Левин вообще подозревает, что познание, вероятно, развилось, когда клетки начали сотрудничать для выполнения невероятно сложной задачи по созданию сложных организмов, а затем превратились в мозг, чтобы животные могли быстрее двигаться и думать. Чтобы победить в кроссворде и найти биологический термин организм без ядра в клетке, нужно сконцентрироваться и внимательно анализировать предоставленные подсказки.
Что такое безъядерный организм?
это организмы без ядра” из 11-го класса по биологии. У безъядерных организмов молекула, несущая информацию о строении клетки, не отграничена от прочего содержимого клетки. Понятие, что такое ядро в биологии и какие функции оно выполняет, укрепилось в научной среде только в начале XIX века. Организм, не обладающий клеточным ядром. Организм без клеточного ядра вирусы, бактерии. Ядро (клеточное ядро), в биологии — обязательная часть клетки у многих одноклеточных и всех многоклеточных организмов.
Что такое ядро в биологии. Что такое ядро в биологии?
Под таким понятием как "прокариоты" имеются ввиду именно те организмы, которые не имеют в своей структуре ядра, они являются одноклеточными. Организм без клеточного ядра (вирусы, бактерии). При охлаждении живых организмов у них наблюдается значительное подавление физиологических процессов, характеризующееся прекращением тех или иных функций, которые обычно обозначаются термином биологический нуль. точнее Доядерные или Прокариоты (Prokariota), организмы, не обладающие типичным клеточным ядром и хромосомным аппаратом.
Бактерия – клетка без ядра
Ядро (клеточное ядро), в биологии — обязательная часть клетки у многих одноклеточных и всех многоклеточных организмов. Определения из сканвордов слова ПРОКАРИОТ. организм, не обладающий клеточным ядром. организм без ядра в клетке. Типы ядра Кариоматрикс Нуклеоплазма Хроматин Размножение. РАСШИРЕННЫЙ ПОИСК. Вопрос в кроссворде (сканворде): Организм, не обладающий клеточным ядром (9 букв). Ответ: ПРОКАРИОТ. При охлаждении живых организмов у них наблюдается значительное подавление физиологических процессов, характеризующееся прекращением тех или иных функций, которые обычно обозначаются термином биологический нуль.
Опасные связи. Новый взгляд на происхождение эукариотических химер, подмявших под себя весь мир
прокариоты — ПРОКАРИОТЫ — организмы, которые лишены морфологически оформленного ядра и др. типичных клеточных органелл. Тема «Ядро» изучается на уроке биологии в 9 классе. Спасибо, что посетили нашу страницу, чтобы найти ответ на кодикросс Одноклеточный организм без ядра.
Какие безъядерные организмы вам известны 9 класс кратко
Ответ на вопрос в сканворде организм, не обладающий клеточным ядром состоит из 9 букв. Строение ядра биология. 4) прокариотические одноклеточные организмы (без ядра). Организм без клеточного ядра (вирусы, бактерии). Организм, клетки которого не имеют оформленного ядра. Апоптоз — принципиально новое фундаментальное понятие в клеточной биологии.
организм, не обладающий клеточным ядром
Тем не менее, до сих пор все эти превращения митохондрий были известны только для одноклеточных протистов. У многоклеточных животных неизменно обнаруживали полноценными митохондрии. Объектом их исследования стали миксозои — паразитические стрекающие. По сравнению со своими более известными родственниками — гидрами и медузами — миксозои пошли по пути радикального упрощения. В их организме осталось всего три типа клеток, а на некоторых стадиях развития они представляют собой одну большую многоядерную клетку, из-за чего их долгое время вообще не признавали многоклеточными. В течение своего жизненного цикла миксозои поочередно паразитируют на рыбах и кольчатых червях, почти все время проводя в анаэробных условиях. Чтобы выяснить, что при этом происходит с их митохондриями, исследователи сравнили два близких пресноводных вида, которые паразитируют на лососевых рыбах — Henneguya salminicola и Myxobolus squamalis.
Отсеквенировав их геномы, ученые обнаружили у M. Это могло быть следствием неточной сборки отсеквенированного генома, поэтому исследователи подтвердили свои наблюдения с помощью микроскопии. В то же время с помощью электронной микроскопии они подтвердили, что в клетках H. Чтобы выяснить, какие функции еще способны выполнять митохондрии H. Оказалось, что среди генов, связанных с обменом веществ, уцелел 51 ген и 57 у M.
Их рибосомы мельче, чем у эукариот. Основным структурным компонентом клеточной стенки служат: у многих бактерий — пептидогликаны муреины , у многих архей — белки и псевдомуреины аналоги пептидогликанов. Прокариотам присущ интенсивный и пластичный метаболизм ; легко приспосабливаясь к различным в том числе экстремальным условиям среды, они способны переключаться с одного типа питания на другой. Редакция биологии и биологических ресурсов Опубликовано 25 мая 2023 г.
