Строение клеток прокариот и эукариот: сходства и различия
Общее о строении клеток прокариот и эукариот
Прокариоты и эукариоты — что это?
Организмы одноклеточных и многоклеточных делятся на две категории — эукариоты и прокариоты.
Прокариоты или доядерные — это не такая большая категория организмов, как эукариоты, но более древняя по своему происхождению. К ним относятся бактерии сине-зеленые водоросли (цианобактерии). У них нет настоящего ядра и большинства органоидов, присущих цитоплазме.
Но у эукариот и прокариот есть свои особенности. Обратимся к сравнению клеток прокариот и эукариот, в частности, рассмотрим строение прокариотической и эукариотической клеток, а также обозначим различия прокариот и эукариот.
Сравнительная характеристика прокариот и эукариот
Характеристика клеток прокариот
При сравнении прокариот и эукариот важно подробно остановиться на строении.
Прокариотическая и эукариотическая клетки имеют разное строение. Строение клеток прокариот достаточно простое. Клетка прокариот не имеет ядра, ядрышка и хромосом. Клеточное ядро в этом случае заменяет нуклеоид. Он представляет собой похожее на ядро образование, без оболочки с одной кольцевой молекулой ДНК, которая связана с небольшим количеством белка. Также можно сказать, что это скопление белков и нуклеиновых кислот: они лежат в цитоплазме и не отделены от нее мембранами.
Последний момент является ключевым для деления клеток на прокариот и эукариот (доядерные и ядерные). Далее мы посмотрим сравнение эукариотических и прокариотических клеток в таблице.
В прокариотических клетках нет внутренних мембран — за исключением вмятин плазмолеммы. Исходя из этого получается, что органеллы прокариот немногочисленны: митохондрий, эндоплазматической сети, хлоропластов, лизосом, комплекса Гольджи. Все перечисленное есть в эукариотических клетках — там они окружены мембраной. Вакуоли также отсутствуют.
В прокариотических клетках есть только одна единственная органелла — это рибосома. Но здесь рибосомы мельче, чем у клеток эукариот.
Строение клетки прокариот характеризуется тем, что у клеток есть плотная клеточная стенка, которая их покрывает, и часто слизистая капсула.
Клеточная стенка состоит из муреина. Молекула муреина, в свою очередь, включает параллельно расположенные полисахаридные цепи: они сшиты друг с другом короткими цепями пептидов.
Плазматическая мембрана характеризуется тем, что у нее есть способность прогибаться внутрь цитоплазмы и образовывать, таким образом, мезосомы. На мембранах мезосом находятся окислительно-восстановительные ферменты, а фотосминтезирующие прокариоты имеют также соответствующие пигменты: бактериохлорофилл (бактерии) и фикобилины (цианобактерии). За счет этого мембраны получают возможность осуществлять функции, свойственные митохондриям, хлоропластам и другим органеллам.
Для прокариот характерно бесполое размножение. Оно происходит в результате простого деления клетки пополам.
Сравнительная характеристика клеток, представленных в таблице, поможет различать два типа клеток без каких-либо проблем.
Сравнительная характеристика прокариот и эукариот в таблице:
Если посмотреть на сравнение клеток прокариот и эукариот в таблице, то становится понятно, в чем заключается их похожесть и отличия. В таблице прокариоты и эукариоты — это практически две разные клетки.
Кстати, сравнение клеток прокариот и эукариот в таблице в 9 классе уже необходимо уметь делать.
Сравнительная характеристика эукариот и прокариот будет неполной без анализа первых. Так что помимо сравнительной характеристики клеток в таблице нужно знать, что собой представляют эукариоты.
Характеристика клеток эукариот
Эукариотическая и прокариотическая клетки обладают разным составом.
Несмотря на то, что клетки эукариот включают те же структурные элементы, что и прокариотические клетки, строение клетки эукариот сложнее. К таким элементам относятся цитоплазма, клеточная стенка эукариот, плазмолемма.
Строение клеток эукариот характеризуется разделением на компартменты (реакционные пространства) при помощи множества мембран. В каждом из компартментов происходят разнообразные химические реакции — одновременно и независимо друг от друга.
