Живые организмы Земли многообразны и разноплановы. Их объединяют общие черты и свойства, но они имеют и отличия, что обусловлено строением их клеток. К примеру, у бактерий в отличие от растений и животных нет в клетке ядра, а у вирусов нет даже самой клетки.
Систематика всего живого
Изучая живые организмы, ученые подразделяют их по общим признакам на группы, используя иерархический принцип, введенный Карлом Линнеем. Все живое подразделяют на 2 большие группы:
- империю неклеточных организмов, представленных царством вирусов и бактериофагов;
- империю клеточных организмов – все остальные.
В свою очередь, клеточная империя подразделяется на надцарства:
- прокариоты (безъядерные организмы);
- эукариоты – организмы, клетки которых имеют ядро.
Надцарство прокариотов содержит в себе только одно царство – дробянки, куда относят бактерии и цианобактерии.
Надцарство эукариотов включает в себя 3 царства:
- растения;
- грибы;
- животные.
Исходя из расположения в системе классификации всего живого, представители царств, относящихся к одному надцарству, имеют между собой больше общего, чем представители различных надцарств, и тем более империй.
Действительно, относящиеся к империи неклеточных организмов вирусы и бактериофаги – их позиционируют как промежуточную форму между неживой и живой материей – настолько далеки от всех остальных представителей жизни, что у ученых возникали предположения об их внепланетном происхождении. А организмы, относящиеся к одной империи, но разным надцарствам, имеют не только множество отличий, но и очевидные общие черты.
Врачи отмечают, что бактерии и растения существенно различаются как по своему строению, так и по свойствам. Бактерии представляют собой одноклеточные организмы, не имеющие ядра и мембранных органелл, что делает их более простыми в сравнении с растениями. Их клеточная стенка состоит из пептидогликана, тогда как растения имеют целлюлозную стенку, что придаёт им прочность и устойчивость.
С точки зрения метаболизма, бактерии могут быть как автотрофами, так и гетеротрофами, что позволяет им адаптироваться к различным условиям среды. Растения же, как правило, являются автотрофами, использующими фотосинтез для получения энергии. Врачи подчеркивают, что эти различия влияют на экологические роли обоих типов организмов: бактерии участвуют в разложении органических веществ и циклах питательных веществ, тогда как растения являются основными производителями кислорода и органических соединений. Таким образом, понимание этих различий имеет важное значение для медицины и экологии.
Сравнительные характеристики основных жизненных функций бактерий и растений
К царству Дробянки относятся одноклеточные бактерии и цианобактерии.
Царство растений включает в себя 2 подцарства:
- низшие – водоросли и лишайники;
- высшие – мхи, папоротникообразные, голосеменные, покрытосеменные.
Различия структуры бактерий и растений
Чтобы понять, в чем же отличия этих представителей разных царств, нужно рассмотреть их по пунктам.
Сравнение строения и свойств бактерий и растений вызывает интерес у ученых и студентов. Бактерии, будучи одноклеточными организмами, имеют простую структуру: их клеточная стенка состоит из пептидогликана, а генетический материал представлен кольцевой молекулой ДНК. В отличие от них, растения — многоклеточные организмы с сложной клеточной структурой, включающей хлоропласты для фотосинтеза и целлюлозную клеточную стенку.
С точки зрения свойств, бактерии обладают высокой адаптивностью и могут выживать в экстремальных условиях, тогда как растения требуют определенных условий для роста. Бактерии размножаются быстро, что позволяет им быстро колонизировать новые среды, тогда как растения имеют более медленный цикл жизни и зависят от опылителей и семян для размножения.
Таким образом, различия в строении и свойствах этих двух групп организмов подчеркивают их уникальные роли в экосистемах и важность для биосферы.
Линейные и объемные размеры
Диаметр бактерии колеблется от 0,5 до 5 мкм, а эукариот достигает 50 мкм. Кроме того, объем клетки растений, имеющей сложное строение, превосходит объем прокариотической в тысячи раз. Это главное отличие в размерах
Читайте также:
Наличие ядра
Растения, как и животные, имеют клеточное ядро, содержащее аппарат наследования. Оно обособленно от цитоплазмы оболочкой (двойная мембрана). Доядерные клетки бактерий не зря получили такое название – отличие бактерий в том, что они не содержат обособленного ядра.
Хромосомы
Растения содержат хромосомы линейной формы, их количество определяется видовой принадлежностью особи. Бактерии же, в отличие от них, имеют единственную кольцевую хромосому.
Рибосомы
Строение клетки эукариотов предусматривает наличие рибосомы размером от 25 до 30 нм; синтез рибосом осуществляется в ядрах клетки. В отличие от растений, доядерные клетки бактерий имеют рибосомы меньшего размера, от 15 до 20 нм, при этом количественно они составляют до 30% клеточной массы.