Из сосудов они уходят в ткани, из которых уже не возвращаются в кровь. В тканях нейтрофилы живут 2 — 3 дня, после чего подвергаются разрушению в печени и селезенке. Итак, зрелый нейтрофил живет только 14 суток. В цитоплазме нейтрофила имеется около 250 видов гранул. Эти гранулы содержат специальные вещества, которые помогают выполнять нейтрофилу его функции. Что же содержится в гранулах? В первую очередь, это ферменты, бактерицидные вещества уничтожающие бактерии и прочие болезнетворные агенты , а также регуляторные молекулы, которые контролируют деятельность самих нейтрофилов и других клеток. Что же делает нейтрофил? Каково его предназначение? Основная роль нейтрофила — защитная. Эта защитная функция реализуется за счет способности к фагоцитозу. Фагоцитоз — это процесс, в течение которого нейтрофил подходит к болезнетворному агенту бактерии, вирусу , захватывает его, помещает внутрь себя и при помощи ферментов своих гранул убивает микроб. Один нейтрофил способен поглотить и обезвредить 7 микробов. Помимо этого данная клетка участвует в развитии воспалительной реакции. Таким образом, нейтрофил — одна из клеток, обеспечивающих иммунитет человека. Работает нейтрофил, осуществляя фагоцитоз, в сосудах и тканях. Эозинофилы, внешний вид, строение и функции Эозинофил, как и нейтрофил, имеет округлую форму и палочковидную или сегментарную форму ядра. Гранулы, расположенные в цитоплазме данной клетки, достаточно крупные, одинакового размера и формы, окрашиваются в ярко — оранжевый цвет, напоминая красную икру. Гранулы эозинофила окрашиваются красителями, имеющими кислую реакцию рН 7. Да и вся клетка названа так, потому что имеет сродство к основным красителям: базофил — basic. Базофил также образуется в костном мозгу из клетки — предшественницы — базофильного миелобласта. В процессе созревания проходит те же стадии, что и нейтрофил и эозинофил. Гранулы базофила содержат ферменты, регуляторные молекулы, белки, участвующие в развитии воспалительной реакции. После полного созревания базофилы выходят в кровь, где живут не более двух суток. Далее эти клетки покидают кровяное русло, уходят в ткани организма, однако что происходит с ними там — на сегодняшний день неизвестно. Во время циркуляции в крови базофилы участвуют в развитии воспалительной реакции, способны уменьшать свертывание крови, а также принимают участие в развитии анафилактического шока вид аллергической реакции. Базофилы продуцируют специальную регуляторную молекулу интерлейкин IL— 5, которая увеличивает количество эозинофилов в крови. Моноцит, внешний вид, строение и функции Моноцит является агранулоцитом, то есть в данной клетке отсутствует зернистость. Это крупная клетка, немного треугольной формы, имеет большое ядро, которое бывает округлой формы, бобовидной, лопастное, палочковидное и сегментированное. После этого часть моноцитов погибает, а часть уходит в ткани, где немного видоизменяется — «дозревает» и становится макрофагами. Макрофаги — это самые большие клетки в крови, которые имеют ядро овальной или округлой формы. Цитоплазма голубого цвета с большим количеством вакуолей пустот , которые придают ей пенистый вид. Какие же функции выполняют эти клетки? Моноцит крови продуцирует различные ферменты и регуляторные молекулы, причем эти регуляторные молекулы могут способствовать как развитию воспаления, так и, наоборот, тормозить воспалительную реакцию. Что делать в данный конкретный момент и в определенной ситуации моноциту? Ответ на этот вопрос не зависит от него, необходимость усилить воспалительную реакцию или ослабить принимается организмом в целом, а моноцит лишь выполняет команду. Помимо этого моноциты участвуют в заживлении ран, помогая ускорить этот процесс. Также способствуют восстановлению нервных волокон и росту костной ткани. Макрофаг же в тканях сосредоточен на выполнении защитной функции: он фагоцитирует болезнетворные агенты, подавляет размножение вирусов. Лимфоцит внешний вид, строение и функции Лимфоцит — округлая клетка различных размеров, имеющая крупное круглое ядро. Лимфоцит образуется из лимфобласта в костном мозгу, так же как и другие клетки крови, несколько раз делится в процессе созревания. Однако в костном мозгу лимфоцит проходит лишь « общую подготовку », после чего окончательно созревает в тимусе, селезенке и лимфоузлах. Такой процесс созревания необходим, поскольку лимфоцит — это иммунокомпетентная клетка, то есть клетка, обеспечивающая всё разнообразие иммунных реакций организма, создавая тем самым его иммунитет. Лимфоцит, прошедший «специальную подготовку» в тимусе, называется Т — лимфоцит, в лимфоузлах или селезенке — В — лимфоцит. Т — лимфоциты меньше В — лимфоцитов по размеру. Для лимфоцитов кровь является транспортной средой, которая доставляет их к тому месту в организме, где они необходимы. Живет лимфоцит в среднем 90 дней. Основная функция и Т- , и В-лимфоцитов — защитная, которая осуществляется за счет участия их в иммунных реакциях. Т — лимфоциты преимущественно фагоцитируют болезнетворные агенты, уничтожая вирусы. Иммунные реакции, осуществляемые Т-лимфоцитами, называются неспецифической резистентностью. Неспецифической она является потому, что в отношении всех болезнетворных микробов эти клетки действуют одинаково. В — лимфоциты, напротив, уничтожают бактерии, вырабатывая против них специфические молекулы — антитела. На каждый вид бактерий В — лимфоциты вырабатывают особенные антитела, способные уничтожать только этот вид бактерий. Именно поэтому В — лимфоциты формируют специфическую резистентность. Неспецифическая резистентность направлена в основном против вирусов, а специфическая — против бактерий. После того как В — лимфоциты однажды встречались с каким-либо микробом, они способны формировать клетки памяти. Именно наличие таких клеток памяти обуславливает устойчивость организма к инфекции, вызываемой данной бактерий. Поэтому с целью формирования клеток памяти используют прививки против особенно опасных инфекций. В этом случае в организм человека в виде прививки вводится ослабленный или мертвый микроб, человек переболевает в легкой форме, в результате формируются клетки памяти, которые и обеспечивают устойчивость организма к данному заболеванию на протяжении всей жизни. Однако некоторые клетки памяти сохраняются на всю жизнь, а некоторые живут определенный промежуток времени. В этом случае прививки делают несколько раз. Каков состав крови Состав крови представляет собою соединение клеточных элементов и плазмы. Клеточные элементы крови — это органические и химические соединения , а плазма — это жидкое вещество светло-желтого цвета, которое соединяет клетки. Кровь — это особенный вид соединительной ткани в организме человека, в состав которой входят тромбоциты, эритроциты и лейкоциты. Она, как и любая ткань, выполняет определенные функции в организме человека: защитную, дыхательную, транспортную и регуляторную. Общий ее объем в организме человека составляет 4-5 литров. Составляющие элементы Форменные элементы крови — это тромбоциты, эритроциты и лейкоциты, которые непрерывно образуются в красном костном мозге человека. Каждая клетка крови осуществляет определенную функцию в кровеносной системе и в организме человека в целом. Тромбоциты — это кровяные пластины, имеющие клетки без ядра, округлой формы и бесцветные. Образуются тромбоциты в красном костном мозге, этот процесс называется тромбопоэзом. Тромбоциты играют важную роль в процессе свертывания крови. Если человек получает открытую рану, нарушается строение тромбоцитов, возникает кровотечение. Но когда при этом тромбоциты попадают в плазму, происходит свертывание. На один литр крови в человеческом организме присутствуют от 200 до 400 тыс. Эритроциты — это кровяные клетки дискообразной формы красного цвета, которые, так же как и тромбоциты, не имеют ядра. Эритроциты образуются в красном костном мозге организма, этот процесс называется эритропоэз. В процессе образования и вызревания, эритроциты теряют ядро клетки, благодаря чему попадают в кровеносную систему человека. На 1 мм3 приходится 5 млн. С момента образования нового эритроцита до появления следующего проходит приблизительнодней, т. Гемоглобин представляет собой пигмент эритроцитов, который переносит кислород в клетки тканей из легких человека, после чего раскладывается на химические соединения. Следующие элементы — это лейкоциты. Лейкоцитами называются кровяные тельца белого цвета , которые имеют ядро, но не имеют постоянную форму. Процесс образования лейкоцитов происходит в лимфоузлах, в красном костном мозге и в селезенке и называется лейкопоэзом.
