Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Эукарио́ты (устар. «эвкарио́ты»; лат. Eukaryota от др.-греч. εὖ- «хорошо; полностью» + κάρυον «орех; ядро»), или я́дерные, — домен (надцарство) живых организмов, клетки которых содержат ядро. Эукариотами, в частности, являются животные, грибы и растения. Организмы, в клетках которых ядра нет (бактерии и археи), называются прокариотами. Вирусы, вироиды и пр. не относятся ни к прокариотам, ни к эукариотам; более того, даже вопрос, считать ли их живыми организмами, является дискуссионным.
| Эукариоты | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Некоторые примеры разнообразия эукариот | ||||||||||
| Научная классификация | ||||||||||
| Домен: Эукариоты | ||||||||||
| Международное научное название | ||||||||||
| Eukaryota Tomas | ||||||||||
| Царства | ||||||||||
| ||||||||||
Описание
Животные, растения, грибы, а также группы организмов под общим названием протисты — все являются эукариотическими организмами. Они могут быть одноклеточными и многоклеточными, но все имеют общий план строения клеток. Считается, что все эти столь несхожие организмы имеют общее происхождение, поэтому группа ядерных рассматривается как монофилетический таксон наивысшего ранга. Согласно наиболее распространённым гипотезам, эукариоты появились 1,6—2,1 млрд лет назад. Важную роль в эволюции эукариот сыграл симбиогенез — симбиоз между эукариотической клеткой, видимо, уже имевшей ядро и способной к фагоцитозу, и поглощёнными этой клеткой бактериями — предшественниками митохондрий и пластид.
Строение эукариотической клетки
Эукариотические клетки в среднем намного крупнее прокариотических, разница в объёме достигает тысячи раз. Клетки эукариот включают около десятка видов различных структур, известных как органеллы (другое название, реже употребляемое в научной литературе, — органоиды), из которых многие отделены от цитоплазмы одной или несколькими мембранами (в прокариотических клетках внутренние органоиды, окруженные мембраной, встречаются редко). Ядро — часть клетки, окружённая у эукариот двойной мембраной (двумя элементарными мембранами) и содержащая генетический материал: молекулы ДНК, «упакованные» в хромосомы. Ядро обычно одно, но бывают и многоядерные клетки.
Деление на царства
Существует несколько вариантов деления домена эукариот на царства. Первыми были выделены царства растений и животных. Затем было выделено царство грибов, которые, по мнению большинства биологов, не могут быть причислены ни к одному из этих царств из-за биохимических особенностей. Также некоторые авторы выделяют царства протистов или простейших и хромистов. Некоторые системы насчитывают до 20 царств. По системе Томаса Кавалье-Смита, все эукариоты подразделяются на два монофилетических таксона (поддомена) — униконтов (Unikonta) и биконтов (Bikonta). Положение таких эукариот, как Collodictyon и Diphylleia rotans, на данный момент не определено.
Отличия эукариот от прокариот
Важнейшая, основополагающая особенность эукариот связана с расположением генетического аппарата в клетке. Генетический аппарат всех эукариот находится в ядре и защищён ядерной оболочкой. ДНК эукариот линейная (у прокариот ДНК кольцевая и находится в особой области клетки — нуклеоиде, который не отделён мембраной от остальной цитоплазмы). Она связана с белками-гистонами и другими белками хромосом, которых нет у бактерий.
В жизненном цикле эукариот обычно присутствуют две ядерные фазы (гаплофаза и диплофаза). Первая фаза характеризуется гаплоидным (одинарным) набором хромосом, далее, сливаясь, две гаплоидные клетки (или два ядра) образуют диплоидную клетку (ядро), содержащую двойной (диплоидный) набор хромосом. Иногда при следующем делении, а чаще спустя несколько делений клетка вновь становится гаплоидной. Такой жизненный цикл и в целом диплоидность для прокариот не характерны.
