Eukaryotik və prokaryotik hüceyrələrin quruluşu. Eukaryotik hüceyrə. Prokaryotik hüceyrənin quruluşu. Prokaryotik və eukaryotik hüceyrələrin müqayisəsi.

Müasir və fosil orqanizmlərdə iki növ hüceyrə məlumdur: prokaryotik və eukaryotik. Onlar struktur xüsusiyyətlərinə görə o qədər kəskin şəkildə fərqlənirlər ki, bu, canlı aləmin iki super krallığını - prokaryotları, yəni. nüvədən əvvəl və eukaryotlar, yəni. həqiqi nüvə orqanizmləri. Bu ən böyük canlı taksonlar arasındakı ara formalar hələ də məlum deyil.

Prokaryotik və eukaryotik hüceyrələr arasındakı əsas xüsusiyyətlər və fərqlər (cədvəl):

İşarələr	Prokaryotlar	Eukariotlar
NÜVƏ MEMBRANI	Yoxdur	Mövcuddur
PLAZMA MEMBRAN	Mövcuddur	Mövcuddur
MİTOXONDRİYA	Heç biri	Mövcuddur
EPS	Yoxdur	Mövcuddur
RİBOSOMLAR	Mövcuddur	Mövcuddur
VAKUOLLAR	Heç biri	Mövcuddur (xüsusilə bitkilər üçün xarakterikdir)
LİZOSOMLAR	Heç biri	Mövcuddur
Hüceyrə divarı	Mövcuddur, mürəkkəb bir heteropolimer maddədən ibarətdir	Heyvan hüceyrələrində yoxdur, bitki hüceyrələrində sellülozadan ibarətdir
KAPSULA	Əgər varsa, o, zülal və şəkər birləşmələrindən ibarətdir	Yoxdur
GOLGI KOMPLEKSİ	Yoxdur	Mövcuddur
BÖLMƏ	Sadə	Mitoz, amitoz, meyoz

Prokaryotik hüceyrələrlə eukaryotik hüceyrələr arasındakı əsas fərq, onların DNT-sinin xromosomlarda təşkil edilməməsi və nüvə zərfi ilə əhatə olunmamasıdır. Eukaryotik hüceyrələr daha mürəkkəbdir. Onların zülalla əlaqəli DNT-si xüsusi formalaşmada, mahiyyətcə hüceyrənin ən böyük orqanoidində - nüvədə yerləşən xromosomlarda təşkil olunur. Bundan əlavə, belə bir hüceyrənin nüvədənkənar aktiv tərkibi elementar membranın yaratdığı endoplazmatik retikulumdan istifadə edərək ayrı-ayrı bölmələrə bölünür. Eukaryotik hüceyrələr adətən prokaryotik hüceyrələrdən daha böyükdür. Onların ölçüləri 10-100 mikron arasında dəyişir, prokaryotik hüceyrələrin ölçüləri (müxtəlif bakteriyalar, siyanobakteriyalar - mavi-yaşıl yosunlar və bəzi digər orqanizmlər), bir qayda olaraq, 10 mikrondan çox deyil, çox vaxt 2-3 mikron təşkil edir. Eukaryotik hüceyrədə gen daşıyıcıları - xromosomlar hüceyrənin qalan hissəsindən membranla ayrılmış morfoloji formalaşmış nüvədə yerləşir. Fövqəladə nazik, şəffaf preparatlarda canlı xromosomları işıq mikroskopundan istifadə etməklə görmək olar. Daha tez-tez onlar sabit və rəngli preparatlar üzərində öyrənilir.

Xromosomlar arginin və lizin amin turşuları ilə zəngin olan histon zülalları ilə kompleksləşmiş DNT-dən ibarətdir. Histonlar xromosom kütləsinin əhəmiyyətli bir hissəsini təşkil edir.

Eukaryotik hüceyrədə müxtəlif daimi hüceyrədaxili strukturlar var - prokaryotik hüceyrədə olmayan orqanellər (orqanellər).

Prokaryotik hüceyrələr daralma və ya qönçə ilə bərabər hissələrə bölünə bilər, yəni. ana hüceyrədən daha kiçik qız hüceyrələri əmələ gətirir, lakin heç vaxt mitozla bölünmür. Bunun əksinə olaraq, eukaryotik orqanizmlərin hüceyrələri mitozla bölünür (bəzi çox arxaik qruplar istisna olmaqla). Bu vəziyyətdə, xromosomlar uzununa "parçalanır" (daha doğrusu, hər bir DNT zəncirinin öz ətrafında öz bənzərini yaradır) və onların "yarımları" - xromatidləri (DNT zəncirinin tam nüsxələri) qruplar şəklində hüceyrənin əks qütblərinə dağılır. Yaranan hüceyrələrin hər biri eyni xromosom dəstini alır.

Prokaryotik hüceyrənin ribosomları eukariotların ribosomlarından ölçülərinə görə kəskin şəkildə fərqlənir. Bir çox eukaryotik hüceyrələrin sitoplazması üçün xarakterik olan bir sıra proseslər - faqositoz, pinositoz və sikloz (sitoplazmanın fırlanma hərəkəti) prokariotlarda aşkar edilməmişdir. Prokaryotik hüceyrə metabolik prosesdə askorbin turşusuna ehtiyac duymur, lakin eukaryotik hüceyrələr onsuz edə bilməz.

Prokaryotik və eukaryotik hüceyrələrin hərəkətli formaları əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Prokaryotların zülalı flagellindən ibarət olan flagella və ya kirpiklər şəklində motor cihazları var. Hərəkətli eukaryotik hüceyrələrin motor qurğularına undulipodiyalar deyilir ki, onlar xüsusi kinetosom cisimlərinin köməyi ilə hüceyrədə lövbərlənirlər. Elektron mikroskopiya eukaryotik orqanizmlərin bütün undulipodiyalarının struktur oxşarlığını və onların prokariotların flagellasından kəskin fərqlərini aşkara çıxardı.

1. Eukaryotik hüceyrənin quruluşu.

Heyvanların və bitkilərin toxumalarını əmələ gətirən hüceyrələr forma, ölçü və daxili quruluş baxımından əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Lakin onların hamısı həyat proseslərinin əsas xüsusiyyətlərində, maddələr mübadiləsində, əsəbilikdə, böyümədə, inkişafda, dəyişmək qabiliyyətində oxşarlıqlar göstərir.
Bütün növ hüceyrələr bir-biri ilə sıx əlaqəli olan iki əsas komponentdən ibarətdir - sitoplazma və nüvə. Nüvə sitoplazmadan məsaməli membranla ayrılır və tərkibində nüvə şirəsi, xromatin və nüvəcik var. Yarım maye sitoplazma bütün hüceyrəni doldurur və çoxsaylı borularla nüfuz edir. Xarici tərəfdən sitoplazmatik membranla örtülmüşdür. İxtisaslaşmışdır orqanoid strukturları, hüceyrədə daimi olaraq mövcud olan və müvəqqəti formasiyalar - daxilolmalar. Membran orqanoidləri : xarici sitoplazmatik membran (OCM), endoplazmatik retikulum (ER), Golgi aparatı, lizosomlar, mitoxondriyalar və plastidlər. Bütün membran orqanoidlərinin quruluşu bioloji membrana əsaslanır. Bütün membranlar prinsipcə vahid struktur planına malikdir və zülal molekullarının müxtəlif tərəflərdə müxtəlif dərinliklərdə batırıldığı fosfolipidlərin ikiqat qatından ibarətdir. Orqanoidlərin membranları bir-birindən yalnız tərkibində olan zülal dəstləri ilə fərqlənir.