В первую очередь это - возникновение автотрофности способности производить органическое вещество из неорганического. Первые автотрофы, вероятно, были хемосинтетиками, то есть извлекали энергию не из солнечного света, как растения, а путём окисления неорганических соединений, как глубоководные сообщества чёрных курильщиков в наши дни. Следующий этап - возникновение бесхлорофилльного фотосинтеза без поглощения углекислого газа. Далее появляется аноксигенный без выделения кислорода хлорофилльный фотосинтез. И, наконец, возникают синезелёные водоросли цианобактерии - то, чем обычно цветёт в августе-сентябре, к примеру, Волга, и вместе сними - оксигенный фотосинтез. Здесь мы подходим к важному моменту. Кислород для архейской биоты - смертельный яд, и оксифильные организмы ютились в этом мире изолированными островками-оазисами. Палеонтологам хорошо известны строматолиты - останки цианобактериальных матов того периода. Так выглядят современные строматолиты в Австралии. Считается, что в архее появляется кислородное дыхание, более прогрессивное и эффективное, в сравнении с бескислородным. Дышащие кислородом организмы жили на цианобактериальных матах - островки современного мира в могильной атмосфере первобытной Земли. Начало протерозоя знаменует т. Вам не померещилось: на кладбище. Умирая, для прокариотической биоты, человек становится тем самым набором аминокислот, который представлял собой первичный бульон. Труп, в котором происходят процессы бескислородного гниения и выделяется тепло представляет собой вполне себе заповедник-оазис архейского мира. В этом - суть кислородного переворота, смены архейской биосферы на протерозойскую. Так или иначе, большая часть архейской биоты погибает, будучи отравленной кислородом.
Найден первый эукариот без митохондрий
Равно, как и её предки не имели отношения к появлению ядерных организмов 1. Все звенья данного процесса уже нашлись. Thiomargarita magnifica же — пример параллельной эволюции. Просто, попытка номер два. Супергигантский организм, превосходящий собратьев в 10 000 раз, как кит превосходит нематоду, обнаружен в мангровых зарослях Карибского моря.
Parvoviridae, от лат. Вирионы имеют диаметр 18—26 нм и содержат 60 капсомеров, тип симметрии икосаэдрический Т1. Геном вируса содержит одноцепочечную ДНК геном около 5 kb , обычно имеющую две открытые рамки трансляции. На концах...
Полиовирус или вирус полиомелита англ. Enterovirus C — вид энтеровирусов Enterovirus из семейства пикорнавирусов Picornaviridae , инфекционный агент, вызывающий полиомиелит человека. Polintons, Mavericks — крупные ДНК-транспозоны, содержащие гены, гомологичные вирусным белкам; часто встречаются в эукариотических геномах. Эти наиболее крупные и сложно устроенные ДНК-транспозоны были открыты в середине 2000-х годов. Один полинтон может кодировать до 10 различных белков. Название этих мобильных элементов образовано от двух ключевых белков, которые они кодируют: ДНК-полимераза POLymerase и интеграза INTegrase ретровирусного типа название придумали Владимир... Когда такая система локализована на плазмиде автономном генетическом элементе , то в результате деления исходной клетки, содержащей плазмиду, дочерняя клетка выживет только в том случае, если унаследует плазмиду. Если дочерняя клетка лишена плазмиды, то нестабильный антитоксин, унаследованный с цитоплазмой матери...
Virophages, лат. Lavidaviridae — группа вирусов, которые могут размножаться в клетках только в присутствии другого вируса вируса-хозяина , однако имеющих более сложные геномы и вирионы, чем другие вирусы-сателлиты. Вирофаги имеют икосаэдрические капсиды, их геномы представлены двуцепочечными молекулами ДНК. Первые представители этой группы вирусов описаны в 2008 году, и к концу 2016 года было известно 18 геномов вирофагов, два из которых почти полностью секвенированы. Procaryota, от др. Вирусологическая теория эволюции — эволюционная теория, считающая главным фактором наследственной изменчивости не радиоактивность или другие факторы, а заражение вирусом, изменяющим наследственность заражённого организма. Вирус, как известно, способен переносить значительное число генетического материала и тем самым вызывать резкое, скачкообразное изменение сразу многих признаков того или иного вида. На настоящий момент достоверно подтверждено наличие у вирусов мигрирующих мобильных генов в виде...
Вирусы-сателлиты англ. Satellite viruses — субвирусные агенты, неспособные строить капсиды самостоятельно, так как их геномы не содержат все необходимые для этого гены. Для размножения вирусу-сателлиту необходимо заражение клетки-хозяина другим вирусом, после чего вирус-сателлит, используя белки ферменты или структурные белки , производимые другим вирусом, заставляет клетку-хозяина создавать свои новые вирионы. Термин «клонирование» в том же смысле нередко применяют и по отношению к клеткам многоклеточных организмов. Клонированием называют также получение нескольких идентичных копий наследственных молекул молекулярное клонирование. Наконец, клонированием также часто называют биотехнологические методы, используемые для искусственного... Bacteria — домен прокариотических микроорганизмов. Бактерии обычно достигают нескольких микрометров в длину, их клетки могут иметь разнообразную форму: от шарообразной до палочковидной и спиралевидной.