Органеллы
Органоиды, или органеллы, являются постоянными узконаправленными клеточными формами, выполняющими конкретные жизненно необходимые функции.
Растительные и животные клетки имеют, в отличие от бактерий, следующие органеллы:
- эндоплазматическая гладкая и гранулярная сеть;
- митохондрии;
- комплекс Гольджи;
- вакуоль;
- пластиды;
- первичные и вторичные лизосомы.
Состав клеточных стенок
Одноклеточные бактерии имеют в составе клеточной стенки муреин, а растения – целлюлозу. А вот у животных, в отличие от этих двух групп, клеточных стенок нет вовсе.
Клеточные жгутики
Как растительные, так и бактериальные клетки обладают жгутиками, которые предназначены для перемещения в жидкой среде. Однако, помимо названия этой поверхностной клеточной структуры, у них мало общего, а имеются лишь отличия.
Жгутики бактерий в длину имеют от 3 до 15 мкм, а длина жгутиков растений – до 200 мкм. Толщина полой белковой нити у бактерии не более 10-20 нм, а жгутик растений имеет сложное строение – поверхностная структура снаружи покрыта трехслойной мембраной, а внутри располагается аксонема – связка микротрубочек.
Различия клеточной жизнедеятельности прокариотов и эукариотов
Имеются отличия и в особенностях жизнедеятельности этих организмов.
-
Читайте также:
Движение цитоплазмы
Циклоз, или цитоплазматический поток, обеспечивает оптимальное распределение продуктов обмена, генетической информации и перемещение органелл в значительных по размеру клетках растений. Учитывая сложное строение, циклоз также характерен для животных клеток, а вот у бактерий его просто нет.
Аэробное дыхание
У бактерий кислородное дыхание происходит на мезосомах, где локализованы ферменты дыхания, а растения используют для этого митохондрии. Некоторые бактерии вообще не требуют для своего дыхания кислорода.
Размножение
Не имея центральной ядерной структуры, прокариоты размножаются бинарным поперечным делением на равновеликие части.
Клетка эукариота способна делиться одним из трех способов:
- митоз – удвоение клеточного содержимого с последующим разделением на 2 идентичные части при равномерном распределении клеточного материала;
- мейоз – особый метод деления (состоит их 2-х последовательных делений) клеток, характерный для животных и растений, источник генетического разнообразия;
- амитоз – разделение ядра на 2 части, при этом внутриклеточный материал распределяется между образовавшимися клетками случайным образом.
Амитоз характерен для патологически измененных или стареющих клеток. Вследствие такого деления клетка сохраняет свой функционал, но не способна далее участвовать в митотическом цикле.
Спорообразование
Ряд представителей прокариотов и эукариотов способны образовывать споры. Однако, это совершенно различные по своему предназначению процессы, не имеющие ничего общего:
- споры бактерий являются вынужденной формой выживания в критических условиях;
- споры растений являются носителями генного материала и предназначены для размножения особи.
Назначение спор обусловливает имеющиеся радикальные отличия в строении, размерах и других функциональных особенностях спор прокариотов и эукариотов.
Растения и бактерии и являются частью биосферы планеты и, невзирая на свои отличия, прекрасно уживаются вместе уже многие тысячелетия.
Вопрос-ответ
В чем разница между строением бактерий и вирусов?
Вирусы мельче. Самые крупные из них меньше самых маленьких бактерий. У них есть только белковая оболочка и ядро из генетического материала, РНК или ДНК. В отличие от бактерий, вирусы не могут существовать без хозяина. Они могут размножаться, только прикрепляясь к клеткам.
-
Читайте также:
В чем заключается сходство строения всех бактериальных и растительных клеток?
Признаками сходства строения клеток микроорганизмов и растений являются: 1) наличие плазматической мембраны; 2) наличие цитоплазмы; 3) наличие ядра или нуклеоида (ядерный аппарат); 4) наличие рибосом.
Советы
СОВЕТ №1
Изучайте основные отличия между клеточной структурой бактерий и растений. Обратите внимание на наличие клеточной стенки, хлоропластов и вакуолей, чтобы лучше понять, как эти особенности влияют на их жизненные процессы.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на способы размножения бактерий и растений. Бактерии размножаются бесполым путем, в то время как растения могут размножаться как половым, так и бесполым. Это знание поможет вам понять разнообразие методов выживания в разных условиях.
СОВЕТ №3
Изучите роль бактерий в экосистемах и их взаимодействие с растениями. Бактерии могут быть как полезными, так и вредными для растений, поэтому понимание этих взаимодействий поможет вам лучше осознать их значение в природе.
СОВЕТ №4
Не забывайте о значении бактерий в медицине и биотехнологии. Узнайте, как бактерии используются для производства антибиотиков, вакцин и других медицинских препаратов, что подчеркивает их важность для здоровья человека.