Sitoplazmatik membran. Bütün bitki hüceyrələri, çoxhüceyrəli heyvanlar, protozoa və bakteriyalar üç qatlı hüceyrə membranına malikdir: xarici və daxili təbəqələr zülal molekullarından, orta təbəqə lipid molekullarından ibarətdir. Sitoplazmanı xarici mühitdən məhdudlaşdırır, bütün hüceyrə orqanoidlərini əhatə edir və universal bioloji quruluşdur. Bəzi hüceyrələrdə xarici membran bir-birinə sıx şəkildə bitişik olan bir neçə membrandan əmələ gəlir. Belə hallarda hüceyrə membranı sıx və elastik olur və hüceyrəyə öz formasını saxlamağa imkan verir, məsələn, euglena və slipper ciliates kimi. Əksər bitki hüceyrələri, membrana əlavə olaraq, kənarda qalın bir sellüloza qabığına malikdir - hüceyrə divarı. Adi işıq mikroskopunda aydın görünür və hüceyrələrə aydın forma verən sərt xarici təbəqə sayəsində dəstəkləyici funksiyanı yerinə yetirir.
Hüceyrələrin səthində membran uzanmış çıxıntılar - mikrovillilər, qıvrımlar, invaginasiyalar və çıxıntılar əmələ gətirir ki, bu da absorbsiyanı və ya ifrazat səthini xeyli artırır. Membran çıxıntılarının köməyi ilə hüceyrələr çoxhüceyrəli orqanizmlərin toxuma və orqanlarında bir-biri ilə əlaqə qurur, maddələr mübadiləsində iştirak edən müxtəlif fermentlər membranların qıvrımlarında yerləşir. Hüceyrəni ətraf mühitdən ayıraraq, membran maddələrin diffuziya istiqamətini tənzimləyir və eyni zamanda onları aktiv şəkildə hüceyrəyə (yığım) və ya xaricə (xarici) nəql edir. Membranın bu xassələrinə görə sitoplazmada kalium, kalsium, maqnezium, fosfor ionlarının konsentrasiyası yüksək, natrium və xlorun konsentrasiyası isə ətraf mühitlə müqayisədə aşağıdır. Xarici membranın məsamələri vasitəsilə ionlar, su və digər maddələrin kiçik molekulları xarici mühitdən hüceyrəyə nüfuz edir. Nisbətən böyük bərk hissəciklərin hüceyrəyə nüfuz etməsi ilə həyata keçirilir faqositoz(yunan dilindən "faqo" - udmaq, "içmək" - hüceyrə). Bu zaman zərrəciklə təmas nöqtəsində olan xarici membran hüceyrəyə əyilir, hissəciyi sitoplazmanın dərinliyinə çəkir və burada fermentativ parçalanmaya məruz qalır. Maye maddələrin damcıları hüceyrəyə oxşar şəkildə daxil olur; onların udulması deyilir pinositoz(yunan dilindən "pino" - içki, "cytos" - hüceyrə). Xarici hüceyrə membranı digər mühüm bioloji funksiyaları da yerinə yetirir.
sitoplazma 85% sudan, 10% zülallardan, qalanları lipidlərdən, karbohidratlardan, nuklein turşularından və mineral birləşmələrdən ibarətdir; bütün bu maddələr konsistensiyasına görə qliserinə bənzər kolloid məhlul əmələ gətirir. Hüceyrənin kolloid maddəsi fizioloji vəziyyətindən və xarici mühitin təsir xarakterindən asılı olaraq həm maye, həm də elastik, daha sıx cisim xassələrinə malikdir. Sitoplazma adlanan müxtəlif formalı və ölçülü kanallarla nüfuz edir endoplazmik retikulum. Onların divarları hüceyrənin bütün orqanoidləri ilə sıx təmasda olan membranlardır və onlarla birlikdə hüceyrədaxili maddələr mübadiləsi və enerji və hərəkət üçün vahid funksional və struktur sistemi təşkil edir.

Boruların divarlarında qranullar adlanan kiçik taxıllar var. ribosomlar. Bu borular şəbəkəsi dənəvər adlanır. Ribosomlar borucuqların səthində səpələnmiş şəkildə yerləşə və ya beş-yeddi və ya daha çox ribosomdan ibarət komplekslər əmələ gətirə bilər. polisomlar. Digər borucuqlarda qranullar yoxdur, onlar hamar endoplazmatik retikulum əmələ gətirirlər. Yağların və karbohidratların sintezində iştirak edən fermentlər divarlarda yerləşir.

Boruların daxili boşluğu hüceyrənin tullantı məhsulları ilə doldurulur. Mürəkkəb budaqlanma sistemi təşkil edən hüceyrədaxili borular maddələrin hərəkətini və konsentrasiyasını tənzimləyir, üzvi maddələrin müxtəlif molekullarını və onların sintez mərhələlərini ayırır. Membranların daxili və xarici səthlərində fermentlərlə zəngin olan zülallar, yağlar və karbohidratlar sintez olunur ki, bunlar ya maddələr mübadiləsində istifadə olunur, ya da daxilolmalar şəklində sitoplazmada toplanır və ya xaric olunur.

Ribosomlar bütün növ hüceyrələrdə - bakteriyalardan çoxhüceyrəli orqanizmlərin hüceyrələrinə qədər rast gəlinir. Bunlar, demək olar ki, bərabər nisbətdə ribonuklein turşusu (RNT) və zülallardan ibarət dəyirmi cisimlərdir. Onların tərkibində, şübhəsiz ki, ribosomların quruluşunu qoruyan maqnezium var. Ribosomlar endoplazmatik retikulumun membranları ilə, xarici hüceyrə membranı ilə əlaqəli ola bilər və ya sitoplazmada sərbəst ola bilər. Onlar protein sintezini həyata keçirirlər. Hüceyrə nüvəsində sitoplazmadan əlavə ribosomlar da olur. Onlar nüvədə əmələ gəlir və sonra sitoplazmaya daxil olurlar.

Golgi kompleksi bitki hüceyrələrində membranlarla əhatə olunmuş fərdi cisimlərə bənzəyir. Heyvan hüceyrələrində bu orqanoid sisternalar, borular və veziküllər ilə təmsil olunur. Hüceyrə ifrazı məhsulları endoplazmatik retikulumun borularından Qolji kompleksinin membran borularına daxil olur, burada kimyəvi cəhətdən yenidən qurulur, sıxılır və sonra sitoplazmaya keçir və ya hüceyrənin özü tərəfindən istifadə olunur, ya da ondan çıxarılır. Golgi kompleksinin çənlərində polisaxaridlər sintez olunur və zülallarla birləşir, nəticədə qlikoproteinlər əmələ gəlir.

Mitoxondriya- iki membranla bağlanmış kiçik çubuqşəkilli cisimlər. Çoxsaylı qıvrımlar - cristae - mitoxondrinin daxili membranından uzanır; onların divarlarında müxtəlif fermentlər var, onların köməyi ilə yüksək enerjili bir maddənin - adenozin trifosfor turşusunun (ATP) sintezi həyata keçirilir. Hüceyrənin fəaliyyətindən və xarici təsirlərdən asılı olaraq mitoxondriyalar hərəkət edə, ölçüsünü və formasını dəyişə bilər. Ribosomlar, fosfolipidlər, RNT və DNT mitoxondriyada olur. Mitoxondriyada DNT-nin olması bu orqanoidlərin hüceyrə bölünməsi zamanı daralma və ya qönçələnmə əmələ gətirərək çoxalma qabiliyyəti, həmçinin bəzi mitoxondrial zülalların sintezi ilə bağlıdır.