Бактерии — одна из первых форм жизни на Земле и встречаются почти во всех земных местообитаниях. Они населяют почву, пресные и морские водоёмы, кислые горячие источники, радиоактивные отходы и глубинные слои земной коры. Бактерии часто являются симбионтами и паразитами растений и животных... Пангеном объединяет набор генов всех штаммов, составляющих кладу: вид, род или таксон более высокого порядка.
Фотосинтез и хемосинтез Органоиды клетки Органоиды органеллы клетки - специализированные структуры клетки, выполняющие различные жизненно необходимые функции. Особенно сложно устроены клетки простейших, где одна клетка составляет весь организм и выполняет функции дыхания, выделения, пищеварения и многие другие. Органоиды клетки подразделяются на: Немембранные - рибосомы, клеточный центр, микротрубочки, органоиды движения жгутики, реснички Одномембранные - ЭПС, комплекс аппарат Гольджи, лизосомы и вакуоли Двумембранные - пластиды, митохондрии Ядро не включается в понятие «органоиды клетки», является структурой клетки, однако также будет рассмотрено нами в этой статье. Прежде чем говорить об органоидах клетки, без которых невозможна ее жизнедеятельность, необходимо упомянуть о том, без чего вообще не существует клетки - о клеточной мембране.
Клеточная мембрана ограничивает клетку от окружающего мира и формирует ее внутреннюю среду. Клеточная мембрана оболочка Запомните, что в отличие от клеточной стенки, которая есть только у растительных клеток и у клеток грибов она придает им плотную, жесткую форму клеточная мембрана есть у всех клеток без исключения! Этот важный момент объясню еще раз : У клеток животных имеется только клеточная мембрана, а у клеток растений и грибов есть и клеточная стенка, и клеточная мембрана. Клеточная мембрана представляет собой билипидный слой лат. Билипидный слой представлен двумя слоями фосфолипидов. Обратите внимание, что их гидрофобные концы обращены внутрь мембраны, а гидрофильные "головки" смотрят наружу. Билипидный слой насквозь пронизывают интегральные белки, частично - погруженные белки, имеются также поверхностно лежащие белки - периферические. Белки принимают участие в: Рецепции сигналов из окружающей среды химического раздражения Транспорте веществ через мембрану Ускорении катализе реакций, которые ассоциированы с мембраной Интегральные пронизывающие белки образуют каналы, по которым молекулы различных веществ могут поступать в клетку или удаляться из нее.
Теперь вы знаете, что гликокаликс - надмембранный комплекс, совокупность клеточных рецепторов, которые нужны клетке для восприятия регуляторных сигналов биологически активных веществ гормонов, гормоноподобных веществ. Гормон избирателен, специфичен и присоединяется только к своему рецептору: меняется конформация молекулы рецептора и обмен веществ в клетке. Так гормоны регулируют жизнедеятельность клеток. Вирусы и бактерии не являются исключением: они взаимодействуют только с теми клетками, на которых есть подходящие к ним рецепторы. Так, вирус гриппа поражает преимущественно клетки слизистой верхних дыхательных путей. Однако, если рецепторов нет, то вирус не может проникнуть в клетку, и организм приобретает невосприимчивость к инфекции. Вспомните врожденный иммунитет: именно по причине отсутствия рецепторов человек не восприимчив ко многим болезням животных. Итак, вернемся к клеточной мембране.
Ее можно сравнить со стенами помещения, в котором, вероятно, вы находитесь. Стены дома защищают его от ветра, дождя, снега и прочих факторов внешней среды. Рискну предположить, что в вашем доме есть окна и двери, которые по мере необходимости открываются и закрываются : Так и клеточная мембрана может сообщать внутреннюю среду клетки с внешней средой: через мембрану вещества поступают в клетку и удаляются из нее. Подведем итоги. Клеточная мембрана выполняет ряд важнейших функций: Разделительная барьерная - образует барьер между внешней средой и внутренней средой клетки цитоплазмой с органоидами Поддержание обмена веществ между внешней средой и цитоплазмой Через мембрану по каналам кислород и питательные вещества поступают в клетку, а продукты жизнедеятельности - мочевина - удаляются из клетки во внешнюю среду. Транспортная Тесно связана с обменом веществ, однако здесь мне особенно хочется подчеркнуть варианты транспорта веществ через клетку. Выделяется два вида транспорта: Пассивный - часто идет по градиенту концентрации, без затрат АТФ энергии. Возможен путем осмоса, простой диффузии или облегченной с участием белка-переносчика диффузии.
Внутрь клетки с помощью осмоса поступает вода. Облегченная диффузия характерна для транспорта глюкозы, аминокислот. Активный Активный транспорт чаще происходит против градиента концентрации, в ходе него используются белки-переносчики и энергия АТФ. Ярким примером является натрий-калиевый насос, который накачивает ионы калия внутрь клетки, а ионы натрия выводит наружу. Это происходит против градиента концентрации, поэтому без затрат энергии АТФ не обойтись. Внутрь клетки крупные молекулы попадают путем эндоцитоза греч. Мечниковым, который создал фагоцитарную теорию иммунитета. Это теория гласит, что в основе иммунной системы нашего организма лежит явление фагоцитоза: попавшие в организм бактерии уничтожаются фагоцитами T-лимфоцитами , которые переваривают их.
Обе вновь образовавшиеся молекулы ДНК отделяются друг от друга плазматической мембраной, в результате чего клетка делится пополам. Таким образом, каждая дочерняя клетка содержит по одной равнозначной молекуле ДНК. Процесс деления при благоприятных условиях происходит каждые 25-30 минут. Этот интервал может увеличиться под воздействием сдерживающих факторов, таких как нехватка пищи, солнечный свет, высокая температура и др.
По способу питания бактерии делятся на гетеротрофов и автотрофов. Первые представлены сапротрофами питаются мёртвой органикой , паразитами потребляют органику живых особей и симбионтами живут и питаются вмести с другими организмами. Вторые получают питание посредством фотосинтеза путём преобразования солнечной энергии либо за счёт химического окисления неорганических веществ.