Третье, пожалуй, самое интересное отличие, — это наличие у эукариотических клеток особых органелл, имеющих свой генетический аппарат, размножающихся делением и окружённых мембраной. Эти органеллы — митохондрии и пластиды. По своему строению и жизнедеятельности они поразительно похожи на бактерий. Это обстоятельство натолкнуло современных учёных на мысль, что подобные организмы являются потомками бактерий, вступившими в симбиотические отношения с эукариотами. Прокариоты характеризуются малым количеством органелл, и ни одна из них не окружена двойной мембраной. В клетках прокариот нет эндоплазматического ретикулума, аппарата Гольджи, лизосом.
Ещё одно важное различие между прокариотами и эукариотами — наличие у эукариот эндоцитоза, в том числе у многих групп — фагоцитоза. Фагоцитозом (дословно — «поедание клеткой») называют способность эукариотических клеток захватывать, заключая в мембранный пузырёк, и переваривать самые разные твёрдые частицы. Этот процесс обеспечивает в организме важную защитную функцию. Впервые он был открыт И. И. Мечниковым у морских звёзд. Появление фагоцитоза у эукариот скорее всего связано со средними размерами (далее о размерных различиях написано подробнее). Размеры прокариотических клеток несоизмеримо меньше, и поэтому в процессе эволюционного развития эукариот у них возникла проблема снабжения организма большим количеством пищи. Как следствие, среди эукариот появляются первые настоящие, подвижные хищники.
Большинство бактерий имеет клеточную стенку, отличную от эукариотической (далеко не все эукариоты имеют её). У прокариот это прочная структура, состоящая главным образом из муреина (у архей из псевдомуреина). Строение муреина таково, что каждая клетка окружена особым сетчатым мешком, являющимся одной огромной молекулой. Среди эукариот клеточную стенку имеют многие протисты, грибы и растения. У грибов она состоит из хитина и глюканов, у низших растений — из целлюлозы и гликопротеинов, диатомовые водоросли синтезируют клеточную стенку из кремниевых кислот, у высших растений она состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и пектина. Видимо, для более крупных эукариотических клеток стало невозможно создавать достаточно прочную клеточную стенку из одной молекулы. Это обстоятельство могло заставить их использовать для клеточной стенки иной материал. Другое объяснение состоит в том, что общий предок эукариот в связи с переходом к хищничеству утратил клеточную стенку, а затем были утрачены и гены, отвечающие за синтез муреина. При возврате части эукариот к осмотрофному питанию клеточная стенка появилась вновь, но уже на другой биохимической основе.
Разнообразен и обмен веществ у бактерий. Вообще всего выделяют четыре типа питания, и среди бактерий встречаются все. Это фотоавтотрофные, фотогетеротрофные, хемоавтотрофные, хемогетеротрофные (фототрофные используют энергию солнечного света, хемотрофные используют химическую энергию). Эукариоты же либо сами синтезируют энергию из солнечного света, либо используют готовую энергию такого происхождения. Это может быть связано с появлением среди эукариотов хищников, необходимость синтезировать энергию для которых отпала.
Ещё одно отличие — строение жгутиков. У бактерий жгутиками являются полые нити диаметром 15—20 нм из белка флагеллина. Строение жгутиков эукариот гораздо сложнее. Они представляют собой вырост клетки, окруженный мембраной, и содержат цитоскелет (аксонему) из девяти пар периферических микротрубочек и двух микротрубочек в центре. В отличие от вращающихся прокариотических жгутиков жгутики эукариот изгибаются или извиваются.
Две группы рассматриваемых нами организмов, как уже было сказано, сильно отличаются и по своим средним размерам. Диаметр прокариотической клетки составляет обычно 0,5—10 мкм, когда тот же показатель у эукариот составляет 10—100 мкм, соответственно объём такой клетки в 1000—10 000 раз больше, чем прокариотической.
Рибосомы прокариот мелкие (70S-типа). Клетки эукариот содержат как более крупные рибосомы 80S-типа, находящиеся в цитоплазме, так и 70s-рибосомы прокариотного типа, расположенные в митохондриях и пластидах.
Видимо, различается и время возникновения этих групп. Первые прокариоты возникли в процессе эволюции около 3,5 млрд лет назад, от них около 1,2 млрд лет назад произошли эукариотические организмы.
