счёт удвоения ДНК без образования хромосом. Две новые молекулы ДНК отделяются друг от друга плазматической мембраной, что приводит к делению клетки. В результате каждая дочерняя клетка содержит по одной молекуле ДНК.
Рис. 2. Процесс деления прокариот.
По типу питания прокариоты бывают:
- Автотрофы — способные самостоятельно синтезировать органические вещества в процессе фотосинтеза (фототрофы) или получать энергию за счёт расщепления некоторых органических соединений (хемотрофы).
- Гетеротрофы — способные поглощать только готовые соединения.
Благодаря различным способам питания прокариоты смогли покорить разные среды обитания на планете.
Бактерии и археи
Прокариоты делятся на два класса: царство эубактерий (бактерии) и царство архебактерий (археи).
Царство бактерий объединяет многочисленную группу организмов, к которой относятся непосредственно бактерии, цианобактерии и микоплазмы. На сегодняшний день описано около 10 000 видов бактерий, но существует их гораздо больше — свыше миллиона.
В зависимости от формы бактерии делятся на:
- кокки — сферической формы;
- бациллы — цилиндры или палочки с закруглёнными концами;
- вибрионы — короткие палочки в форме запятой.
Иногда после деления бактерии скрепляются друг с другом при помощи клеточных стенок. При этом кокки образуют пары (диплококки), цепочки (стрептококки) или грозди (стафилококки), а бациллы и цианобактерии — нити.
Рис. 3. Цианобактерии.
У археев есть много общего с бактериями, но они имеют свой собственный эволюционный путь развития. Служат примером высокой устойчивости к экстремальным условиям и способны жить в сильнощелочных или кислых средах, а также при условии высоких температур. Археи играют ключевую роль в круговороте азота и углерода.
Что мы узнали?
В докладе по биологии для 9 класса можно рассказать, что такое прокариоты и какие организмы относятся к прокариотам. Из определения следует, что прокариоты — это одноклеточные организмы, у которых нет оформленного ядра. Это главная отличительная особенность прокариотов. Наиболее распространёнными их представителями являются бактерии.