Биологическая роль ядра. Первые простейшие организмы. Прокариоты
На ранних стадиях изучения строматолиты ассоциировались с остатками многоклеточных эукариот — губками, кораллами или мхами. По степени сложности они более всего напоминали исследователям скелеты многоклеточных эукариот. Позже к числу возможных строматолитообразователей были отнесены миксомицеты. Дальнейшее изучение строматолитов позволило однозначно связать их образование с жизнедеятельностью колоний нитчатых цианобактерий. Это было показано в результате обнаружения остатков нитей в ископаемых строматолитах и подтверждено исследованиями их современных аналогов.
Строматолиты чаще всего состоят из карбоната кальция потому лишь, что карбонатный тип осадконакопления в море наиболее обычен, однако в иных гидрохимических условиях формируются строматолиты фосфатные, кремнеземовые, железистые и пр. Мат, располагающийся на верхней поверхности создаваемого строматолита, представляет собой плотный многослойный "ковер" общей толщиной до 2 см; основу его составляют нитчатые либо пальмеллоидные цианобактерии, однако помимо них в формировании сообщества участвуют и другие бактерии. Маты существуют во многих районах мира, однако в современное время настоящие строматолиты существуют только в Акульем заливе на западном побережье Австралии и на атлантическом побережье Багамских островов. Многослойная расцветка строматолитов может меняться в течении суток, поскольку обитатели нижних слоев могут подниматься в темное время наверх и наоборот.
Скользят бактерии вверх и вниз со скоростью до 2см в час. Строматолиты достоверно появляются в геологической летописи в древнейших осадочных формациях Уарравуна Западная Австралия возрастом в 3,5 млрд лет — это древнейшая известная форма [прокариотической] жизни. Наибольший расцвет цианобактерий пришелся на протерозойский эон, затем их роль резко снизилась. Строматолиты обитали в соленых и пресных водах.
В протерозое из строматолитов состояли огромные рифы мощностью в сотни метров. Отдельные глубоководные строматолиты достигали высоты 75 м. Протерозойские строматолиты достигли высокого уровня сложности: появились формы со всевозможными ветвящимися столбиками, козырьками, разнообразной слоистостью и микроструктурой и т. Современные строматолиты, образуемые бактериальными матами, устроены намного проще.
Микростроматолиты строматолиты-столбики Министроматолиты - мельчайшие столбчатые строматолиты с диаметром столбиков Представительный комплекс раннепротерозойских министроматолитов имеет возраст 2. Следующий возрастной комплекс министроматолитов, развитый в раннем и начале среднего рифея 1. В целом рифейские министроматолиты однообразнее раннепротерозойских из-за исчезновения одной сложно построенной надродовой дорифейской группировки, преобладания в рифее форм с цилиндрическими вертикальными колонками и появления короткостолбчатых построек, связанных протяженными наслоениями. Наряду с этим, рифейские министроматолиты проявляют явную тенденцию к уменьшению диаметра и высоты колонок и к увеличению количества переходных мостиков.
Имеются и возрастом 775 млн. Тенденции морфологических изменений министроматолитов, зафиксированные в протерозое, не находят продолжения в их раннепалеозойском комплексе и не совпадают с тенденциями изменения протерозойского комплекса столбчатых строматолитов обычной размерности. Поэтому можно предполагать, что ответственность за формирование каждого из упомянутых комплексов несли специфические ассоциации микроорганизмов. Prochlorales — «дохлорофильные дробянки» — порядок прокариот, обычно относимый к царству бактерий, отличительной особенностью представителей которого является способность к оксигенному фотосинтезу, сходному с таковым у цианобактерий при отличном от цианобактерий составе фотосинтезирующих пигментов.
Возможно, вместе с цианобактериями участвовали в строительстве строматолитов. В силу своей редкости прохлорофиты не имеют какого-либо существенного практического значения, однако представляют немалый научный интерес как возможные «предки» хлоропластов эукариот. Предполагается, что симбиоз каких-то других прокариот с прохлорофитами дал начало зеленым водорослям - предкам многоклеточных растений. Археобактерии археи - анаэробные бактерии От гипотетических протобионтов следует строго отличать археобактерии археи.
Недавно они были признаны отдельной самостоятельной группой. Они настолько отличаются от всех остальных живых существ, что представляют собой целый "мир", отдельный от других бактерий эубактерий и организмов с ядросодержащими клетками эукариотов. Кроме того, это некультивируемые микробы, отказывающиеся расти на лабораторных средах. Царство архей ранее архебактерии , впервые описано в 1977 г.
Археи — чрезвычайно разнообразная группа, однако значительная часть их разнообразия известна лишь по последовательностям гена 16S рРНК, по которому строится эволюционное дерево прокариот. Ветвь архей - это новая, неизвестная группа, степень родства которой с известными микробами можно определить только приблизительно, так как одного-единственного гена 16S рРНК недостаточно для более строгих выводов. С точки зрения эволюционной теории эти существа подходят в качестве кандидатов, которые в наибольшей степени похожи на предполагаемые первые живые формы, так как окружающая их среда, вероятно, наиболее близка условиям раннего периода развития "остывающей" Земли с многочисленными вулканическими процессами. В эту картину хорошо вписывается и встречающееся у некоторых особей, рассматриваемое как "первичное", серное дыхание энергия выделяется при распаде H2S на Н2, и S.
Поэтому эту группу и назвали "археобактерии" древние бактерии. Есть мнение, что от археобактерий произошли независимо как эубактерии, так и эукариоты [серобактерии, азото-фосфорные бактерии, "экстремальные" микробактерии и ультрамикробактерии - археи? Геном архебактерий Царство архебактерий представляет собой своеобразную и наименее изученную таксономическую группу прокариот. По своей морфологии Archeabacteria похожи на эубактерии, но на молекулярном уровне они сближены с эукариотами.
Methanobrevibacter smithii. Геном прокариот представлен кольцевой, компактно уложенной ДНК и находится непосредственно в цитоплазме. При удвоении ДНК копии расходятся, увлекаемые растущей клеточной мембраной , давая начало дочерним клеткам. Прокариоты лишены хлоропластов , митохондрий , аппарата Гольджи , центриолей.
