Промикробы: Поймай меня, если сможешь

Не так давно, говоря о строении бактериальной клетки, я упомянула, что у них не очень обстоят дела с мембранными органоидами. Но, решив не отклоняться от темы, я пообещала рассказать об этом в другой раз. Что ж, вот этот другой раз и наступил, поэтому устраивайтесь поудобнее и готовьтесь впитывать информацию о различиях эукариотических — таких, как у нас с вами, — и прокариотических бактериальных клеток.
⠀
Как любая живая клетка, бактериальная клетка окружена мембраной, которая представляет собой липидный бислой. Клеточная мембрана поддерживает осмотический баланс клетки, осуществляет разные виды транспорта, в том числе секрецию белков, задействована в образовании клеточной стенки и биосинтезе внеклеточных полимеров, а также получает регуляторные сигналы из внешней среды. Помимо липидов, в состав бактериальных мембран входят различные белки. По химическому составу клеточные мембраны бактерий гораздо разнообразнее мембран эукариотических клеток. В отличие от эукариот, меняющих свойства липидного остова мембраны за счет изменения соотношения между фосфолипидами и холестерином, бактерии изменяют свойства мембраны, варьируя жирные кислоты, входящие в состав липидов.
⠀
А дальше различия эукариотических и прокариотических клеток еще усиливаются — у бактерий нет мембранных органелл. Органеллы — постоянные компоненты клетки, жизненно необходимые для ее существования. Органеллы делятся на мембранные (одномембранные или двумембранные) и немембранные. К одномембранным относят эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы. К двумембранным — митохондрии, пластиды, клеточное ядро. Немембранные включают в себя рибосомы и клеточный центр. Из всего перечисленного в арсенале микробиков только немембранные органоиды. Но даже с таким примитивным строением бактерии правят миром.
⠀
Двумембранные органоиды называют полуавтономными. Прежде всего, это значит, что эти органоиды могут делиться. Новые митохондрии и пластиды образуются путем деления уже существующих клеточных элементов. еще у этих органоидов есть собственный геном. Этот геном имеет кольцевую форму и некоторую степень схожести с геномом бактериальных клеток. Другая часть кодируется в ядре и поступает из цитоплазмы (поэтому митохондрии и пластиды не могут жить свободно, вне клетки). Также эти органеллы имеют свой собственный аппарат синтеза белка, то есть рибосомы. Эти внутренние встроенные рибосомы более мелкие, чем в цитоплазме, что также делает их более похожими на рибосомы прокариот.
⠀
Исходя из всего вышесказанного, родилась теория о том, что двумембранные органеллы когда-то были прокариотами. Считается, что они вступили в симбиотические взаимоотношения с древними эукариотическими клетками и поселились внутри них на постоянной основе. Внешняя мембрана двумембранных органелл сходна по составу с мембранами эукариот, внутренняя сходна с мембранами прокариот. Это согласуется с гипотезой о том, что внешняя мембрана органеллы — это бывшая мембрана пищеварительной вакуоли (фагосомы), где оказался прокариотический симбионт, а внутренняя — это его собственная мембрана.
⠀
Теперь вы знаете одну из гипотез происхождения двумембранных органелл эукариотических клеток. А предыдущее предложение можно использовать вместо алкотестера.