Ниже представлены сведения об эукариотической клетке в таблице (сравнение клеток разных царств эукариот не приводим).
Строение эукариотической клетки в таблице, а точнее, в одной картинке:
Из таблицы строения эукариотической клетки понятно, насколько сложным оно является.
Главные функции в клетке выполняют ядро и различные органеллы, такие как митохондрии, комплекс Гольджи, рибосомы и др. Что касается ядра, пластид и митохондрий, то они отделены от цитоплазмы при помощи двухмембранной оболочки. Генетический материал содержится в ядре клетки.
Функция хлоропластов — улавливание солнечной энергии и преобразование ее в химическую энергию углеводов при помощи фотосинтеза.
Митохондрии получают энергию в процессе расщепления белков, углеводов, жиров и других органических соединений.
Эндоплазматическая сеть и комплекс Гольджи — это мембранные системы цитоплазмы эукариотических клеток. Их наличие обеспечивает нормальное осуществление всех жизненных процессов в клетке.
Лизосомы, вакуоли и пероксисомы отвечают за выполнение специфических функций.
Немембранное происхождение имеют хромосомы, рибосомы, микротрубочки и микрофиламенты.
Основной способ размножения эукариотических клеток — митоз.
Эта основная информация по сравнению прокариотической и эукариотической клетки. Отличия прокариот от эукариот в таблице наглядно видны.
Отличия прокариотической клетки от эукариотической
Прокариотические клетки являются более древними, чем эукариотические. Название говорит само за себя: «карио» —
Гамета — половая, или репродуктивная, клетка с гаплоидным набором хромосом.
Исходя из того, что
В случае неблагоприятных условий прокариотическая
По отношению к кислороду прокариоты тоже отличаются от эукариот: большинство прокариот – аэробы, то есть нуждаются в кислороде для процессов жизнедеятельности, а бактерии наоборот – анаэробы, то есть живут в средах без кислорода. Однако, это не означает, что не существует эукариот анаэробов и прокариот аэробов.
Строение прокариотической и эукариотической клеток
Сходства и различия животной клетки и клетки растений
И растительная клетка, и животная клетка относятся к эукариотическим.
У животных клеток нет
У растений есть пластиды. Хлоропласты синтезируют органические вещества из неорганических (воды и углекислого газа) с поглощением солнечной энергии. Этот процесс называется фотосинтезом и является автотрофным типом питания. Животные поглощают готовые органические вещества, они гетеротрофы. Если обратиться к экологии, то растения – продуценты, а животные –
Чем старше растительная клетка – тем большего размера в ней
В качестве запасного вещества животные клетки используют гранулы
У животных клеток есть центриоли, а у растительных их нет. При делении у животной клетки образуется перетяжка, и она разделяется на две, а у растительной появляется перегородка.
Строение животной и растительной клеток
Сходства и различия животной клетки и клетки грибов
И животные клетки, и клетки гриба – эукариотические. У клетки гриба имеется
Клетки грибов имеют пищеварительные вакуоли, которые, как было сказано выше, у животных отсутствуют.
У грибов, как и у растений, нет центриолей, а у животных они есть, запасное вещество
В остальном клетки имеют одинаковое строение.
Соматические клетки позвоночных имеют диплоидный набор хромосом, поэтому вариант 3) выпадает.
Все представители царства Животные состоят из _________ (А) клеток. Наследственная информация в этих клетках заключена в _________ (Б), которые находятся в ядре. Постоянные клеточные структуры, выполняющие особые функции, называют _________ (В). Одни из них, например _________ (Г), участвуют в биологическом окислении и называются «энергетическими станциями» клетки.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Все представители царства Животные состоят из эукариотических клеток. 3)
Наследственная информация в эукариотических клетках заключена в хромосомах, которые находятся в ядре. 5)
Вставьте в текст «Отличие растительной клетки от животной» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
ОТЛИЧИЕ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ ОТ ЖИВОТНОЙ
Растительная клетка, в отличие от животной, имеет крупные ___________ (А), которые у старых клеток ___________(Б) и вытесняют ядро клетки из центра к её оболочке. В клеточном соке могут находиться ___________ (В), которые придают ей синюю, фиолетовую, малиновую окраску и др. Оболочка растительной клетки преимущественно состоит из ___________ (Г).