Расшифровав полный геном эукариота, авторы статьи не нашли в нем никаких митохондриальных генов которые, теоретически, должны были быть, поскольку митохондрии обладают собственным ДНК. Более того, углубленный анализ показал также, что у этого представителя рода Monocercomonoides нет даже ни одного из ключевых белков, которые позволяют митохондриям функционировать. Иначе говоря, у него попросту нет митохондрий.
Как же этот жгутиконосец живет без «энергетических станций» в своей клетке? Очень просто: в кишечнике грызуна, в котором он обитает, в достатке питательных веществ, которые эукариот расщепляет с помощью ферментов, содержащихся в его цитоплазме внутриклеточной жидкой среде. Зато в кишечнике шиншиллы нет кислорода, без которого митохондрии все равно работать не могут.
Надо сказать, что митохондрии играют в клетках и еще одну важную роль: они накапливают железо и серу, которые нужны для синтеза многих важных белков.
Генетический материал сконцентрирован, главным образом, в хромосомах, которые образованы цепочками ДНК и белковыми молекулами. В цитоплазме располагаются мембранные органоиды. Непременным структурным элементом любой эукариотической клетки является ядро. В нём, а также в митохондриях животные клетки хранят наследственную информацию. В растительных клетках эта информация находится не только в ядре и митохондриях, но ещё и в пластидах.
Объёмное соотношение между ядром и цитоплазмой называется ядерно-цитоплазматическим индексом, с помощью которого можно оценить уровень метаболизма. Почему грибы принадлежат к группе эукариот У клеток грибов есть оформленное ядро, поэтому их относят к эукариотам.
Прокариоты и эукариоты – кто это такие, в чем между ними разница, кто лучше приспособлен к жизни
Одним из главных преимуществ безъядерных организмов является отсутствие риска радиационного загрязнения. В отличие от ядерных организмов, безъядерные организмы не производят ядерные отходы, что является серьезной проблемой на современном этапе развития ядерной энергетики. Еще одно преимущество безъядерных организмов заключается в их более простой и надежной структуре. Отсутствие ядра делает клетку более простой, что упрощает процессы обмена веществ и репродукции.
Это может способствовать повышению выживаемости безъядерных организмов в некоторых условиях среды. Однако, безъядерный организм также имеет и недостатки. Во-первых, отсутствие ядра снижает возможности клетки в регуляции и контроле процессов жизнедеятельности.
Некоторые сложные механизмы таких клеток могут стать недоступными, что может влиять на их способность к адаптации и выживанию в некоторых условиях. Во-вторых, безъядерные организмы обычно не обладают возможностью полового размножения. Вместо этого они используют асексуальные методы размножения, что ограничивает их генетическое разнообразие и способность к эволюции.
В целом, безъядерные организмы обладают своими уникальными особенностями, которые определяют их преимущества и недостатки по сравнению с ядерными организмами.
Каждая группа полноценна, но не каждая из них может быть смешана. Это обусловлено присутствием или отсутствием в плазме агглютинина, который способствуют склеиванию эритроцитов с одинаковыми показателями. Выделяют нормы совместимости при переливании. Основная характеристика крови первой группы — это универсальность, потому что она подходит для переливания представителям остальных трех групп. Вторую группу можно использовать для переливания людям со второй и с четвертой группой. Третью группу можно переливать только людям с третьей или с четвертой группой. Четвертую группу разрешается переливать людям с этой же группой. Людям, которые имеют первую группу, для переливания используют только первую группу.
Если группы для переливания неправильно совмещаются, возникает риск склеивания эритроцитов, что вызывает их разрушение и летальный исход пациента. Значение крови бесценно, потому что она является основной жидкостью организма, которая обеспечивает все жизненно важные процессы жизнедеятельности человека. Они имеют малые размеры, и рассмотреть их можно только под микроскопом. Все клетки крови делятся на красные и белые. Первые — это эритроциты, составляющие большую часть всех клеток, вторые — лейкоциты. К клеткам крови принято причислять и тромбоциты. Эти небольшие кровяные пластинки на самом деле не являются полноценными клетками. Они представляют собой мелкие фрагменты, отделившиеся от крупных клеток — мегакариоцитов. Эритроциты Эритроциты называются красными кровяными тельцами.
Это самая многочисленная группа клеток. Они переносят кислород от органов дыхания к тканям и принимают участие в транспортировке углекислого газа от тканей к легким. Место образование эритроцитов — красный костный мозг. Живут они 120 дней и разрушаются в селезенке и печени. Образуются из клеток-предшественниц — эритробластов, которые перед превращением в эритроцит проходят разные стадии развития и несколько раз делятся. Таким образом, из эритробласта образуется до 64 красных кровяных клеток. Эритроциты лишены ядра и по форме напоминают вогнутый с двух сторон диск, диаметр которого в среднем составляет около 7-7,5 мкм, а толщина по краям — 2,5 мкм. Такая форма способствует увеличению пластичности, необходимой для прохождения по мелким сосудам, и площади поверхности для диффузии газов. Старые эритроциты утрачивают пластичность, из-за чего задерживаются в мелких сосудах селезенки и там же разрушаются.
Нарушение формы связано с различными заболеваниями анемией, дефицитом витамина B 12 , фолиевой кислоты, железа и др. Большую часть цитоплазмы эритроцита занимает гемоглобин, состоящий из белка и гемового железа, которое придает крови красный цвет. Небелковая часть представляет собой четыре молекулы гема с атомом Fe в каждой. Именно благодаря гемоглобину эритроцит способен переносить кислород и выводить углекислый газ. В легких атом железа связывается с молекулой кислорода, гемоглобин превращается в оксигемоглобин, придающий крови алый цвет. В тканях гемоглобин отдает кислород и присоединяет углекислый газ, превращаясь в карбогемоглобин, в результате кровь становится темной. В легких углекислый газ отделяется от гемоглобина и выводится легкими наружу, а поступивший кислород вновь связывается с железом. Кроме гемоглобина, в цитоплазме эритроцита содержатся различные ферменты фосфатаза, холинэстеразы, карбоангидраза и др. Оболочка эритроцита имеет достаточно простое строение, по сравнению с оболочками других клеток.