См. также
Примечания
Комментарии
- При поиске в литературных базах (elibrary.ru, books.google.ru и т. д.) преимущественным является термин «органеллы».
Источники
- Биологические термины. Значение слова «эукариот». Дата обращения: 29 декабря 2018. 29 декабря 2018 года.
- Knoll, Andrew H.; Javaux E. J.; Hewitt D.; Cohen P. Eukaryotic organisms in Proterozoic oceans (неопр.) // Philosophical Transactions of the Royal Society B. — 2006. — 29 June (т. 361, № 1470). — С. 1023—1038. — doi:10.1098/rstb.2006.1843. — PMID 16754612. — PMC 1578724.
В статье не хватает (см. ). |
Литература
- Галицкий В. А. Возникновение эукариотических клеток и происхождение апоптоза // Цитология. 2005. Т. 47. Вып. 2. С. 103—120.
- Малахов В. В. Основные этапы эволюции эукариотных организмов. — 2003[]
- Марков А. В. Проблема происхождения эукариот // Палеонтологический журнал. 2005. № 2. С. 3—12.
- Мирабдуллаев И. М. Проблема происхождения эукариот // Успехи совр. биол. 1989. Т. 107. С. 341—356.
- Розанов А. Ю., Федонкин М. А. Проблема первичного биотопа эвкариот. — 1994[]
- Сергеев В. Н., Нолл Э.X., Заварзин Г. А. Первые три миллиарда лет жизни: от прокариот к эвкариотам // Природа. 1996. № 6. С. 54-67.
- Сергеев В. Н., Сень-Джо Ли. Первые находки остатков несомненных эукариот и преципитатов в стратотипе среднего рифея, Южный Урал // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2006. Т. 14. № 1. С. 3-21.
- Федонкин М. А. Сужение геохимического базиса жизни и эвкариотизация биосферы: причинная связь. — 2003[]
- Шестаков С. В. О ранних этапах биологической эволюции с позиции геномики. — 2003[]
Литературу на иностранных языках см. в прочих языковых разделах этой статьи в Википедии.
Ссылки
- Эукариоты (Eucaryota) на сайте «Мир дикой природы». 2013.
- Подборка статей по проблеме происхождения эукариот.
- Нашли предков всех эукариот на сайте «Кот Шрёдингера». 2015.
![image]()
Ранняя эвкариотизация биосферы — биохимический аспект — Доклад академика М. А. Федонкина, 9 февраля 2017 г. в Институте биологии развития им. Н. К. Кольцова РАН.
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер
Eukario ty ustar evkario ty lat Eukaryota ot dr grech eὖ horosho polnostyu karyon oreh yadro ili ya dernye domen nadcarstvo zhivyh organizmov kletki kotoryh soderzhat yadro Eukariotami v chastnosti yavlyayutsya zhivotnye griby i rasteniya Organizmy v kletkah kotoryh yadra net bakterii i arhei nazyvayutsya prokariotami Virusy viroidy i pr ne otnosyatsya ni k prokariotam ni k eukariotam bolee togo dazhe vopros schitat li ih zhivymi organizmami yavlyaetsya diskussionnym EukariotyNekotorye primery raznoobraziya eukariotNauchnaya klassifikaciyaDomen EukariotyMezhdunarodnoe nauchnoe nazvanieEukaryota TomasCarstvaTradicionnaya klassifikaciya Prostejshie Protisty Griby Rasteniya Zhivotnye Hromisty Novaya klassifikaciya Amyobozoi Zadnezhgutikovye Arheplastidy Ekskavaty SARSistematika v VikividahIzobrazheniya na VikiskladeNCBI 2759EOL 2908256FW 306691Diagramma tipichnoj kletki zhivotnogo Otmechennye organelly 1 Yadryshko 2 Yadro 3 Ribosoma 4 Vezikula 5 Sherohovatyj granulyarnyj endoplazmaticheskij retikulum 6 Apparat Goldzhi 7 Citoskelet 8 Gladkij agranulyarnyj endoplazmaticheskij retikulum 9 Mitohondriya 10 Vakuol 11 Gialoplazma 12 Lizosoma 