Кільцева молекула ДНК характерна для клітин прокаріотів, міститься в цитоплазмі, її будова
Для бактерій і синьо-зелених водоростей, яких прийнято зараховувати до класу прокаріот (тобто доядерних живих організмів), характерна наявність бактеріальної хромосоми. Це умовна назва, за яким ховається єдина кільцева молекула ДНК. Вона є у всіх клітин прокаріотів, розташовується безпосередньо в цитоплазмі, не маючи захисної оболонки.
Особливості доядерних мікроорганізмів
Як стає зрозумілим з визначення прокариот, основна якість їх будови полягає в відсутності ядра. Кільцева молекула ДНК відповідає за збереження і передачу всієї інформації, яка знадобиться новій клітці, створеній в процесі ділення. Структура цитоплазми дуже щільна і вона нерухома. У ній немає ряду органоїдів, які виконують важливі функції в клітинах еукаріот:
- мітохондрій,
- лізосом,
- ендоплазматичноїмережі,
- пластид,
- комплексу Гольджі.
У цитоплазмі хаотично розташовані рибосоми, які «зайняті» на виробництві білків. Важливою є місія по виробництву енергії. Її синтез відбувається в мітохондріях, але будова бактерій виключає їх наявність. Тому функцію даних органоїдів взяла на себе саме цитоплазма.
У мітохондріях є одна особливість, яка робить їх кілька схожими з бактеріями, - в них зберігається мітохондріальна ДНК. Її будова нагадує бактеріальні хромосоми. ДНК в мітохондріях зібрана в окремий кільцевої нуклеоид. Деякі особливо довгі органели можуть містити до десяти таких молекул. Коли в подібних мітохондріях починається процес поділу, то від них відділяється ділянку, що містить в собі один нуклеоид. І в цьому можна також знайти схожість з бінарним поділом бактерій.
геном мікроорганізмів
Нуклеотиди ДНК у клітин бактерій розташовані в певній послідовності. Така будова дозволяє вибудувати порядок амінокислот у білку. У кожному гені міститься унікальне число і розстановка нуклеотидів.
Всі властивості і особливості прокаріотів визначені їх комплексом генів (генотипом). Якщо вести мову про мікроорганізмах, то для них генотип і геном є практично синонімами.
Фенотип є результатом взаємодії сукупності генів і умов проживання. Він знаходиться в залежності від конкретних умов навколишнього середовища, але контролюється безпосередньо генотипом. Це обумовлено тим, що всі можливі зміни вже визначені набором генів, що становлять ділянка кільцевої молекули ДНК.
Генотип може змінюватися не тільки в залежності від впливу навколишнього середовища. До його модифікації можуть приводити різні мутації або перестановки генів в будові молекули ДНК. Виходячи з цього, виділяють ненаследственную (средовую) мінливість і спадкову (модификационную) форму змін генотипу. Якщо нуклеотиди в кільцевої молекулі ДНК перебудувалися або були частково втрачені під впливом мутації, то така будова буде незворотнім. А коли «винуватцем» змін стають чинники навколишнього середовища, то з їх усуненням зникнуть і знову придбані якості.
бактеріальна хромосома
Кільцева молекула ДНК в клітинах різних представників класу бактерій відрізняється за розмірами. Але має схожу будову, як і функції, в усіх випадках.
- Бактеріальна хромосома у прокаріотів завжди одна.
- Вона знаходиться в цитоплазмі.
- Якщо в клітинах у еукаріотів молекула ДНК має лінійну будову і вважається більш довгою (в ній є до 1010 пар основ), то у бактерій вона замкнута в кільце. І ще бактеріальна хромосома прокаріотів коротше (5106 пар основ).
- В одній кільцевої молекулі ДНК знаходиться інформація про всі потрібних функціях для життєдіяльності бактерій. Ці гени можна поділити на 10 груп (за принципом процесів, які вони контролюють в клітці). Можна відобразити цю класифікацію у вигляді таблиці.
Процеси життєдіяльності в клітинах прокаріотів
Число вивчених генів, які знаходяться в клітці бактерій і відповідають за певні процеси
Доставка клітці різних з'єднань і поживних речовин
Проведення синтезу фосфоліпідів, жирних і амінокислот, нуклеотидів, вітамінів та інших сполук
Взагалі, одна хромосома здатна нести в собі близько 1000 відомих генів.
Ще одним репліконом прокариот є плазміди. У бактерій вони являють собою молекули ДНК, що мають будову у вигляді двох ланцюжків, замкнутих в кільце. На відміну від бактеріальної хромосоми вони відповідають за кодування тих «умінь» бактерії, які допоможуть їй вижити, якщо раптом вона виявиться в несприятливих умовах для існування. Вони можуть автономно відтворювати себе, тому в цитоплазмі може бути кілька копій плазмід.
- вироблення стійкості до антибіотиків;
- здатність продукувати коліціни (білкові речовини, здатні знищувати мікроорганізми того ж роду, що послужили джерелом їх виникнення);
- переробка складних органічних речовин;
- синтез антибіотичних речовин;
- здатність проникати в організм і викликати захворювання;
- можливість долати захисні механізми, розмножуватися і поширюватися в організмі;
- вміння виробляти токсини.
Останні три «досвіду» називають факторами патогенності, знання про які містить в собі кільцева молекула ДНК плазмід. Саме завдяки цим факторам хвороботворні бактерії стають небезпечними для людського організму.
Таким чином, кільцева молекула ДНК, що є у всіх прокаріотів, одна несе в собі цілий комплекс навичок, корисних для їх виживання і життєдіяльності.
У Вашому організмі живуть паразити?
У повсякденному житті так легко "підчепити" паразитів, адже контакт з ними просто неминучий, особливо якщо ви часто користуєтеся громадським транспортом, відвідуєте людні місця, та й просто перебуваєте на вулиці.
Симптомами появи паразитів в організмі можуть бути:
- часті застуди, ОРЗ, хвороби горла, кашель;
- алергія, що не припиняється нежить, почервоніння очей;
- шкірна алергія, свербіж, екземи;
- бородавки і папіломи;
- головні болі, а також різні болі і спазми у внутрішніх органах.
Унікальне засіб, від якого груди ростуть як на дріжджах Детальніше.
Все папіломи і бородавки йдуть за 14 днів, якщо змастити їх простим. Детальніше.
Варикоз зник за 7 днів! Навіть самий запущений варикоз піде, якщо натирати звичайним.
Хвороблива кісточка на нозі розчиниться за добу, якщо докласти теплий.
Все папіломи і бородавки йдуть за 14 днів, якщо змастити їх простим.