Она представляет собой эластичную тонкую сетку, что обеспечивает быстрый газообмен. В крови здорового человека в небольших количествах могут быть недозрелые эритроциты, которые называются ретикулоцитами. Их количество увеличивается при значительной кровопотере, когда требуется возмещение красных клеток и костный мозг не успевает их производить, поэтому выпускает недозрелые, которые тем не менее способны выполнять функции эритроцитов по транспортировке кислорода. Лейкоциты Лейкоциты — это белые клетки крови, основная задача которых — защищать организм от внутренних и внешних врагов. Их принято делить на гранулоциты и агранулоциты. Первая группа — это зернистые клетки: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы. Вторая группа не имеет гранул в цитоплазме, к ней относятся лимфоциты и моноциты. Свое название нейтрофилы получили в связи с тем, что их гранулы окрашиваются красителями с нейтральной реакцией. Зернистость у него мелкая, гранулы имеют фиолетово-коричневатый оттенок.
Основная задача нейтрофилов — это фагоцитоз, который заключается в захвате болезнетворных микробов и продуктов распада тканей и уничтожении их внутри клетки с помощью лизосомных ферментов, находящихся в гранулах. Эти гранулоциты борются в основном с бактериями и грибами и в меньшей степени с вирусами. Из нейтрофилов и их остатков состоит гной. Лизосомные ферменты во время распада нейтрофилов высвобождаются и размягчают близлежащие ткани, формируя таким образом гнойный очаг. Нейтрофил — это ядерная клетка округлой формы, достигающая в диаметре 10 мкм. Ядро может иметь вид палочки или состоять из нескольких сегментов от трех до пяти , соединенных тяжами. Увеличение количества сегментов до 8-12 и более говорит о патологии. Таким образом, нейтрофилы могут быть палочкоядерными или сегментоядерными. Первые — это молодые клетки, вторые — зрелые.
В цитоплазме находится порядка 250 разновидностей гранул, содержащих вещества, благодаря которым нейтрофил выполняет свои функции. Это молекулы белка, влияющие на обменные процессы ферменты , регуляторные молекулы, контролирующие работу нейтрофилов, вещества, разрушающие бактерии и другие вредные агенты. Образуются эти гранулоциты в костном мозге из нейтрофильных миелобластов. Зрелая клетка находится в мозге 5 дней, затем поступает в кровь и живет здесь до 10 часов. Из сосудистого русла нейтрофилы попадают в ткани, где находятся двое-трое суток, далее они попадают в печень и селезенку, где разрушаются. Они имеют округлую форму и сегментированное или палочкообразное ядро. Их диаметр достигает 7-11 мкм. Внутри цитоплазмы темно-фиолетовые гранулы разной величины. Название получили в связи с тем, что их гранулы окрашиваются красителями со щелочной, или основной basic , реакцией.
Гранулы базофила содержат ферменты и другие вещества, принимающие участие в развитии воспаления. Их основная функция — выделение гистамина и гепарина и участие в формировании воспалительных и аллергических реакций, в том числе немедленного типа анафилактический шок. Кроме этого, они способны уменьшить свертываемость крови. Образуются в костном мозге из базофильных миелобластов. После созревания они попадают в кровь, где находятся около двух суток, затем уходят в ткани. Что происходит дальше до сих пор неизвестно. Их гранулы окрашиваются кислым красителем — эозином. У них округлая форма и слабо окрашенное ядро, состоящее из сегментов одинаковой величины обычно двух, реже — трех. В диаметре эозинофилы достигаютмкм.
Их цитоплазма окрашивается в бледно-голубой цвет и почти незаметна среди большого количества крупных круглых гранул желто-красного цвета. Образуются эти клетки в костном мозге, их предшественники — эозинофильные миелобласты. В их гранулах содержатся ферменты, белки и фосфолипиды. Созревший эозинофил живет в костном мозге несколько дней, после попадания в кровь находится в ней до 8 часов, затем перемещается в ткани, имеющие контакт с внешней средой слизистые оболочки. Это круглые клетки с большим ядром, занимающим большую часть цитоплазмы. Их диаметр составляет 7 до 10 мкм. Ядро бывает круглым, овальным или бобовидным, имеет грубую структуру. Состоит их комков оксихроматина и базироматина, напоминающих глыбы. Ядро может быть темно-фиолетовым или светло-фиолетовым, иногда в нем присутствуют светлые вкрапления в виде ядрышек.
Цитоплазма окрашена в светло-синий цвет, вокруг ядра она более светлая. В некоторых лимфоцитах цитоплазма имеет азурофильную зернистость, которая при окрашивании становится красной. В крови циркулируют два вида зрелых лимфоцитов: Узкоплазменные.
Когда исследователи из Японии и Венгрии поместили слизевика в один конец лабиринта, а в другой — кучу овсяных хлопьев, слизевик поступил так, как обычно поступают слизевики: он исследовал все возможные варианты в поисках вкусных ресурсов. Но как только он находил овсяные хлопья, он отступал от всех тупиков и концентрировал своё тело на пути, ведущем к овсу, каждый раз выбирая кратчайший путь через лабиринт из четырёх возможных решений. Вдохновившись этим экспериментом, те же исследователи разложили овсяные хлопья вокруг слизевой плесени в местах и количествах, отражающих структуру населения Токио, и слизевая плесень превратилась в очень удобную карту токийского метро.
Такую способность к решению задач можно было бы отнести к простым алгоритмам, но другие эксперименты ясно показывают, что слизевики могут обучаться. Когда Одри Дюссутур из Национального центра научных исследований Франции поставила тарелки с овсянкой на дальний конец мостика, выложенного кофеином который слизевики ненавидят , слизевики несколько дней находились в тупике, ища путь через мост, как арахнофоб, пытающийся проскочить мимо тарантула. В конце концов они так проголодались, что перешли через кофеин и полакомились вкуснейшей овсянкой, и вскоре у них пропало всякое отвращение к ранее нелюбимым ими вещам. Они преодолели свои комплексы и извлекли уроки из этого опыта, и память о нём сохранилась даже после того, как их на год погрузили в анабиоз. Что возвращает нас к обезглавленной планарии. Как может нечто, не имеющее мозга, что-то помнить?