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Растительная клетка имеет крупные вакуоли с клеточным соком, которых нет в животных клетках. 2)
У старых клеток маленькие вакуоли сливаются в большую вакуоль. 5)
Какую-либо окраску могут придавать пигменты. 3)
Оболочка растительной клетки состоит из целлюлозы. 7)
В растительных клетках содержатся овальные тельца зелёного цвета — ___________ (А). Молекулы ___________ (Б) способны поглощать световую энергию. Растения, в отличие от организмов других царств, синтезируют ___________ (В) из неорганических соединений. Клеточная стенка растительной клетки преимущественно состоит из ___________ (Г). Она выполняет важные функции.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Тельца зеленого цвета — хлоропласты. Это не хромопласты, потому что их цвет в диапазоне от желтого красного. Хлорофилл — вещество, а не органоид. 3)
Зато во второй пропуск подходит именно хлорофилл. 4)
Люди относятся к Царству Животные, поэтому будем «примерять на себя». Автотрофы — производят органические вещества из неорганических. Гетеротрофы — питаются готовыми органическими веществами. Мы питаемся готовой органикой, значит, Животные — гетеротрофы. Вы видели бегающее дерево? А человека? Большинство Животных активно передвигаются. Раз мы не зеленые, то хлорофилла у нас нет, и хлоропластов тоже.
Задание EB16141 Установите соответствие между видом клеток и его способностью к фагоцитозу.
ВИД КЛЕТОК
СПОСОБНОСТЬ К ФАГОЦИТОЗУ
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
А
Б
В
Г
Д
Е
Порассуждаем: кто способен к фагоцитозу. У растений и грибной клеточная стенка жесткая, она просто не способна образовывать впячивания, как мембрана животной клетки.
Амеба – одноклеточное животное, способное к фагоцитозу.
Лейкоциты – форменные элементы крови, которые борются за иммунитет путем фагоцитоза.
Хлорелла – одноклеточная водоросль. Растения не способны к фагоцитозу.
Инфузория – одноклеточное животное, к фагоцитозу способна.
Хламидомонада – одноклеточная водоросль. К фагоцитозу не способна.
Задание EB22749 Установите соответствие между особенностями клеток их типами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ОСОБЕННОСТЬ
ТИП
А) клеточная стенка состоит из хитина
Б) может содержать хлоропласты
В) запасает углеводы в виде крахмала
Г) не способна к самостоятельному активному передвижению
Д) гетеротрофный тип питания
Е) синтезирует органические вещества из углекислого газа и воды
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
А
Б
В
Г
Д
Е
Задание на сравнение растительной и грибной клетки — достаточно популярное, так что его полезно знать.
Итак, хитин. Хитиновый покров есть у членистоногих ракообразных, но есть ли он у растений? Клеточная стенка растения состоит из целлюлозы, уж слово «целлюлоза» встречается постоянно. Хитин входит в клеточную стенку грибов.
Хлоропласты. Про них все знают с начальной школы. Зеленый цвет дают именно они. Относится к растениям.
Углеводы в виде крахмала. Должен быть известен картофельный крахмал. Его добывают из клубней картофеля, они являются частью подземного побега или, грубо говоря, корня. Клубни — видоизмененное корневище. Относится к растениям.
Активное передвижение клетки, что-то странное, казалось бы. Не стоит забывать об одноклеточных водорослях, которые как раз-таки способны к активному передвижению, для чего у них есть различные жгутики и реснички.
Про фотосинтез как раз-таки и говорится в последнем пункте.
Первое, на что следует обратить внимание — наличие крупной центральной вакуоли — ее нет. Целлюлозной оболочки тоже. Перед нами животная клетка. Значит, второй вариант нам подходит, он характерен для растительной клетки. Животная клетка — эукариот, то есть имеет четко оформленное ядро, значит, 4 вариант — лишний.
Однозначно — хлоропласты, необходимые для фотосинтеза.
Далее по списку клеточная стенка, которая так же характерна только для растений, состоит она из целлюлозы.
Митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы — органоиды, необходимые для жизнедеятельности и растительной, и животной клетки.
А вот большая вакуоль с клеточным соком, в котором растворены ферменты для внутриклеточного пищеварения, есть только у растений. У животных для пищеварения в клетках есть лизосомы.
12 различий между эукариотической клеткой и прокариотической клеткой
Именно с девятнадцатого и двадцатого века развивается клеточная теория, которая объясняет, что клетка является структурной единицей живых существ, и утверждает, что все живые существа состоят из одной или нескольких клеток. Он также считается функциональной единицей, поскольку он выполняет все жизненно важные функции (питание, отношения и воспроизводство). Точно так же клетка является генетической единицей, которая содержит наследственный материал и все происходит из другой существующей ранее клетки.
Различные типы клеток
Сходство между прокариотическими и эукариотическими клетками
Хотя прокариотические и эукариотические клетки различаются во многих отношениях, они также имеют определенное сходство. Оба содержат генетический материал, то есть ДНК. У них есть клеточная мембрана, которая покрывает их. Их основные химические структуры похожи потому что оба состоят из углеводов, белков, нуклеиновых кислот, минералов, жиров и витаминов.
Различия между прокариотическими и эукариотическими клетками
Есть также определенные различия между прокариотическими клетками и эукариотическими клетками. Ученые считают, что эукариотические клетки эволюционировали из прокариотических клеток.
Но каковы эти различия? В следующих строках мы объясняем их вам.
1. Ядро
2. Происхождение
3. Размер
Прокариотические клетки меньше : 0,1-5,0 мкм в диаметре. Самые крупные эукариоты: 10-100 мкм в диаметре.
4. Сотовая организация
Прокариотические клетки обычно одноклеточные, тогда как многоклеточные эукариоты.
5. Генетический материал
Генетический материал эукариот хранится в ядре; однако в случае прокариотических клеток он рассредоточен по всей цитоплазме. ДНК прокариотических клеток не связана с гистонами.
6. Состав плазматической мембраны
7. Форма генетического материала
В прокариотических клетках ДНК круглая. Теперь, когда дело доходит до эукариотических клеток, ДНК является линейной и, как упоминалось ранее, она связана с гистоновыми белками.
8. Количество хромосом
9. Плазматическая мембрана
В прокариотических клетках плазматическая мембрана состоит из пептидогликана или муреина. В случае эукариот, это сформировано фосфолипидами.
10. Organielos
11. Репродукция
Размножение в прокариотических клетках происходит путем бесполого размножения, бинарным делением. Напротив, в эукариотических клетках размножение происходит посредством митоза и мейоза.
12. Живые организмы
Различия между клетками животных и растений
В различных типах эукариотических клеток мы можем найти животные и растительные клетки, которые хотя и имеют некоторое сходство, но также отличаются в некоторых аспектах.
Что касается общих характеристик оба имеют четко очерченное ядро, где они содержат ДНК. Они также осуществляют аналогичные производственные процессы, в которые входят митоз и мейоз. Клеточное дыхание необходимо для энергии, и они разделяют некоторые клеточные компоненты (аппарат Гольджи, эндоплазматический ретикулум, рибосомы и т. Д.)
Что касается различий, растительные клетки запасать энергию в виде крахмала в то время как клетки животных делают это в форме гликогена. Первые имеют тенденцию быть больше, чем вторые, и обычно имеют прямоугольную форму. Хотя оба имеют клеточную мембрану, клеточная стенка присутствует только в растительных клетках, водорослях, археях и грибах. Клетки растений способны синтезировать все незаменимые аминокислоты, чего не происходит с клетками животных.
Сходство и различия прокариотических и эукариотических клеток (December 2021).
Одной из важных классификаций в биологии клеток является их деление на прокариоты и эукариоты.
Говоря об эволюции микробиологии, стоит отметить существенный вклад ученого Пастера, который был его основоположником. Именно благодаря этому человеку начали развиваться области иммунологии и биотехнологии.
Он дал основное определение главным понятиям, относящимся к клетке, обосновал принципы и работу механизма по актуальности роли микроорганизмов во всех сферах жизнедеятельности организмов. Его деятельность продолжил Кох.