Lizosomlar- kiçik oval formasiyalar, membranla məhdudlaşır və sitoplazmaya səpələnir. Heyvanların və bitkilərin bütün hüceyrələrində olur. Onlar endoplazmatik retikulumun uzantılarında və Golgi kompleksində yaranır, burada hidrolitik fermentlərlə doldurulur, sonra ayrılaraq sitoplazmaya daxil olurlar. Normal şəraitdə lizosomlar faqositoz yolu ilə hüceyrəyə daxil olan hissəcikləri və ölməkdə olan hüceyrələrin orqanellələrini həzm edir.Lizosom məhsulları lizosom membranı vasitəsilə sitoplazmaya xaric olur və orada yeni molekulların tərkibinə daxil olur.Lizosom membranı parçalandıqda fermentlər sitoplazmaya daxil olur və tərkibini həzm edir, hüceyrə ölümünə səbəb olur.
Plastidlər yalnız bitki hüceyrələrində olur və əksər yaşıl bitkilərdə olur. Üzvi maddələr sintez olunur və plastidlərdə toplanır. Üç növ plastid var: xloroplastlar, xromoplastlar və leykoplastlar.

Xloroplastlar - yaşıl piqment xlorofil olan yaşıl plastidlər. Onlar yarpaqlarda, gənc gövdələrdə və yetişməmiş meyvələrdə olur. Xloroplastlar ikiqat membranla əhatə olunmuşdur. Daha yüksək bitkilərdə xloroplastların daxili hissəsi yarı maye maddə ilə doldurulur, burada lövhələr bir-birinə paralel qoyulur. Plitələrin qoşalaşmış membranları birləşərək xlorofil ehtiva edən yığınlar əmələ gətirir. Ali bitkilərin hər bir xloroplast yığınında zülal molekulları və lipid molekullarının təbəqələri növbə ilə yer alır və onların arasında xlorofil molekulları yerləşir. Bu laylı struktur maksimum sərbəst səthlər təmin edir və fotosintez zamanı enerjinin tutulmasını və ötürülməsini asanlaşdırır.
Xromoplastlar - bitki piqmentləri olan plastidlər (qırmızı və ya qəhvəyi, sarı, narıncı). Onlar bitkilərin çiçəklərinin, gövdələrinin, meyvələrinin, yarpaqlarının hüceyrələrinin sitoplazmasında cəmləşərək onlara uyğun rəng verir. Xromoplastlar piqmentlərin yığılması nəticəsində leykoplastlardan və ya xloroplastlardan əmələ gəlir. karotenoidlər.

Leykoplastlar - rəngsiz bitkilərin rəngsiz hissələrində yerləşən plastidlər: gövdə, kök, soğanaq və s.. Bəzi hüceyrələrin leykoplastlarında nişasta dənələri, digər hüceyrələrin isə leykoplastlarında yağlar və zülallar toplanır.

Bütün plastidlər öz sələflərindən, proplastidlərdən əmələ gəlir. Bu orqanoidlərin çoxalmasına nəzarət edən DNT aşkar etdilər.

Hüceyrə mərkəzi, və ya sentrozom, hüceyrə bölünməsində mühüm rol oynayır və iki sentrioldan ibarətdir . Çiçəkli göbələklər, aşağı göbələklər və bəzi protozoalardan başqa bütün heyvan və bitki hüceyrələrində olur. Bölünən hüceyrələrdə sentriollar bölünmə milinin əmələ gəlməsində iştirak edir və onun qütblərində yerləşir. Bölünən hüceyrədə ilk olaraq hüceyrə mərkəzi bölünür və eyni zamanda qütblərə doğru ayrılan xromosomları istiqamətləndirən akromatin mil əmələ gəlir. Bir sentriol qız hüceyrələrinin hər birini tərk edir.
Bir çox bitki və heyvan hüceyrəsi var xüsusi təyinatlı orqanoidlər: kirpiklər, hərəkət funksiyasını yerinə yetirən (kirpiklər, tənəffüs yollarının hüceyrələri), flagella(birhüceyrəli protozoa, heyvan və bitkilərdə erkək reproduktiv hüceyrələr və s.).

Daxiletmələr - sintetik funksiya nəticəsində hüceyrənin həyatının müəyyən mərhələsində yaranan müvəqqəti elementlər. Onlar ya istifadə olunur, ya da hüceyrədən çıxarılır. Daxiletmələr də ehtiyat qida maddələridir: bitki hüceyrələrində - nişasta, yağ damlaları, zülallar, efir yağları, bir çox üzvi turşular, üzvi və qeyri-üzvi turşuların duzları; heyvan hüceyrələrində - glikogen (qaraciyər hüceyrələrində və əzələlərdə), yağ damcıları (dərialtı toxumada); Bəzi daxilolmalar hüceyrələrdə tullantı kimi toplanır - kristallar, piqmentlər və s.

Vakuollar - bunlar membranla bağlanmış boşluqlardır; bitki hüceyrələrində yaxşı ifadə olunur və protozoalarda mövcuddur. Onlar endoplazmatik retikulumun müxtəlif sahələrində yaranır. Və tədricən ondan ayrılırlar. Vakuollar turgor təzyiqini saxlayır, molekulları onun osmotik konsentrasiyasını təyin edən hüceyrə və ya vakuol şirəsi onlarda cəmlənir. Ehtimal olunur ki, sintezin ilkin məhsulları - həll olunan karbohidratlar, zülallar, pektinlər və s. endoplazmatik retikulumun sisternalarında toplanır. Bu çoxluqlar gələcək vakuolların əsaslarını təmsil edir.
Sitoskeleton . Eukaryotik hüceyrənin fərqli xüsusiyyətlərindən biri onun sitoplazmasında mikrotubullar və protein lifləri dəstələri şəklində skelet birləşmələrinin inkişafıdır. Sitoskeletin elementləri xarici sitoplazmatik membran və nüvə zərfi ilə sıx bağlıdır və sitoplazmada mürəkkəb toxunuşlar əmələ gətirir. Sitoplazmanın dəstəkləyici elementləri hüceyrənin formasını təyin edir, hüceyrədaxili strukturların hərəkətini və bütün hüceyrənin hərəkətini təmin edir.

Əsas Hüceyrə onun həyatında böyük rol oynayır, onun çıxarılması ilə hüceyrə öz funksiyalarını dayandırır və ölür. Heyvan hüceyrələrinin əksəriyyətində bir nüvə var, lakin çoxnüvəli hüceyrələr də var (insan qaraciyəri və əzələləri, göbələklər, kirpiklər, yaşıl yosunlar). Məməlilərin qırmızı qan hüceyrələri nüvəsi olan prekursor hüceyrələrdən əmələ gəlir, lakin yetkin qırmızı qan hüceyrələri onu itirir və uzun yaşamır.
Nüvə məsamələrlə nüfuz edən ikiqat membranla əhatə olunmuşdur, onun vasitəsilə endoplazmatik retikulum və sitoplazmanın kanalları ilə sıx bağlıdır. Nüvənin içərisindədir xromatin- xromosomların spiralləşmiş hissələri. Hüceyrə bölünməsi zamanı onlar işıq mikroskopunda aydın görünən çubuqşəkilli strukturlara çevrilirlər. Xromosomlar zülal və DNT adlanan mürəkkəb komplekslərdir nukleoprotein.