Где хранится память? Где находится разум существа? Согласно ортодоксальной точке зрения, память хранится в виде устойчивой сети синаптических связей между нейронами в мозге. Некоторые из работ, благодаря которым эта трещина появилась, родились в лаборатории нейробиолога Дэвида Гланцмана из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Гланцману удалось передать память об ударе электрическим током от одного морского слизня к другому, извлекая РНК из мозга ударенных слизней и вводя её в мозг других слизней. После этого реципиенты «вспомнили», что нужно избегать прикосновений, после которых их бьёт током.
Если РНК может быть носителем памяти, то такая способность может быть у любой клетки, а не только у нейронов. В самом деле, нет недостатка в возможных механизмах, с помощью которых коллекции клеток могут накапливать опыт. У всех клеток есть множество регулируемых элементов в цитоскелетах и генных регуляторных сетях, которые могут создавать различные структуры и в дальнейшем определять поведение. В случае с обезглавленной планарией учёные ещё не знают наверняка, но, возможно, оставшиеся тела хранили информацию в своих клеточных внутренностях, которая могла быть передана остальным частям тела по мере его восстановления. Возможно, к этому моменту уже была изменена базовая реакция их нервов на неровный пол. Однако Левин считает, что происходит нечто ещё более интригующее: возможно, впечатления хранятся не только внутри клеток, но и в состоянии их взаимодействия через биоэлектричество — тонкий ток, проходящий через все живые существа.
Левин посвятил большую часть своей карьеры изучению того, как клеточные коллективы общаются между собой, решая сложные задачи в процессе морфогенеза, или формирования тела. Как они работают вместе, чтобы создать конечности и органы в нужных местах? Частично ответ на этот вопрос, похоже, кроется в биоэлектричестве. О том, что в организме человека есть электричество, известно уже много веков, но до недавнего времени большинство биологов считали, что оно используется в основном для передачи сигналов. Пропустите ток через нервную систему лягушки, и её лапка дёрнется. Нейроны используют биоэлектричество для передачи информации, но большинство учёных считали, что это удел мозга, а не всего тела.
Однако с 1930-х годов небольшое число исследователей заметили, что другие типы клеток, похоже, используют биоэлектричество для хранения и обмена информацией. Левин погрузился в эти нетрадиционные исследования и совершил следующий когнитивный скачок, опираясь на свой опыт в области компьютерных наук. В школе он зарабатывал написанием кода и знал, что компьютеры используют электричество для переключения транзисторов между 0 и 1 и что все компьютерные программы строятся на этой двоичной основе. Поэтому, когда он узнал, что все клетки в организме имеют каналы в мембранах, которые действуют как потенциал-зависимые каналы, позволяя пропускать через себя различные уровни тока, он сразу же понял, что эти каналы могут функционировать как транзисторы и что клетки могут использовать эту обработку информации под действием электричества для координации своей деятельности. Чтобы выяснить, действительно ли изменения напряжения меняют способы передачи клетками информации друг другу, Левин обратился к своей ферме планарий. В 2000-х годах он разработал способ измерения напряжения в любой точке планарии и обнаружил разное напряжение в головной и хвостовой частях.
Когда он использовал препараты, чтобы изменить напряжение в хвосте на то, которое обычно присутствует в голове, червь был невозмутим. Но затем он разрезал планарию на две части, и после этого на передней части червя вместо хвоста выросла вторая голова. Примечательно, что когда Левин разрезал нового червя пополам, у обеих голов выросли новые головы. Хотя генетически черви были идентичны обычным планариям, однократное изменение напряжения привело к тому, что они навсегда стали двухголовыми. В поисках подтверждения того, что биоэлектричество может управлять формой и ростом тела, Левин обратился к африканским когтистым лягушкам — обычным лабораторным животным, которые быстро метаморфируют из яйца в головастика и во взрослую особь. Он обнаружил, что может вызвать создание рабочего глаза в любом месте головастика, подав на это место определённое напряжение.
Просто приложив нужный биоэлектрический сигнал к ране на 24 часа, он смог вызвать регенерацию функционирующей ноги. Дальше дело за клетками. В компьютерном программировании подпрограмма — это часть кода, своего рода стенограмма, которая сообщает машине, что она должна инициировать целый набор механических действий более низкого уровня. Прелесть этого более высокого уровня программирования в том, что он позволяет нам управлять миллиардами схем без необходимости вскрывать компьютер и физически изменять каждую из них вручную. Так было и с созданием глаз головастика. Никому не нужно было управлять конструкцией линз, сетчатки и всех остальных частей глаза.
Всё это можно было контролировать на уровне биоэлектричества. Левин считает, что это открытие может иметь глубокие последствия не только для нашего понимания эволюции познания, но и для человеческой медицины. Изучение «клеточного языка» — координации поведения клеток с помощью биоэлектричества — может помочь нам в лечении рака, заболевания, которое возникает, когда часть тела перестаёт взаимодействовать с остальными частями организма. Нормальные клетки запрограммированы функционировать как часть коллектива, выполняя возложенные на них задачи — клетки печени, кожи и так далее. Но раковые клетки перестают выполнять свою работу и начинают относиться к окружающему организму как к незнакомой среде, самостоятельно искать себе пропитание, размножаться и защищаться от нападения. Другими словами, они ведут себя как независимые организмы.
Почему они теряют свою групповую идентичность? Отчасти, говорит Левин, потому что механизмы, поддерживающие клеточное единство разума, могут дать сбой.
Неужели переход от прокариотов к эукариотам возможен только с помощью такого вот симбиоза? Симбиотическая теория была предложена еще в конце XIX века, и тогда же был начат квест. Биологи искали аналоговые эукариоты — те, что смогли выжить без митохондрий. В 80-х годах XX века была высказана гипотеза Архезоа о существовании целого класса одноклеточных, которые не претерпели стадию симбиоза с окисляющими бактериями, а пошли иным путем. В принадлежности к эукариотам без митохондрий подозревали, например, кишечную лямблию Giardia intestinalis, которая вызывает неприятные расстройства ЖКТ у человека, и некоторые другие виды.
Возможно, в учебнике биологии вы читали о том, что науке известны эукариотические организмы без митохондрий — это значит, что учебник уже устарел. Последние исследования подтвердили, что митохондрии у лямблий когда-то были, просто редуцировались за ненадобностью.