Попытаемся разобраться, какие организмы относятся к каждому из этих двух основных классов клеток. Какое строение имеют клетки и в чем их отличие? Какова классификация каждого из этих видов.
Чем же они полезны для человека и биосферы, и каково их значение в целом? На все эти вопросы ответы читатель найдет ниже.
Что такое прокариоты и эукариоты
Известно, что все живые организмы по своей природе делятся на клеточные и неклеточные (вирусы). Причем первые тоже подразделяются на 2 категории: прокариоты (надцарство «Доядерные») и эукариоты (надцарство «Ядерные»).
К прокариотам относятся:
К эукариотам:
Чем же они отличаются? Рассмотрим ниже.
Признаки эукариотической клетки
Считается, что ядерные клеточные организмы появились около 1,5 миллиардов лет назад. Хотя в прошлые времена ученые слабо понимали суть явлений на клеточном уровне, но в своих трудах у них часто стали появляться приблизительные рисунки этой единицы организма.
Подписи в каждом утверждают об одной отличительной особенности клеток данного типа – наличие ядра, покрытого двойным слоем мембраны.
Именно в ядре хранится основной генетический материал этих организмов. Кроме того в нем есть несколько ядрышек с большей частью объема всех типов РНК.
Также в такой клетке есть другие образования – органеллы, которые находятся в ее цитоплазме. К ним относят:
Эти соединения также разделены мембранами, основная роль которых является связь различных элементов единицы организма с внешней средой. Чтобы все элементы состава хорошо функционировали, для полного «скелета» в этой клетке есть нити и микротрубочки.
Процесс дыхания более распространен среди живых организмов, образованных этими клетками.
Строение клеток прокариотов
В отличие от предыдущего надцарства, у простейших отсутствует ядро в клетке.
В ней вместо ядра находится одна хромосома в цитоплазме, передающая генетический материал.
Размножаются просто – делением клетки. В клеточной жидкости очень мало различных видов структур. Они также покрыты мембраной. В их состав входят рибосомы.
Рассмотрим основных представителей этого надцарства.
Бактерии и циано-бактерии
Под первыми понимают одноклеточные микроорганизмы. С помощью жгутиков они очень подвижны.
Обитают во всех сферах жизни. От внешней среды они защищены муреином и особой оболочкой.
Второй вид представлен простейшими клетками с маленькими рибосомами и одной наследственной хромосомой.
Водоросли
Обитают в основном в водной среде и на почве. У них автотрофное питание. Их плавучесть обуславливают вакуоли. Кроме того, для них, как и для представителей царства растений, характерен фотосинтез.
Примеры представлены зелеными водорослями. Размножаются также простым делением. При очень неблагоприятных условиях для движения могут использовать споры.
Сходства и различия прокариот и эукариот
Сравнительная таблица «Характеристика надцарств» показывает признаки, по которым нетрудно выявить основные отличия.
Признаки
Надцарство Прокариоты
Надцарство Эукариоты
Размер
D = 0,5 – 5 мкм
D = 40 мкм
Наследственность
ДНК в цитоплазме
ДНК в ядре
Структура
Мало образований, мембран практически нет.
Есть внешние и внутренние мембраны, различные структуры, позволяющие проводить реакции пищеварения, дыхания и размножения.
Оболочка
В состав входят полисахариды, аминокислоты и муреин.
Основой оболочки растений является целлюлоза, а у грибов – хитин.
Фотосинтез
Нет хлоропластов, но он протекает в мембранах.
Протекает в специальных образованиях – пластидах.
Обмен азота
У некоторых он есть.
Он не происходит.
Заключение
Итак, без представителей этих двух надцарств невозможно представить жизнь на земле. Какова же их роль в природе? Все просто: простейшие являются организмами, без которых невозможны практически все биохимические процессы в биосистеме. Кроме того, многие участвуют в процессе фотосинтеза, служат источником питания и дыхания растений.
Эукариоты не только являются для других питанием, но и являются основной регулирующей силой популяции разных видов, т. е одним из механизмов естественного отбора.