Nüvənin funksiyaları hüceyrənin bütün həyati funksiyalarını tənzimləməkdən ibarətdir ki, bu funksiyaları irsi məlumatların DNT və RNT material daşıyıcılarının köməyi ilə həyata keçirir. Hüceyrə bölünməsinə hazırlıq zamanı DNT ikiqat artır, mitoz zamanı xromosomlar ayrılır və hər bir orqanizm növündə irsi məlumatın davamlılığını təmin edərək, qız hüceyrələrə ötürülür.

Karioplazma - nüvə strukturlarının tullantı məhsullarının həll olunmuş formada tapıldığı nüvənin maye fazası.

Nükleolus- nüvənin təcrid olunmuş, ən sıx hissəsi.

Nükleolun tərkibində kompleks zülallar və RNT, kalium, maqnezium, kalsium, dəmir, sinkdən ibarət sərbəst və ya bağlı fosfatlar, həmçinin ribosomlar var. Nükleolus hüceyrə bölünməsi başlamazdan əvvəl yox olur və bölünmənin son mərhələsində yenidən formalaşır.

Beləliklə, hüceyrə incə və çox mürəkkəb bir quruluşa malikdir. Sitoplazmatik membranların geniş şəbəkəsi və orqanoidlərin quruluşunun membran prinsipi hüceyrədə eyni vaxtda baş verən bir çox kimyəvi reaksiyaları ayırd etməyə imkan verir. Hüceyrədaxili formasiyaların hər birinin özünəməxsus quruluşu və spesifik funksiyası var, lakin yalnız onların qarşılıqlı təsiri ilə hüceyrənin ahəngdar fəaliyyəti mümkündür.Bu qarşılıqlı təsir əsasında ətraf mühitdən olan maddələr hüceyrəyə daxil olur, tullantı məhsulları isə ondan xaricə çıxarılır. mühit - maddələr mübadiləsi belə baş verir. Hüceyrənin struktur təşkilatının mükəmməlliyi yalnız uzunmüddətli bioloji təkamül nəticəsində yarana bilərdi, bu müddət ərzində onun yerinə yetirdiyi funksiyalar getdikcə mürəkkəbləşdi.
Ən sadə birhüceyrəli formalar həm hüceyrəni, həm də bütün həyat təzahürləri ilə bir orqanizmi təmsil edir. Çoxhüceyrəli orqanizmlərdə hüceyrələr homojen qruplar - toxumalar əmələ gətirir. Öz növbəsində, toxumalar orqanlar, sistemlər əmələ gətirir və onların funksiyaları bütün orqanizmin ümumi həyat fəaliyyəti ilə müəyyən edilir.

2. Prokaryotik hüceyrə.

Prokaryotlara bakteriya və mavi-yaşıl yosunlar (siyanea) daxildir. Prokaryotların irsi aparatı zülallarla əlaqə yaratmayan və hər genin bir nüsxəsini - haploid orqanizmləri ehtiva edən bir dairəvi DNT molekulu ilə təmsil olunur. Sitoplazma çoxlu sayda kiçik ribosomlardan ibarətdir; daxili membranlar yoxdur və ya zəif ifadə edilir. Plastik maddələr mübadiləsinin fermentləri diffuz şəkildə yerləşir. Golgi aparatı fərdi veziküllərlə təmsil olunur. Enerji mübadiləsi üçün ferment sistemləri nizamlı olaraq xarici sitoplazmatik membranın daxili səthində yerləşir. Hüceyrənin xarici tərəfi qalın hüceyrə divarı ilə əhatə olunmuşdur. Bir çox prokaryotlar əlverişsiz həyat şəraitində sporulyasiya etməyə qadirdirlər; bu zaman tərkibində DNT olan sitoplazmanın kiçik bir hissəsi təcrid olunur və qalın çoxqatlı kapsulla əhatə olunur. Sporun daxilində metabolik proseslər praktiki olaraq dayanır. Əlverişli şəraitə məruz qaldıqda, spor aktiv hüceyrə formasına çevrilir. Prokaryotlar sadə iki yerə bölünərək çoxalırlar.

Prokaryotik hüceyrələrin orta ölçüsü 5 mikrondur. Onların plazma membranının invaginasiyalarından başqa heç bir daxili membranı yoxdur. Heç bir təbəqə yoxdur. Hüceyrə nüvəsi əvəzinə onun ekvivalenti (nukleoid), qabıqsız və tək bir DNT molekulundan ibarətdir. Bundan əlavə, bakteriyalarda eukariotların nüvədənkənar DNT-sinə bənzər kiçik plazmidlər şəklində DNT ola bilər.
Fotosintez edə bilən prokaryotik hüceyrələr (mavi-yaşıl yosunlar, yaşıl və bənövşəyi bakteriyalar) fərqli strukturlaşdırılmış iri membran invaginasiyalarına - öz funksiyalarına görə eukaryotik plastidlərə uyğun gələn tilakoidlərə malikdir. Bu eyni tilakoidlər və ya rəngsiz hüceyrələrdə daha kiçik membran invaginasiyaları (və bəzən hətta plazma membranının özü) funksional olaraq mitoxondriləri əvəz edir. Digər, mürəkkəb differensiallaşmış membran invaginasiyalarına mezasomlar deyilir; onların funksiyası aydın deyil.
Prokaryotik hüceyrənin yalnız bəzi orqanoidləri eukariotların müvafiq orqanoidləri ilə homologdur. Prokaryotlar hüceyrə divarının mexaniki cəhətdən güclü elementi olan murein kisəsinin olması ilə xarakterizə olunur.

Bitki, heyvan, bakteriya, göbələk hüceyrələrinin müqayisəli xüsusiyyətləri

Bakteriyaları eukariotlarla müqayisə edərkən, müəyyən edilə bilən yeganə oxşarlıq hüceyrə divarının olmasıdır, lakin eukaryotik orqanizmlərin oxşarlıqları və fərqləri daha çox diqqətə layiqdir. Müqayisə bitkilərə, heyvanlara və göbələklərə xas olan komponentlərdən başlamalıdır. Bunlar nüvə, mitoxondriya, Qolji aparatı (kompleks), endoplazmatik retikulum (və ya endoplazmatik retikulum) və lizosomlardır. Onlar bütün orqanizmlər üçün xarakterikdir, oxşar quruluşa malikdir və eyni funksiyaları yerinə yetirir. İndi biz fərqlərə diqqət yetirməliyik. Bitki hüceyrəsi, heyvan hüceyrəsindən fərqli olaraq, sellülozadan ibarət hüceyrə divarına malikdir. Bundan əlavə, bitki hüceyrələrinə xas olan orqanellər - plastidlər və vakuollar var. Bu komponentlərin olması bitkilərin skeletin olmadığı şəraitdə öz formasını saxlamaq ehtiyacı ilə bağlıdır. Böyümə xüsusiyyətlərində fərqlər var. Bitkilərdə bu, əsasən vakuolların ölçüsünün artması və hüceyrələrin uzanması hesabına baş verir, heyvanlarda isə sitoplazmanın həcmi artır və vakuol tamamilə yoxdur. Plastidlər (xloroplastlar, leykoplastlar, xromoplastlar) ilk növbədə bitkilər üçün xarakterikdir, çünki onların əsas vəzifəsi avtotrof qidalanma üsulunu təmin etməkdir. Heyvanlar, bitkilərdən fərqli olaraq, heterotrofik qidalanma üsulunu təmin edən həzm vakuollarına malikdir. Göbələklər xüsusi bir mövqe tutur və onların hüceyrələri həm bitkilərə, həm də heyvanlara xas olan xüsusiyyətlərlə xarakterizə olunur. Heyvan göbələkləri kimi onlar da heterotrofik qidalanma növünə, xitin tərkibli hüceyrə divarına malikdirlər və əsas saxlama maddəsi qlikogendir. Eyni zamanda, onlar da bitkilər kimi, qeyri-məhdud böyümə, hərəkət edə bilməmə və udma ilə qidalanma ilə xarakterizə olunur.

