Строение.В отличие от клеток эукариотов рибосомы бактерий не объединены в эндоплазматическую сеть и имеют меньшую молекулярную массу.

Бактериальные рибосомы — рибонуклеопротеиновые частицы размером 20 нм, состоящие из двух субъединиц 30S и 50S (рис. 27).

Малая субъединица 30S содержит 16S рРНК и 21 белок; большая субъединица 50S — 23S и 5S рРНК и 34 белка. Перед началом синтеза белка происходит объединение этих субъединиц в одну — 70S (S — константа седиментации, единица Сведберга, характеризующая скорость осаждения в центрифуге при стандартных условиях).
Рис. 27. Бактериальная рибосома

Общая масса рибосом составляет примерно 1/4 клеточной массы, а количество рибосомальной РНК (рРНК) — 80–85% всей бактериальной РНК.

Количество рибосом в бактериальной клетке зависит от интенсивности белкового синтеза и колеблется от 5000 до 90 000. Число рибосом тем больше, чем быстрее растет клетка.

В процессе белкового синтеза в клетке образуются полирибосомы (полисомы) — структуры, состоящие из большого числа рибосом, молекул информационной и транспортных РНК. Полисомы могут находиться в цитоплазме или быть связанными с мембранами клетки. По окончании синтеза белка полисомы вновь распадаются на одиночные рибосомы.

Функции рибосом:

1. Синтез белка. Существует два основных типа рибосом — 70S (у прокариот) и 80S (у эукариот). Бактериальные рибосомы, отличные от белоксинтезирующих систем эукариотических клеток, являются «мишенью» для действия многих антибиотиков. Некоторые антибиотики полностью или частично подавляют синтез белка, протекающий на рибосомах 70S, но не затрагивают функцию рибосом 80S. Так как наружная мембрана митохондрий (митохондрии содержат рибосомы 70S) очень мало проницаема, в терапевтических концентрациях антибиотики не действуют на эукариотические клетки. Деление органелл у эукариот прекращается лишь при использовании в 1000 раз более высоких концентраций антибиотиков.

Выявление рибосом:

1. Электронная микроскопия.

 

Источник: studopedia.su

Источник: www.chem21.info

Основные черты строения бактериальной клетки

Прокариоты выделены учеными в отдельное царство в силу того, что они имеют специфическое клеточное строение. Сюда относятся:

• бактерии;
• сине-зеленые водоросли;
• риккетсии;
• микоплазмы.

Отсутствие четко оформленных стенок ядра является главной особенностью представителей царства прокариотов. Поэтому центром генетической информации является единственная кольцевая молекула ДНК, которая прикреплена к клеточной мембране.

Чего же еще нет в клеточном строении бактерий?

1. Ядерной оболочки.
2. Митохондрий.
3. Пластид.
4. Рибосомальной ДНК.
5. Эндоплазматического ретикулюма.
6. Комплекса Гольджи.

Однако отсутствие всех этих составляющих не мешает вездесущим микроорганизмам находиться в центре природного обмена веществ. Они фиксируют азот, вызывают брожение, окисляют неорганические вещества.

Надежная защита

Природа позаботилась о том, чтобы обеспечить защиту малышам: снаружи бактериальная клетка окружена плотной оболочкой. Клеточная стенка свободно осуществляет обмен веществ. Она пропускает питательные вещества внутрь и выводит продукты жизнедеятельности наружу.

Оболочка определяет форму тела бактерии:

• шаровидные кокки;
• изогнутые вибрионы;
• палочковидные бациллы;
• спириллы.

Для предохранения от высыхания вокруг клеточной стенки образуется капсула, которая состоит из плотного слоя слизи. Толщина стенок капсулы может превышать диаметр бактериальной клетки в несколько раз. Плотность стенок варьируется в зависимости от условий окружающей среды, в которые попадает бактерия.

Генетический фонд в безопасности

Четко оформленного ядра, которое бы содержало ДНК, у бактерий нет. Но это не значит, что генетическая информация у микроорганизмов без ядерной оболочки имеет хаотичное расположение. Нитевидная двойная спираль ДНК уложена аккуратным клубком в центре клетки.

Молекулы ДНК содержат наследственный материал, который является центром по запуску процессов размножения микроорганизмов. А еще бактерии оснащены, как стенкой, специальной защитной системой, которая помогает отражать атаки вирусных ДНК. Противовирусная система работает на поражение чужеродной ДНК, а вот собственная при этом не повреждается.

Благодаря наследственной информации, которая записана в ДНК, происходит размножение бактерий. Размножаются микроорганизмы делением. Скорость, с которой эти крошки способны делиться, впечатляет: каждые 20 минут их количество увеличивается вдвое! В благоприятных условиях они способны образовывать целые колонии, а вот нехватка питательных веществ негативно влияет на увеличение численности бактерий.

Чем наполнена клетка

Бактериальная цитоплазма является хранилищем питательных веществ. Это густая субстанция, которая снабжена рибосомами. Под микроскопом в цитоплазме можно различить скопления органических и минеральных веществ.

В зависимости от функциональности бактерий количество клеточных рибосом может достигать десятков тысяч. Рибосомы имеют специфическую форму, стенки которой лишены какой-либо симметрии и достигают диаметра 30 нм.

Рибосомы получили своей название благодаря рибонуклеиновым кислотам (РНК). При размножении именно рибосомы воспроизводят генетическую информацию, записанную в ДНК.

Рибосомы стали центром, который руководит процессом биосинтеза белка. Благодаря биосинтезу неорганические вещества превращаются в биологически активные. Процесс проходит в 4 этапа:

1. Транскрипция. Происходит образование рибонуклеиновых кислот из двойных нитей ДНК.
2. Транспортировка. Созданные РНК транспортируют аминокислоты в рибосомы в качестве исходного материала для синтеза белка.
3. Трансляция. Рибосомы сканируют информацию и строят полипептидные цепи.
4. Формирование белка.

Ученые до сих пор не изучили детально строение и функциональность клеточных рибосом у бактерий. Их полная структура еще не известна. Дальнейшая работа в области исследования рибосом даст полную картину о том, как работает молекулярная машина по синтезу белка.

Источник: probakterii.ru