13 Centrosoma centriol OpisanieZhivotnye rasteniya griby a takzhe gruppy organizmov pod obshim nazvaniem protisty vse yavlyayutsya eukarioticheskimi organizmami Oni mogut byt odnokletochnymi i mnogokletochnymi no vse imeyut obshij plan stroeniya kletok Schitaetsya chto vse eti stol neshozhie organizmy imeyut obshee proishozhdenie poetomu gruppa yadernyh rassmatrivaetsya kak monofileticheskij takson naivysshego ranga Soglasno naibolee rasprostranyonnym gipotezam eukarioty poyavilis 1 6 2 1 mlrd let nazad Vazhnuyu rol v evolyucii eukariot sygral simbiogenez simbioz mezhdu eukarioticheskoj kletkoj vidimo uzhe imevshej yadro i sposobnoj k fagocitozu i pogloshyonnymi etoj kletkoj bakteriyami predshestvennikami mitohondrij i plastid Stroenie eukarioticheskoj kletkiEndomembrannaya sistema i eyo komponenty Eukarioticheskie kletki v srednem namnogo krupnee prokarioticheskih raznica v obyome dostigaet tysyachi raz Kletki eukariot vklyuchayut okolo desyatka vidov razlichnyh struktur izvestnyh kak organelly drugoe nazvanie rezhe upotreblyaemoe v nauchnoj literature organoidy iz kotoryh mnogie otdeleny ot citoplazmy odnoj ili neskolkimi membranami v prokarioticheskih kletkah vnutrennie organoidy okruzhennye membranoj vstrechayutsya redko Yadro chast kletki okruzhyonnaya u eukariot dvojnoj membranoj dvumya elementarnymi membranami i soderzhashaya geneticheskij material molekuly DNK upakovannye v hromosomy Yadro obychno odno no byvayut i mnogoyadernye kletki Delenie na carstvaSushestvuet neskolko variantov deleniya domena eukariot na carstva Pervymi byli vydeleny carstva rastenij i zhivotnyh Zatem bylo vydeleno carstvo gribov kotorye po mneniyu bolshinstva biologov ne mogut byt prichisleny ni k odnomu iz etih carstv iz za biohimicheskih osobennostej Takzhe nekotorye avtory vydelyayut carstva protistov ili prostejshih i hromistov Nekotorye sistemy naschityvayut do 20 carstv Po sisteme Tomasa Kavale Smita vse eukarioty podrazdelyayutsya na dva monofileticheskih taksona poddomena unikontov Unikonta i bikontov Bikonta Polozhenie takih eukariot kak Collodictyon i Diphylleia rotans na dannyj moment ne opredeleno Otlichiya eukariot ot prokariotVazhnejshaya osnovopolagayushaya osobennost eukariot svyazana s raspolozheniem geneticheskogo apparata v kletke Geneticheskij apparat vseh eukariot nahoditsya v yadre i zashishyon yadernoj obolochkoj DNK eukariot linejnaya u prokariot DNK kolcevaya i nahoditsya v osoboj oblasti kletki nukleoide kotoryj ne otdelyon membranoj ot ostalnoj citoplazmy Ona svyazana s belkami gistonami i drugimi belkami hromosom kotoryh net u bakterij V zhiznennom cikle eukariot obychno prisutstvuyut dve yadernye fazy gaplofaza i diplofaza Pervaya faza harakterizuetsya gaploidnym odinarnym naborom hromosom dalee slivayas dve gaploidnye kletki ili dva yadra obrazuyut diploidnuyu kletku yadro soderzhashuyu dvojnoj diploidnyj nabor hromosom Inogda pri sleduyushem delenii a chashe spustya neskolko delenij kletka vnov stanovitsya gaploidnoj Takoj zhiznennyj cikl i v celom diploidnost dlya prokariot ne harakterny Trete pozhaluj samoe interesnoe otlichie eto nalichie u eukarioticheskih kletok osobyh organell imeyushih svoj geneticheskij apparat razmnozhayushihsya deleniem i okruzhyonnyh membranoj Eti