Yer üzündəki bütün canlı orqanizmlər hüceyrələrdən ibarətdir. Təşkilatlarından asılı olaraq iki növ hüceyrə var: eukariotlar və prokaryotlar.

Eukariotlar canlı orqanizmlərin super krallığını təmsil edir. Yunan dilindən tərcümədə "eukariot" "nüvəyə sahib olmaq" deməkdir. Müvafiq olaraq, bu orqanizmlərin bütün genetik məlumatların kodlandığı bir nüvəsi var. Bunlara göbələklər, bitkilər və heyvanlar daxildir.

Prokaryotlar- Bunlar hüceyrələrində nüvə olmayan canlı orqanizmlərdir. Prokaryotların tipik nümayəndələri bakteriya və siyanobakteriyalardır.

Baş vermə vaxtı

İlk prokaryotlar təxminən 3,5 milyard il əvvəl yaranıb, bu da 2,4 milyard il sonra eukaryotik hüceyrələrin inkişafının başlanğıcını qeyd etdi.

Ölçü

Eukariotlar və prokaryotlar bir-birindən ölçülərinə görə çox fərqlənirlər. Beləliklə, eukaryotik hüceyrənin diametri 0,01-0,1 mm, prokaryotik hüceyrənin diametri isə 0,0005-0,01 mm-dir. Eukariotun həcmi prokariotun həcmindən təxminən 10.000 dəfə böyükdür.

DNT

Prokaryotlarda nukleoiddə yerləşən dairəvi DNT var. Bu hüceyrə bölgəsi sitoplazmanın qalan hissəsindən membranla ayrılır. DNT heç bir şəkildə RNT və zülallarla əlaqəli deyil, xromosomlar yoxdur.

Eukaryotik hüceyrələrin DNT-si xəttidir və xromosomları ehtiva edən nüvədə yerləşir.

Eukariotların və prokariotların hüceyrə bölünməsi

Prokaryotlar əsasən sadə parçalanma yolu ilə çoxalırlar, eukariotlar isə mitoz, meioz və ya hər ikisinin birləşməsi ilə bölünür.

Orqanoidlər

Eukaryotik hüceyrələrdə öz genetik aparatlarının olması ilə xarakterizə olunan orqanoidlər var: mitoxondriya və plastidlər. Onlar bir membranla əhatə olunmuşdur və bölünmə yolu ilə çoxalma qabiliyyətinə malikdirlər.

Orqanoidlər prokaryotik hüceyrələrdə də olur, lakin daha az sayda və membranla məhdudlaşmır.

Faqositoz

Eukariotlar, prokariotlardan fərqli olaraq, bərk hissəcikləri membran vezikülünə bağlayaraq həzm etmək qabiliyyətinə malikdirlər. Bu xüsusiyyətin prokaryotikdən qat-qat böyük olan bir hüceyrəni tam qidalandırmaq ehtiyacına cavab olaraq meydana gəldiyinə dair bir fikir var. Eukaryotlarda faqositozun olmasının nəticəsi ilk yırtıcıların meydana çıxması idi.

Motor cihazları

Eukaryotik flagella olduqca mürəkkəb bir quruluşa malikdir. Onlar periferiyada 9 cüt və mərkəzdə iki mikrotubul olan üç qat membranla əhatə olunmuş nazik hüceyrə proyeksiyalarıdır. Onların qalınlığı 0,1 millimetrə qədərdir və bütün uzunluğu boyunca əyilməyə qadirdir. Bayraqdan əlavə, eukaryotlar kirpiklərin olması ilə xarakterizə olunur. Onlar yalnız ölçüləri ilə fərqlənən flagella ilə eyni quruluşa malikdirlər. Kirpiklərin uzunluğu 0,01 millimetrdən çox deyil.

Bəzi prokaryotların da bayraqları var, lakin onlar çox nazikdirlər, diametri təxminən 20 nanometrdir. Onlar passiv fırlanan içi boş protein filamentləridir.

Nəticələr saytı

1. Eukariotlar əsasən çoxhüceyrəli orqanizmlərdir. Prokariotlar təkhüceyrəli olub ikiyə bölünərək çoxalırlar.
2. Prokaryotik DNT sitoplazmada sərbəstdir və üzük formasına malikdir. Eukariotlarda xətti DNT-nin yerləşdiyi bir nüvə var.
3. Eukaryotik hüceyrənin ölçüsü prokaryotik hüceyrənin ölçüsünü əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir, eukaryotlar isə hüceyrənin kifayət qədər qidalanmasına kömək edən faqositozun olması ilə xarakterizə olunur.

Yer üzündə yalnız iki növ orqanizm var: eukariotlar və prokaryotlar. Aşağıda ətraflı müzakirə ediləcək quruluşu, mənşəyi və təkamül inkişafı ilə çox fərqlənirlər.

ilə təmasda

Prokaryotik hüceyrənin əlamətləri

Prokaryotlara prenüklear da deyilir. Prokaryotik hüceyrədə membran membranı olan digər orqanoidlər yoxdur (endoplazmatik retikulum, Qolji kompleksi).

Həm də onların xarakterik xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:

1. qabıqsız və zülallarla əlaqə yaratmır. Məlumat davamlı olaraq ötürülür və oxunur.
2. Bütün prokaryotlar haploid orqanizmlərdir.
3. Fermentlər sərbəst (diffuz) vəziyyətdə yerləşirlər.
4. Onlar əlverişsiz şəraitdə sporlar əmələ gətirmək qabiliyyətinə malikdirlər.
5. Plazmidlərin olması - kiçik ekstraxromosomal DNT molekulları. Onların funksiyası genetik məlumatın ötürülməsi, bir çox aqressiv amillərə qarşı müqavimətin artırılmasıdır.
6. Flagella və pili varlığı - hərəkət üçün zəruri olan xarici protein birləşmələri.
7. Qaz vakuolları boşluqlardır. Onların sayəsində bədən su sütununda hərəkət edə bilir.
8. Prokaryotların (yəni bakteriyaların) hüceyrə divarı mureindən ibarətdir.
9. Prokaryotlarda enerji əldə etməyin əsas üsulları kimyo və fotosintezdir.

Bunlara bakteriya və arxeya daxildir. Prokariotların nümunələri: spiroketlər, proteobakteriyalar, siyanobakteriyalar, krenarxeotlar.

Diqqət! Prokaryotlarda nüvə olmamasına baxmayaraq, onların ekvivalenti var - nukleoid (qabıqsız dairəvi DNT molekulu) və plazmid şəklində sərbəst DNT.

Prokaryotik hüceyrənin quruluşu

Bakteriya

Bu krallığın nümayəndələri Yer kürəsinin ən qədim sakinləri arasındadır və ekstremal şəraitdə yüksək sağ qalma nisbətinə malikdirlər.

