Bacteriile sunt cele mai mici organisme vii care locuiesc pe planeta noastră. Ce nu au mici bacterii? Mărime minunată. Este imposibil să le observați fără microscop, dar dorința lor de a trăi este cu adevărat uimitoare. Faptul că bacteriile în condiții favorabile pot persista în "visul letargic" de sute de ani, provoacă respect. Ce trăsături ale structurii ajută aceste frământări să trăiască atât de mult timp?
Principalele caracteristici ale structurii celulei bacteriene
Procarioții sunt izolați de oamenii de știință într-un regat separat, deoarece au o structură celulară specifică. Acestea includ:
Absența unor pereți clar definiți ai nucleului este principala caracteristică a reprezentanților domeniului procarioților. Prin urmare, centrul informațiilor genetice este singura moleculă inelară a ADN-ului. care este atașat la membrana celulară.
Ce nu este încă în structura celulară a bacteriilor?
- Plicul nuclear.
- Mitocondrii.
- Plastide.
- ADN-ul ribozomal.
- Reticulul endoplasmatic.
- Complex Golgi.
Cu toate acestea, absența tuturor acestor componente nu împiedică microorganismele omniprezente să fie în centrul metabolismului natural. Ei fixează azotul, provoacă fermentația, oxidează substanțele anorganice.
Protecție sigură
Natura a avut grijă să ofere protecție copiilor: în afara celulei bacteriene este înconjurată de o coajă dense. Peretele celular se metabolizează liber. El curge nutrienti in si din corp.
Cochilia determină forma corpului bacteriei:
Pentru a proteja împotriva uscării în jurul peretelui celular, se formează o capsulă care constă dintr-un strat dens de mucus. Grosimea pereților capsulei poate depăși diametrul celulei bacteriene de mai multe ori. Densitatea pereților variază în funcție de condițiile de mediu în care bacteria intră.
Fundația de siguranță genetică
Un nucleu format în mod clar, care conține ADN, bacteriile nu. Dar aceasta nu înseamnă că informațiile genetice din microorganismele fără plic nu au o locație haotică. Spirala dublă filamentară a ADN-ului este așezată cu un tang îngust în centrul celulei.
Moleculele ADN conțin un material ereditar, care este centrul pentru inițierea proceselor de multiplicare a microorganismelor. Și bacteriile sunt echipate, ca pereți, cu un sistem special de protecție care ajută la prevenirea atacurilor de ADN virale. Sistemul antiviral funcționează pentru a înfrânge ADN străin, dar propriul său sistem nu este deteriorat.
Datorită informațiilor genetice, care este înregistrată în ADN, bacteriile se înmulțesc. Microorganismele se înmulțesc prin divizare. Viteza cu care pot fi împărțite aceste friabile este impresionantă: la fiecare 20 de minute numărul lor se dublează! În condiții favorabile sunt capabili să formeze colonii întregi, dar lipsa nutrienților afectează în mod negativ creșterea numărului de bacterii.
Care este celula plină?
Citoplasma bacteriană este o depozitare a nutrienților. Este o substanță groasă care este prevăzută cu ribozomi. Sub microscop în citoplasmă, se pot distinge grupuri de substanțe organice și minerale.
În funcție de funcționalitatea bacteriilor, numărul de ribozomi celulari poate ajunge la zeci de mii. Ribosomii au o formă specifică, pereții cărora sunt lipsiți de orice simetrie și ajung la un diametru de 30 nm.
Ribosomii au fost denumiți după acizi ribonucleici (ARN). La reproducere, ribozomii reproduc informațiile genetice înregistrate în ADN.
Ribosomii au devenit un centru care dirijează procesul de biosinteză a proteinelor. Datorită biosintezei, substanțele anorganice sunt transformate în substanțe biologic active. Procesul are loc în 4 etape:
- Transcrierea. Acizii ribonucleici sunt formați din dubluri de ADN.
- Transport. ARN-urile create transportă aminoacizii la ribozomi ca materie primă pentru sinteza proteinelor.
- Broadcast. Ribosomii scanează informații și construiesc lanțuri de polipeptide.
- Formarea proteinelor.
Oamenii de știință nu au studiat încă în detaliu structura și funcționalitatea ribozomilor celulari în bacterii. Structura lor completă nu este încă cunoscută. Lucrul suplimentar în domeniul cercetării ribozomale va oferi o imagine completă a modului în care funcționează mecanismul molecular pentru sinteza proteinelor.
Ceea ce nu este prevăzut într-o celulă bacteriană
Spre deosebire de alte organisme vii, multe structuri celulare nu sunt furnizate în structura celulelor bacteriene. Dar în citoplasma lor există organele care îndeplinesc cu succes funcțiile mitocondriilor sau complexul Golgi.
O cantitate imensă de mitocondrii se găsește în eucariote. Acestea reprezintă aproximativ 25% din volumul total al celulelor. Mitochondria este responsabilă pentru generarea, stocarea și distribuția energiei. Mitocondriile ADN sunt molecule ciclice și sunt colectate în grupuri speciale.
Pereții mitocondriilor constau din două membrane:
- Exterior, având pereți netedi;
- Intern, din care numeroase cristae se mișcă spre interior.
Procarioții sunt echipați cu baterii originale, care, la fel ca mitocondriile, le furnizează energie. De exemplu, astfel de "mitocondri" din celulele de drojdie se comportă foarte interesant. Pentru o viață de succes, au nevoie de dioxid de carbon. Prin urmare, în condițiile în care CO2 nu este suficient, mitocondriile dispar din țesuturi.
Sub microscop se poate considera aparatul Golgi, care este inerent exclusiv în eucariote. A fost descoperită pentru prima dată în celulele nervoase de către omul de știință italian Camillo Golgi în 1898. Acest organoid joacă rolul de agent curat, adică elimină din celulă toate produsele metabolice.
Aparatul Golgi are o formă asemănătoare discului, care constă din tancuri dense de membrană conectate prin bule.
Funcțiile aparatului Golgi sunt destul de diverse:
- participarea la procesele secretoare;
- formarea de lizozomi;
- livrarea produselor metabolice către peretele celular.
Primii locuitori ai Pământului au demonstrat în mod convingător că, în ciuda absenței multor organele celulare, ele sunt suficient de viabile. Natura a dat organismelor nucleare un nucleu, mitocondriile, aparatul Golgi, dar asta nu înseamnă că micile bacterii le vor da locul la soare.