organelly mitohondrii i plastidy Po svoemu stroeniyu i zhiznedeyatelnosti oni porazitelno pohozhi na bakterij Eto obstoyatelstvo natolknulo sovremennyh uchyonyh na mysl chto podobnye organizmy yavlyayutsya potomkami bakterij vstupivshimi v simbioticheskie otnosheniya s eukariotami Prokarioty harakterizuyutsya malym kolichestvom organell i ni odna iz nih ne okruzhena dvojnoj membranoj V kletkah prokariot net endoplazmaticheskogo retikuluma apparata Goldzhi lizosom Eshyo odno vazhnoe razlichie mezhdu prokariotami i eukariotami nalichie u eukariot endocitoza v tom chisle u mnogih grupp fagocitoza Fagocitozom doslovno poedanie kletkoj nazyvayut sposobnost eukarioticheskih kletok zahvatyvat zaklyuchaya v membrannyj puzyryok i perevarivat samye raznye tvyordye chasticy Etot process obespechivaet v organizme vazhnuyu zashitnuyu funkciyu Vpervye on byl otkryt I I Mechnikovym u morskih zvyozd Poyavlenie fagocitoza u eukariot skoree vsego svyazano so srednimi razmerami dalee o razmernyh razlichiyah napisano podrobnee Razmery prokarioticheskih kletok nesoizmerimo menshe i poetomu v processe evolyucionnogo razvitiya eukariot u nih voznikla problema snabzheniya organizma bolshim kolichestvom pishi Kak sledstvie sredi eukariot poyavlyayutsya pervye nastoyashie podvizhnye hishniki Bolshinstvo bakterij imeet kletochnuyu stenku otlichnuyu ot eukarioticheskoj daleko ne vse eukarioty imeyut eyo U prokariot eto prochnaya struktura sostoyashaya glavnym obrazom iz mureina u arhej iz psevdomureina Stroenie mureina takovo chto kazhdaya kletka okruzhena osobym setchatym meshkom yavlyayushimsya odnoj ogromnoj molekuloj Sredi eukariot kletochnuyu stenku imeyut mnogie protisty griby i rasteniya U gribov ona sostoit iz hitina i glyukanov u nizshih rastenij iz cellyulozy i glikoproteinov diatomovye vodorosli sinteziruyut kletochnuyu stenku iz kremnievyh kislot u vysshih rastenij ona sostoit iz cellyulozy gemicellyulozy i pektina Vidimo dlya bolee krupnyh eukarioticheskih kletok stalo nevozmozhno sozdavat dostatochno prochnuyu kletochnuyu stenku iz odnoj molekuly Eto obstoyatelstvo moglo zastavit ih ispolzovat dlya kletochnoj stenki inoj material Drugoe obyasnenie sostoit v tom chto obshij predok eukariot v svyazi s perehodom k hishnichestvu utratil kletochnuyu stenku a zatem byli utracheny i geny otvechayushie za sintez mureina Pri vozvrate chasti eukariot k osmotrofnomu pitaniyu kletochnaya stenka poyavilas vnov no uzhe na drugoj biohimicheskoj osnove Raznoobrazen i obmen veshestv u bakterij Voobshe vsego vydelyayut chetyre tipa pitaniya i sredi bakterij vstrechayutsya vse Eto fotoavtotrofnye fotogeterotrofnye hemoavtotrofnye hemogeterotrofnye fototrofnye ispolzuyut energiyu solnechnogo sveta hemotrofnye ispolzuyut himicheskuyu energiyu Eukarioty zhe libo sami sinteziruyut energiyu iz solnechnogo sveta libo ispolzuyut gotovuyu energiyu takogo proishozhdeniya Eto mozhet byt svyazano s poyavleniem sredi eukariotov hishnikov neobhodimost sintezirovat energiyu dlya kotoryh otpala Eshyo odno otlichie stroenie zhgutikov U bakterij zhgutikami yavlyayutsya polye niti diametrom 15 20 nm iz belka flagellina Stroenie zhgutikov eukariot gorazdo slozhnee Oni predstavlyayut soboj vyrost kletki okruzhennyj membranoj i soderzhat