Qram-müsbət və qram-mənfi bakteriyalar var. Onların əsas fərqi hüceyrə membranının quruluşundadır. Qram-müsbətlər daha qalın bir qabığa malikdir, 80%-ə qədəri murein bazasından, həmçinin polisaxaridlərdən və polipeptidlərdən ibarətdir. Qram ilə boyandıqda bənövşəyi rəng verirlər. Bu bakteriyaların əksəriyyəti patogenlərdir. Qram-mənfilərin membrandan periplazmik boşluqla ayrılan daha nazik divarı var. Bununla belə, belə bir qabıq artan gücə malikdir və antikorların təsirlərinə qarşı daha davamlıdır.

Bakteriyalar təbiətdə çox mühüm rol oynayır:

1. Siyanobakteriyalar (mavi-yaşıl yosunlar) atmosferdə lazımi oksigen səviyyəsini saxlamağa kömək edir. Onlar Yerdəki bütün O2-nin yarısından çoxunu təşkil edirlər.
2. Onlar üzvi qalıqların parçalanmasını təşviq edir, bununla da bütün maddələrin dövriyyəsində iştirak edir və torpağın əmələ gəlməsində iştirak edirlər.
3. Paxlalı bitkilərin köklərində azot fiksatorları.
4. Onlar suyu tullantılardan, məsələn, metallurgiya sənayesindən təmizləyirlər.
5. Onlar canlı orqanizmlərin mikroflorasının bir hissəsidir, qida maddələrinin udulmasını maksimum dərəcədə artırmağa kömək edir.
6. Qida sənayesində fermentasiya üçün istifadə olunur.Pendirlər, kəsmiklər, spirt və xəmir belə istehsal olunur.

Diqqət! Müsbət əhəmiyyəti ilə yanaşı, bakteriyalar da mənfi rol oynayır. Onların bir çoxu vəba, tif qızdırma, sifilis, vərəm kimi ölümcül xəstəliklərə səbəb olur.

Bakteriya

Arxeya

Əvvəllər onlar bakteriyalarla birləşərək vahid Drobyanok krallığına çevrilmişdilər. Lakin zaman keçdikcə məlum oldu ki, arxeylərin öz fərdi təkamül yolu var və biokimyəvi tərkibinə və maddələr mübadiləsinə görə digər mikroorqanizmlərdən çox fərqlənir. 5-ə qədər növü var, ən çox öyrənilənlər euryarchaeota və crenarchaeotadır. Arxeyanın xüsusiyyətləri bunlardır:

• onların əksəriyyəti kemoavtotroflardır - onlar karbon qazından, şəkərdən, ammonyakdan, metal ionlarından və hidrogendən üzvi maddələr sintez edirlər;
• azot və karbon dövriyyəsində əsas rol oynayır;
• insanlarda və çoxlu ruminantlarda həzmdə iştirak edir;
• qliserin-efir lipidlərində efir bağlarının olması səbəbindən daha sabit və davamlı membran qabığına malikdirlər. Bu, arxeylərin yüksək qələvi və ya turşulu mühitlərdə, eləcə də yüksək temperaturda yaşamasına imkan verir;
• hüceyrə divarı, bakteriyalardan fərqli olaraq, peptidoqlikan ehtiva etmir və psevdomureindən ibarətdir.

Eukariotların quruluşu

Eukariotlar hüceyrələrində nüvə olan orqanizmlərin super krallığıdır. Arxeya və bakteriyalardan başqa Yerdəki bütün canlılar eukariotlardır (məsələn, bitkilər, protozoa, heyvanlar). Hüceyrələr forma, quruluş, ölçü və funksiyalarına görə çox fərqli ola bilər. Buna baxmayaraq, onlar həyatın əsasları, maddələr mübadiləsi, böyümə, inkişaf, qıcıqlanma qabiliyyəti və dəyişkənlik baxımından oxşardırlar.

Eukaryotik hüceyrələr prokaryotik hüceyrələrdən yüzlərlə və ya minlərlə dəfə böyük ola bilər. Bunlara çoxlu membranlı və qeyri-membranlı orqanoidləri olan nüvə və sitoplazma daxildir. Membranlara daxildir: endoplazmatik retikulum, lizosomlar, Qolji kompleksi, mitoxondriyalar,. Qeyri-membran: ribosomlar, hüceyrə mərkəzi, mikrotubullar, mikrofilamentlər.

Eukariotların quruluşu

Müxtəlif krallıqların eukaryotik hüceyrələrini müqayisə edək.

Eukariotların super krallığına aşağıdakı krallıqlar daxildir:

• protozoa. Heterotroflar, bəziləri fotosintez qabiliyyətinə malikdir (yosunlar). Onlar cinsi, cinsi və sadə şəkildə iki hissəyə bölünərək çoxalırlar. Əksəriyyətində hüceyrə divarı yoxdur;
• bitkilər. Onlar istehsalçılardır, enerji əldə etməyin əsas üsulu fotosintezdir. Bitkilərin əksəriyyəti hərəkətsizdir və cinsi, cinsi və vegetativ yolla çoxalır. Hüceyrə divarı sellülozadan ibarətdir;
• göbələk. Çoxhüceyrəli. Aşağı və yuxarı var. Onlar heterotrof orqanizmlərdir və müstəqil hərəkət edə bilmirlər. Onlar cinsi, cinsi və vegetativ yolla çoxalırlar. Onlar glikogeni saxlayır və xitindən hazırlanmış güclü hüceyrə divarına malikdirlər;
• heyvanlar. 10 növü var: süngərlər, qurdlar, artropodlar, exinodermlər, xordatlar və s. Onlar heterotrof orqanizmlərdir. Müstəqil hərəkət etmək bacarığı. Əsas saxlama maddəsi glikogendir. Hüceyrə divarı göbələklərdə olduğu kimi xitindən ibarətdir. Əsas çoxalma üsulu cinsidir.

Cədvəl: Bitki və heyvan hüceyrələrinin müqayisəli xüsusiyyətləri

Struktur	bitki hüceyrəsi	heyvan hüceyrəsi
Hüceyrə divarı	Sellüloza	Qlikokaliksdən - zülalların, karbohidratların və lipidlərin nazik təbəqəsindən ibarətdir.
Əsas yer	Divara yaxın yerdə yerləşir	Mərkəzi hissədə yerləşir
Hüceyrə mərkəzi	Yalnız aşağı yosunlarda	İndiki
Vakuollar	Tərkibində hüceyrə şirəsi var	Kontraktil və həzm.
Ehtiyat material	nişasta	qlikogen
Plastidlər	Üç növ: xloroplastlar, xromoplastlar, leykoplastlar	Heç biri
Qidalanma	Avtotrof	Heterotrof

Prokaryot və eukariotların müqayisəsi

Prokaryotik və eukaryotik hüceyrələrin struktur xüsusiyyətləri əhəmiyyətlidir, lakin əsas fərqlərdən biri genetik materialın saxlanması və enerji əldə etmə üsulu ilə bağlıdır.

Prokaryotlar və eukaryotlar fərqli şəkildə fotosintez edirlər. Prokaryotlarda bu proses ayrı-ayrı yığınlarda düzülmüş membran çıxıntılarında (xromatoforlarda) baş verir. Bakteriyalarda flüor fotosistemi yoxdur, buna görə də fotoliz zamanı onu əmələ gətirən mavi-yaşıl yosunlardan fərqli olaraq oksigen istehsal etmirlər. Prokaryotlarda hidrogenin mənbələri hidrogen sulfid, H2, müxtəlif üzvi maddələr və sudur. Əsas piqmentlər bakterioklorofil (bakteriyalarda), xlorofil və fikobilinlərdir (siyanobakteriyalarda).

