Эукариоты

Эукариоты

Систематика

Научная классификация

Домен

Эукариоты

Международное научное название

Eukaryota

Chatton, 1925

Царства

• Растения (Plantae)
• Животные (Animalia)
• Грибы (Fungi)
• Протисты (Protista)
• Хромисты (Chromista)

• Диаграмма типичной клетки животного. Отмеченные органоиды (органеллы) 1. Ядрышко 2. Ядро 3. Рибосома 4. Везикула 5. Шероховатый (гранулярный) эндоплазматический ретикулум 6. Комплекс Гольджи 7. Клеточная стенка 8. Гладкий (агранулярный) эндоплазматический ретикулум 9. Митохондрия 10. Вакуоль 11. Гиалоплазма 12. Лизосома 13. Центросома (Центриоль)

NCBI (2759)

EOL (2908256)

Жизнь эукариотической клетки // paramitacenter

Эукариоты или Ядерные, иногда Эвкариоты, Евкариоты (лат. Eukaryota от греч. εύ- — хорошо и κάρυον — ядро) — наивысший таксон (домен или надцарство) одно- или многоклеточных организмов, клетки которых (в отличие от прокариот) содержат ограниченные мембраной ядра.

Противопоставляется прокариотам и вирусам.

Иногда трактуется как империя.

Общая информация

Генетический материал ядра организован в хромосомы, способные к удвоению и распределению путём митоза между дочерними клетками. Молекулярную основу хромосом составляет дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), тесно связанная с гистонами и другими белками. У большинства эукариот есть типичный половой процесс (со слиянием клеточных ядер при оплодотворении и редукционным делением в процессе мейоза), цитоплазма клеток эукариот обладает сложной системой мембран, формирующих органоиды.

Клетка эукариот напоминает миниатюрный завод, где всё идеально отлажено: ядро выполняет роль администрации, органеллы — производственные мощности, узлы и механизмы, а ферменты — рабочие. Регулярно производится доставка сырья, получение энергии и продукции, избавление от отходов.

Отличительные признаки

• Генетический материал и обслуживающий его аппарат сосредоточен внутри клеточного ядра.
• ДНК линейна, образует комплекс со служебными белками (гистоны,…).
• Клетка чередует гаплофазу и диплофазу (одинарный и двойной набор хромсом).
• Наличие эндосимбионтов: митохондрии и пластиды (у растений).

История

Термины «прокариоты» и «эукариоты» были введены в 1925 г. французским учёным-протистологом Эдуардом Шаттоном (Chatton E.).

В 1963 г. H.P. Traub предложил объединить животных и растений в царство Eukaryotae.

В 1971 году Гюнтер Стент (Gunther Stent) использовал надцарства (superkingdom) прокариот (Prokaryota) и эукариот (Eukaryota) в своем тексте «Молекулярная генетика» (Molecular Genetics).

В 1977 г. Вёзе с соавторами предложил рассматривать три «первичных царства», первоначально названных Eubacteria, Archaebacteria и Eukaryotes и в 1990 году переименованных в Bacteria, Archaea и Eucarya.

Классификация

Существует ряд различных систем классификации живых организмов.

Как правило, выделяются царства животных, грибов, растений, протистов и хромистов.

В школьных учебниках по биологии традиционно все организмы делят на два надцарства — ядерные и безъядерные (доядерные) и четыре царства — животные (включая протистов), растения (включая хромистов), грибы и бактерии (включая архей). Как отдельная группа рассматриваются лишайники.

Имеются различные альтернативные системы классификаций, число царств в некоторых из них достигает 20.

Популярные классификации в историческом развитии

Геккель (1894) Три царства	Вёзе (1977) Шесть царств	Кавалье-Смит (1998) Два домена и семь царств
Животные	Животные	Эукариоты		Животные
Растения	Грибы			Грибы
	Растения			Растения
	Простейшие			Хромисты
Протисты				Протозоа
	Археи	Прокариоты		Археи
	Бактерии			Бактерии

Современное деление эукариот по супергруппам (на 1 января 2020 года)

(Животные и Грибы относятся к группе Opisthokonta)

Происхождение

Предположительно, эукариоты произошли на базе архей, подвергшихся интенсивному горизонтальному переносу либо архейно-бактериальных химер около 1,5-2 млрд лет назад.

Предпосылкой явилось появление у прокариот актин-миозинового комплекса, позволяющего осуществлять фагоцитоз — «заглатывание» клеток целиком. Решающим событием стал эндосимбиоз археи-хозяина с альфапротеобактериями — родственниками риккетсий, будущими митохондриями. Некоторые из эукариот также ассимилировали сине-зеленые водоросли (ставшие пластидами).

Одним из связующих звеньев между прокариотами и эукариотами могут быть морские бактерии Planctomycetes: их клеточная стенка содержит характерный для эукариот гликопротеин (вместо бактериального пептидогликана); имеется внутренняя компартментализация, в том числе двойная мембрана, заключающая нуклеоид; характерны также особенности их генетики.

Строение клеток

Диаграмма типичной эукариотической клетки

Эукариотические клетки — более крупные, нежели прокаротические (эукариоты — 10-100 мкм), а также имеют сложную внутреннюю организацию:

• Клеточная мембрана — регулирует обмен веществ и реагирует на внешние сигналы.
• Ядро — содержит линейные молекулы ДНК в виде хромосом, окружено двойной ядерной оболочкой с порами.
• Эндоплазматический ретикулум (ЭПР) — сеть мембран; шероховатый ЭПР синтезирует белки, гладкий — липиды.
• Рибосомы — синтезируют белки; в цитоплазме 80S, в органеллах 70S.
• Аппарат Гольджи — модифицирует, сортирует и транспортирует белки и липиды.
• Митохондрии — энергетические центры клетки, где синтезируется АТФ.
• Пластиды — органеллы растений (хлоропласты), осуществляющие фотосинтез.
• Лизосомы — содержат ферменты для расщепления веществ.
• Цитоскелет — сеть микротрубочек и микрофиламентов, поддерживающая форму клетки и обеспечивающая движение.
• Вакуоли — пузырьки для хранения и регуляции осмотического давления.

Размножаются эукариоты в процессе митоза и мейоза.

Функции

• Компартментация обеспечивает эффективность процессов.

- Ядро — хранение и передача генетической информации.

- Митохондрии — клеточное дыхание и выработка АТФ.

- Хлоропласты — фотосинтез в растительных клетках.

• Сложные формы общения между клетками в многоклеточных организмах.
• Специализация клеток — дифференцировка для выполнения специфических функций.

См. также

• Прокариоты

Литература

• Большая Советская Энциклопедия, статья «Эукариоты»
• Мортон Дженкинс «101 ключевая идея: Эволюция», — М.: ФАИР-ПРЕСС, 2001, стр.223-224, ISBN 5-8183-0354-3