citoskelet aksonemu iz devyati par perifericheskih mikrotrubochek i dvuh mikrotrubochek v centre V otlichie ot vrashayushihsya prokarioticheskih zhgutikov zhgutiki eukariot izgibayutsya ili izvivayutsya Dve gruppy rassmatrivaemyh nami organizmov kak uzhe bylo skazano silno otlichayutsya i po svoim srednim razmeram Diametr prokarioticheskoj kletki sostavlyaet obychno 0 5 10 mkm kogda tot zhe pokazatel u eukariot sostavlyaet 10 100 mkm sootvetstvenno obyom takoj kletki v 1000 10 000 raz bolshe chem prokarioticheskoj Ribosomy prokariot melkie 70S tipa Kletki eukariot soderzhat kak bolee krupnye ribosomy 80S tipa nahodyashiesya v citoplazme tak i 70s ribosomy prokariotnogo tipa raspolozhennye v mitohondriyah i plastidah Vidimo razlichaetsya i vremya vozniknoveniya etih grupp Pervye prokarioty voznikli v processe evolyucii okolo 3 5 mlrd let nazad ot nih okolo 1 2 mlrd let nazad proizoshli eukarioticheskie organizmy Sm takzheProkarioty Mezokarioty Arhei Hronologiya evolyucii Parakaryon myojinensisPrimechaniyaKommentariiPri poiske v literaturnyh bazah elibrary ru books google ru i t d preimushestvennym yavlyaetsya termin organelly IstochnikiBiologicheskie terminy Znachenie slova eukariot neopr Data obrasheniya 29 dekabrya 2018 29 dekabrya 2018 goda Knoll Andrew H Javaux E J Hewitt D Cohen P Eukaryotic organisms in Proterozoic oceans neopr Philosophical Transactions of the Royal Society B 2006 29 June t 361 1470 S 1023 1038 doi 10 1098 rstb 2006 1843 PMID 16754612 PMC 1578724 V state ne hvataet ssylok na istochniki sm rekomendacii po poisku Informaciya dolzhna byt proveryaema inache ona mozhet byt udalena Vy mozhete otredaktirovat statyu dobaviv ssylki na avtoritetnye istochniki v vide snosok 1 marta 2023 LiteraturaV Vikislovare est statya eukariot V Vikislovare est statya evkariot Galickij V A Vozniknovenie eukarioticheskih kletok i proishozhdenie apoptoza Citologiya 2005 T 47 Vyp 2 S 103 120 Malahov V V Osnovnye etapy evolyucii eukariotnyh organizmov 2003 utochnit Markov A V Problema proishozhdeniya eukariot Paleontologicheskij zhurnal 2005 2 S 3 12 Mirabdullaev I M Problema proishozhdeniya eukariot Uspehi sovr biol 1989 T 107 S 341 356 Rozanov A Yu Fedonkin M A Problema pervichnogo biotopa evkariot 1994 utochnit Sergeev V N Noll E X Zavarzin G A Pervye tri milliarda let zhizni ot prokariot k evkariotam Priroda 1996 6 S 54 67 Sergeev V N Sen Dzho Li Pervye nahodki ostatkov nesomnennyh eukariot i precipitatov v stratotipe srednego rifeya Yuzhnyj Ural Stratigrafiya Geologicheskaya korrelyaciya 2006 T 14 1 S 3 21 Fedonkin M A Suzhenie geohimicheskogo bazisa zhizni i evkariotizaciya biosfery prichinnaya svyaz 2003 utochnit Shestakov S V O rannih etapah biologicheskoj evolyucii s pozicii genomiki 2003 utochnit Literaturu na inostrannyh yazykah sm v prochih yazykovyh razdelah etoj stati v Vikipedii SsylkiV rodstvennyh proektahZnacheniya v VikislovareMediafajly na VikiskladePortal Biologiya Eukarioty Eucaryota na sajte Mir dikoj prirody 2013 Podborka statej po probleme proishozhdeniya eukariot Nashli predkov vseh eukariot na sajte Kot Shryodingera 2015 Rannyaya evkariotizaciya biosfery biohimicheskij aspekt Doklad akademika M A Fedonkina 9 fevralya 2017 g v Institute biologii razvitiya im N K Kolcova RAN