Bütün eukariotlardan yalnız bitkilər fotosintez edə bilir. Onların xüsusi birləşmələri var - xloroplastlar, qranada və ya lamellərdə düzülmüş membranları ehtiva edir. Fotosistem II-nin olması suyun fotolizi prosesi zamanı oksigenin atmosferə buraxılmasına imkan verir. Hidrogen molekullarının yeganə mənbəyi sudur. Əsas piqment xlorofildir, fikobilinlər isə yalnız qırmızı yosunlarda olur.

Prokaryotların və eukariotların əsas fərqləri və xarakterik xüsusiyyətləri aşağıdakı cədvəldə təqdim olunur.

Cədvəl: Prokaryotlar və eukariotlar arasındakı oxşarlıqlar və fərqlər

Müqayisə	Prokaryotlar	Eukariotlar
Görünüş vaxtı	3,5 milyard ildən çoxdur	Təxminən 1,2 milyard il
Hüceyrə ölçüləri	10 mikrona qədər	10 ilə 100 mikron arasında
Kapsul	Yemək. Qoruyucu funksiyanı yerinə yetirir. Hüceyrə divarı ilə əlaqələndirilir	Yoxdur
Plazma membran	Yemək	Yemək
Hüceyrə divarı	Pektin və ya mureindən ibarətdir	Bəli, heyvanlar istisna olmaqla
Xromosomlar	Bunun əvəzinə dairəvi DNT var. Tərcümə və transkripsiya sitoplazmada baş verir.	Xətti DNT molekulları. Tərcümə sitoplazmada, transkripsiya isə nüvədə baş verir.
Ribosomlar	Kiçik 70S tipli. Sitoplazmada yerləşir.	Böyük 80S tipli, endoplazmatik retikuluma bağlana bilər və plastidlərdə və mitoxondrilərdə yerləşə bilər.
Membranla örtülmüş orqanoid	Heç biri. Membran çıxıntıları var - mezosomlar	Bunlar var: mitoxondriya, Golgi kompleksi, hüceyrə mərkəzi, ER
sitoplazma	Yemək	Yemək
	Heç biri	Yemək
Vakuollar	Qaz (aerosomlar)	Yemək
Xloroplastlar	Heç biri. Fotosintez bakterioklorofillərdə baş verir	Yalnız bitkilərdə mövcuddur
Plazmidlər	Yemək	Heç biri
Əsas	Yoxdur	Yemək
Mikrofilamentlər və mikrotubullar.	Heç biri	Yemək
Bölmə üsulları	Sıxılma, qönçələnmə, birləşmə	Mitoz, mayoz
Qarşılıqlı əlaqə və ya əlaqə	Heç biri	Plasmodesmata, desmosomes və ya septa
Hüceyrələrin qidalanma növləri	Fotoavtotrof, fotoheterotrof, kimyoavtotrof, kimoheterotrof	Fototrofik (bitkilərdə) endositoz və faqositoz (digərlərində)

Prokaryotlar və eukariotlar arasındakı fərqlər

Prokaryotik və eukaryotik hüceyrələr arasındakı oxşarlıqlar və fərqlər

Nəticə

Prokaryotik və eukaryotik orqanizmin müqayisəsi bir çox nüansların nəzərə alınmasını tələb edən kifayət qədər əmək tələb edən bir prosesdir. Bütün canlıların quruluşu, davam edən prosesləri və xassələri baxımından bir-birləri ilə çoxlu ümumi cəhətlər var. Fərqlər yerinə yetirilən funksiyalarda, qidalanma üsullarında və daxili təşkilatda olur. Bu mövzu ilə maraqlanan hər kəs bu məlumatdan istifadə edə bilər.

Bütün canlı orqanizmlər hüceyrələrinin əsas quruluşundan asılı olaraq iki qrupdan birinə (prokaryotlar və ya eukariotlar) təsnif edilə bilər. Prokaryotlar hüceyrə nüvəsi və membran orqanoidləri olmayan hüceyrələrdən ibarət canlı orqanizmlərdir. Eukaryotlar nüvə və membran orqanoidləri olan canlı orqanizmlərdir.

Hüceyrə həyat və canlılar haqqında müasir tərifimizin əsas komponentidir. Hüceyrələr həyatın əsas tikinti blokları olaraq görülür və "canlı" olmağın nə demək olduğunu təyin etmək üçün istifadə olunur.

Həyatın bir tərifinə baxaq: "Canlılar hüceyrələrdən ibarət olan və çoxalmağa qadir olan kimyəvi təşkilatlardır" (Keaton, 1986). Bu tərif iki nəzəriyyəyə - hüceyrə nəzəriyyəsi və biogenez nəzəriyyəsinə əsaslanır. ilk dəfə 1830-cu illərin sonlarında alman alimləri Matias Yakob Şleyden və Teodor Şvann tərəfindən təklif edilmişdir. Bütün canlıların hüceyrələrdən ibarət olduğunu müdafiə edirdilər. 1858-ci ildə Rudolf Virchow tərəfindən irəli sürülmüş biogenez nəzəriyyəsi bütün canlı hüceyrələrin mövcud (canlı) hüceyrələrdən əmələ gəldiyini və cansız maddədən özbaşına yarana bilməyəcəyini bildirir.

Hüceyrələrin komponentləri xarici dünya ilə hüceyrənin daxili komponentləri arasında maneə rolunu oynayan bir membranla əhatə olunmuşdur. Hüceyrə membranı seçici bir maneədir, yəni hüceyrə funksiyası üçün lazım olan tarazlığı qorumaq üçün müəyyən kimyəvi maddələrin keçməsinə imkan verir.

Hüceyrə membranı kimyəvi maddələrin hüceyrədən hüceyrəyə hərəkətini aşağıdakı yollarla tənzimləyir:

• diffuziya (bir maddənin molekullarının konsentrasiyanı minimuma endirmə meyli, yəni molekulların konsentrasiya bərabərləşənə qədər daha yüksək konsentrasiyalı bir sahədən daha aşağı bir sahəyə doğru hərəkəti);
• osmos (membrandan keçə bilməyən məhlulun konsentrasiyasını bərabərləşdirmək üçün həlledici molekulların qismən keçirici membrandan hərəkəti);
• selektiv nəqliyyat (membran kanalları və nasoslardan istifadə etməklə).

Prokaryotlar hüceyrə nüvəsi və ya hər hansı bir membranla əlaqəli orqanoidləri olmayan hüceyrələrdən ibarət orqanizmlərdir. Bu o deməkdir ki, prokaryotlarda olan genetik material DNT nüvədə bağlı deyil. Bundan əlavə, prokaryotların DNT-si eukariotlara nisbətən daha az quruluşa malikdir. Prokaryotlarda DNT tək dövrəli olur. Eukaryotik DNT xromosomlarda təşkil edilmişdir. Əksər prokaryotlar yalnız bir hüceyrədən (birhüceyrəli) ibarətdir, lakin çoxhüceyrəli olanlar da var. Alimlər prokaryotları iki qrupa ayırırlar: və.

Tipik bir prokaryotik hüceyrəyə aşağıdakılar daxildir:

• plazma (hüceyrə) membranı;
• sitoplazma;
• ribosomlar;
• flagella və pili;
• nukleoid;
• plazmidlər;

Eukariotlar

Eukariotlar hüceyrələrində nüvə və membran orqanoidləri olan canlı orqanizmlərdir. Eukariotlarda genetik material nüvədə yerləşir və DNT xromosomlarda təşkil olunur. Eukaryotik orqanizmlər birhüceyrəli və ya çoxhüceyrəli ola bilər. eukariotlardır. Eukariotlara həmçinin bitkilər, göbələklər və protozoa daxildir.

