Прежде чем разъяснить отличия эукариот от прокариот и прокариот от эукариот, мне бы хотелось поподробнее остановиться на том, кто же такие эукариоты и прокариоты.
На Земле к настоящему времени изучено и описано более полутора миллионов видов. Все живые организмы подразделяются на домены (не путайте с .ru, .com и прочими!). По современной классификации различают четыре домена, как то:
- Бактерии
- Археи
- Вирусы
- Эукариоты
Бактерии и археи – это и есть прокариоты. Все археи и в большинстве своём бактерии – одноклеточные организмы, однако представители типов цианобактерий и актиномицетов – состоят из большого числа безъядерных клеток. Про них мы говорим чуть позже, а сейчас хотелось бы отметить характерные особенности ещё одного домена – домена Вирусов.
Вирусы – понятие неоднозначное. Ведь их к живой природе можно отнести с натяжкой! Вирусы занимают как бы промежуточное положение между живой и неживой материей, поэтому мировое сообщество в лице микробиологов не сразу пришло к выводу, считать вирусы частью живой природы или нет. Решили считать. Да и действительно, почему бы нет? Ведь у них же есть своя наследственная информация? Ну и что же, что нет ни ядра, ни рибосом, ни даже цитоплазмы, нет, собственно, клетки… Есть только ДНК (дезоксирибонуклеино<wbr />вая кислота, если подзабыли) или РНК (рибонуклеиновая кислота), которая обмотана, скрыта от внешнего мира, защищена от внешних раздражителей белковой оболочкой, которая на языке биологов называется капсидом. И всё. В неживой природе вирусы не проявляют никаких свойств живого. Но как только вирус попадает в чей-нибудь организм… в наш с Вами, например,.. хозяину приходится несладко. Вирус оживает что ли. Он проникает в клетку и заставляет ЕЁ производить вирусные белки, из которых потом собираются вирусы. А когда клетка гибнет и лопается мембрана, в наш организм выходят десятки, или сотни, или даже тысячи вирусов! Перечислять болезни, вызываемые вирусами можно часами, но я делать этого не буду, а только подытожу: вирусы – это внутриклеточные паразиты, которые до того утратили всё свои органы, что в итоге из одноклеточных прокариотических клеток превратились в безклеточных… представителей живого мира. То есть вирусы – это НЕ прокариоты. У прокариотов нет ядра В КЛЕТКЕ, но должна быть хотя бы клетка, а у вирусов её даже нет!
Ну а теперь поговорим о прокариотах. Я уже писал, что в мире насчитывается более полутора миллионов видов живых организмов. Так вот, прокариотов среди них едва ли наберётся больше 0,2%. Оно и понятно – прокариоты (кроме цианобактерий) отличаются простотой своего строения – это всего одна клетка! Да и та без ядра. Какое тут возможно разнообразие?
Но тем не менее около 3000 видов прокариотов открыто, изучено, описано и, возможно, нас ждут новые открытия.
Цианобактерии – немного другая история. Они-то состоят из большого числа сравнительно крупных клеток, хотя ни одна из них не имеет ядра. Но это не единственная особенность этого типа бактерий. Есть и ещё одна. Особенность которая сближает цианобактерии с растениями. Речь идёт о способности цианобактерий к фотосинтезу, способности синтезировать питательные вещества за счёт энергии Солнца и углекислого газа. Фотосинтез, если говорить вообще, осуществляют и некоторые другие виды бактерий (гелиобактерии, пурпурные и зелёные бактерии), но только цианобактерии способны к оксигенному фотосинтезу – то есть не только образованию питательных веществ, но и выделению кислорода как побочного продукта. Цианобактерии ещё называют сине-зелёными водорослями, но это НЕ водоросли (в современной науке, а ранее – да), хотя и физиологически с ними схожи.
Как Вы думаете, кто появился раньше: бактерии или растения? Конечно же, бактерии. Именно благодаря цианобактерям около 2,4 миллиардов лет назад образовалась современная атмосфера Земли. Да и сейчас доля сине-зелёных водорослей в обеспечении мира кислородом колеблется, по разным подсчётам, на уровне 20-40%. Остальные 60-80% производят растения. Цианобактерии так же как и растения используются в пищу, причём не только обитателями морей (цианобактерии составляют значительную долю океанического фитопланктона), но и человеком – жителями Китая и Южной Америки.
Помимо бактерий-фототрофов существуют бактерии-хемотрофы, они получают необходимые им вещества за счёт энергии химических реакций окисления НЕорганических соединений. Эту энергию они используют, чтобы усвоить углерод из углекислого газа. К бактериям-фототрофам относят железобактерии, серобактерии и нитрифицирующие бактерии, которые образуют из аммиака сначала азотистую, а потом и азотную кислоту. Азотная кислота, в свою очередь, вступает в реакцию с минеральными вещестами почвы и образует соли, которые используются высшими растениями. Например, у нас на огороде. Если есть эти бактерии – никаких удобрений не надо.
Вы уже, наверно, догадались, что эукариоты – это те организмы, клетки которых имеют ядро. То есть мы с Вами, коты, собаки, пауки, блохи, мухоморы, плауны обыкновенные – эукариоты. Все кроме бактерий и архей.
А в чём же отличия между эукариотическими и прокариотическими клетками?
Клетки прокариотов мизерные, да и «убранство» внутри клеток не впечатляет. Стиль минимализм. Единственная хромосома плавает в цитоплазме, в ней же плавают малюсенькие рибосомки и капли питательных веществ. Клетка окружена мембраной, часто есть жгутики или реснички. У эукариотических клеток всё куда шикарней. Набор органоидов куда шире: ядро, крупные рибосомы, митохондрии, лизосомы, ЭПС, аппарат Гольджи, вакуоли. У растений – ещё и пластиды (подробнее смотри тут).
Прокариоты размножаются только бесполым размножением, эукариоты, по большей части половым. Ну, и напоследок хочется отметить, что многие прокариоты – анаэробы, то есть они прекрасно обходятся без кислорода и могут жить где угодно. Авось и на Марсе когда-нибудь обнаружим…