Tipik bir eukaryotik hüceyrəyə aşağıdakılar daxildir:

• nüvəcik;

Eukaryotik hüceyrələrin ən mühüm, əsas xüsusiyyəti hüceyrədə genetik aparatın yeri ilə bağlıdır. Bütün eukariotların genetik aparatı nüvədə yerləşir və nüvə zərfi ilə qorunur (yunan dilində “eukariot” nüvəyə malik olmaq deməkdir). Eukariotların DNT-si xəttidir (prokariotlarda DNT dairəvidir və hüceyrənin xüsusi bölgəsində - sitoplazmanın qalan hissəsindən membranla ayrılmayan nukleoiddə yerləşir). O, histon zülalları və bakteriyalarda olmayan digər xromosom zülalları ilə əlaqələndirilir.

Eukariotların həyat dövründə adətən iki nüvə fazası (haplofaz və diplofaz) olur. Birinci mərhələ haploid (tək) xromosom dəsti ilə xarakterizə olunur, sonra birləşərək iki haploid hüceyrə (və ya iki nüvə) ikiqat (diploid) xromosom dəstini ehtiva edən diploid hüceyrə (nüvə) meydana gətirir. Bəzən növbəti bölünmə zamanı və daha tez-tez bir neçə bölünmədən sonra hüceyrə yenidən haploid olur. Belə bir həyat dövrü və ümumiyyətlə, diploidlik prokaryotlar üçün xarakterik deyil.

Üçüncü, bəlkə də ən maraqlı fərq, eukaryotik hüceyrələrdə öz genetik aparatına malik, bölünmə yolu ilə çoxalmış və membranla əhatə olunmuş xüsusi orqanoidlərin olmasıdır. Bu orqanoidlər mitoxondriya və plastidlərdir. Quruluşlarında və həyat fəaliyyətlərində bakteriyalara heyrətamiz dərəcədə bənzəyirlər. Bu vəziyyət müasir alimləri belə orqanizmlərin eukariotlarla simbiotik əlaqəyə girən bakteriyaların nəsilləri olduğuna inanmağa vadar etdi. Prokaryotlar az sayda orqanoidlərlə xarakterizə olunur və onların heç biri ikiqat membranla əhatə olunmur. Prokaryotik hüceyrələrdə endoplazmatik retikulum, Qolji aparatı və ya lizosomlar yoxdur.

Prokaryotlar və eukaryotlar arasındakı digər mühüm fərq eukaryotlarda endositozun, o cümlədən bir çox qrupda faqositozun olmasıdır. Faqositoz (hərfi mənada "hüceyrə tərəfindən yemək") eukaryotik hüceyrələrin müxtəlif bərk hissəcikləri tutmaq, membran vezikülünə daxil etmək və həzm etmək qabiliyyətidir. Bu proses orqanizmdə mühüm qoruyucu funksiyanı təmin edir. Onu ilk dəfə İ.İ.Meçnikov dəniz ulduzlarında kəşf etmişdir. Eukaryotlarda faqositozun görünüşü çox güman ki, orta ölçü ilə əlaqələndirilir (ölçü fərqləri haqqında daha çox aşağıda yazılmışdır). Prokaryotik hüceyrələrin ölçüləri qeyri-mütənasib olaraq daha kiçikdir və buna görə də eukaryotların təkamül inkişafı prosesində bədəni çox miqdarda qida ilə təmin etmək problemi var idi. Nəticədə eukariotlar arasında ilk həqiqi, mobil yırtıcılar peyda olur.

Əksər bakteriyaların hüceyrə divarı eukariotlardan fərqlidir (bütün eukariotlarda yoxdur). Prokariotlarda əsasən mureindən (arxeylərdə, psevdomurein) ibarət davamlı strukturdur. Mureinin quruluşu elədir ki, hər bir hüceyrə bir nəhəng molekul olan xüsusi bir mesh kisəsi ilə əhatə olunmuşdur. Eukariotlar arasında bir çox protist, göbələk və bitki hüceyrə divarına malikdir. Göbələklərdə xitin və qlükanlardan, aşağı bitkilərdə sellüloza və qlikoproteinlərdən, diatomlar silisium turşularından hüceyrə divarını sintez edir, ali bitkilərdə sellüloza, hemiselüloza və pektinlərdən ibarətdir. Göründüyü kimi, daha böyük eukaryotik hüceyrələr üçün tək bir molekuldan yüksək güclü hüceyrə divarı yaratmaq qeyri-mümkün hala gəldi. Bu vəziyyət eukariotları hüceyrə divarı üçün müxtəlif materiallardan istifadə etməyə məcbur edə bilər. Başqa bir izahat budur ki, eukariotların ortaq əcdadı yırtıcılığa keçdiyi üçün hüceyrə divarını itirmiş, daha sonra mureinin sintezinə cavabdeh olan genlər də itmişdir. Bəzi eukaryotlar osmotrof qidalanmaya qayıtdıqda, hüceyrə divarı yenidən göründü, lakin fərqli biokimyəvi əsasda.

Bakteriyaların metabolizmi də müxtəlifdir. Ümumiyyətlə, dörd növ qidalanma var və hamısı bakteriyalar arasında olur. Bunlar fotoavtotrof, fotoheterotrof, kimyoavtotrof, kimyoheterotrof (günəş işığının enerjisindən fototrofik istifadə, kimyəvi enerjidən kimyəvi enerji). Eukariotlar ya günəş işığından enerji sintez edir, ya da bu mənşəli hazır enerjidən istifadə edirlər. Bu, eukariotlar arasında yırtıcıların meydana çıxması ilə əlaqədar ola bilər, bunun üçün enerji sintez etmək ehtiyacı aradan qalxmışdır.

Digər fərq flagella quruluşudur. Bakteriyalarda onlar nazikdir - diametri cəmi 15-20 nm. Bunlar flagellin proteinindən hazırlanmış içi boş filamentlərdir. Eukaryotik flagellaların quruluşu daha mürəkkəbdir. Onlar membranla əhatə olunmuş hüceyrə böyüməsidir və mərkəzdə doqquz cüt periferik mikrotubuldan və iki mikrotubuldan ibarət sitoskeletondan (aksonema) ibarətdir. Fırlanan prokaryotik flagelladan fərqli olaraq, eukaryotik flagella əyilir və ya qıvrılır. Nəzərdən keçirdiyimiz iki orqanizm qrupu, artıq qeyd edildiyi kimi, orta ölçülərinə görə çox fərqlidir. Prokaryotik hüceyrənin diametri adətən 0,5-10 mikron, eukariotlar üçün isə eyni rəqəm 10-100 mikrondur. Belə bir hüceyrənin həcmi prokaryotik hüceyrənin həcmindən 1000-10000 dəfə böyükdür. Prokaryotların kiçik ribosomları var (70S növü). Eukariotlarda daha böyük ribosomlar var (80S növü).

Göründüyü kimi, bu qrupların yaranma vaxtı da fərqlidir. İlk prokaryotlar təqribən 3,5 milyard il əvvəl təkamül prosesində yaranıb, onlardan təqribən 1,2 milyard il əvvəl eukaryotik orqanizmlər təkamül keçirib.