უჯრედებს ხშირად უწოდებენ ცხოვრების ძირითად "სამშენებლო ბლოკებს", მაგრამ "ფუნქციონალური ერთეულები" ალბათ უკეთესი ტერმინია. ყოველივე ამის შემდეგ, უჯრედი თავისთავად შეიცავს გარკვეულ ცალკეულ ნაწილებს, რომელთა ერთობლივი მუშაობაა საჭირო ოპერაციული უჯრედისთვის სტუმართმოყვარე გარემოს შესაქმნელად.
უფრო მეტიც, ერთი უჯრედი ხშირად არის სიცოცხლეს, როგორც ერთ უჯრედს შეუძლია და ხშირად წარმოადგენს მთლიან, ცოცხალ ორგანიზმს. ასეა თითქმის ყველა პროკარიოტის შემთხვევაში, რომელთა მაგალითებიც არის ე. კოლი ბაქტერიები და სტაფილოკოკური მიკრობული სახეობები.
ბაქტერიები და არქეა ორია პროკარიოტული დომენები, ერთუჯრედიანი ორგანიზმები ძალიან მარტივი უჯრედებით. ეუკარიოტა, მეორეს მხრივ, ჩვეულებრივ, დიდი და მრავალუჯრედიანია. ამ დომენში შედის ცხოველები, მცენარეები, პროტისტები და სოკოები.
უჯრედულ დონეზე, პროკარიოტული საკვები არცთუ განსხვავდება ეუკარიოტული კვებისგან, ყოველ შემთხვევაში, იმ ეტაპზე, როდესაც კვების პროცესი იწყება ორივესთვის.
უჯრედის საფუძვლები
ყველა უჯრედს, განურჩევლად მათი ევოლუციური ისტორიისა და დახვეწილობის დონისა, აქვთ ოთხი საერთო სტრუქტურა: დნმ (დეოქსირიბონუკლეინის მჟავა -
გენეტიკური მატერიალი უჯრედები ბუნებაში), პლაზმური (უჯრედული) მემბრანა, უჯრედის დასაცავად და მისი შინაარსის შესაკრავად, რიბოსომები ცილების დამზადება და ციტოპლაზმა, გელისმაგვარი მატრიცა ქმნის უჯრედების უმეტეს ნაწილს.ეუკარიოტულ უჯრედებს აქვთ ორმაგი გარსით შეკრული სტრუქტურები, რომლებსაც უწოდებენ ორგანელებს, რომელთა პროკარიოტულ უჯრედებს არ გააჩნიათ. ბირთვს, რომელშიც ამ უჯრედებში დნმ მდებარეობს, აქვს გარსი, რომელსაც ბირთვული კონვერტი ეწოდება. ეუკარიოტების უნიკალური მეტაბოლური საჭიროებები და შესაძლებლობები გამოიწვია აერობული სუნთქვა, საშუალება, რომლის საშუალებითაც უჯრედებს შეუძლიათ მაქსიმალური ენერგიის მოპოვება ექვსი ნახშირბადის შაქრის მოლეკულადან გლუკოზა
პროკარიოტული კვება
პროკარიოტებს არ აქვთ ზრდის ყველა მოთხოვნა, რასაც ევკარიოტები აქვთ.
ერთი რამ, ეს ორგანიზმები არ შეიძლება გაიზარდოს დიდი ინდივიდუალური ზომებით. სხვისთვის ისინი სექსუალურად არ მრავლდებიან. კიდევ სხვისთვის, საშუალოდ, ისინი მრავლდებიან უფრო სწრაფად, ვიდრე ყველაზე სწრაფად გამრავლების ცხოველებიც კი. ეს მათ მთავარ "საქმეს" ქმნის არა დაუწყვილებას, არამედ უბრალოდ და ფაქტიურად გაყოფას, მათი დნმ გადასცეს შემდეგ თაობას.
ამის გამო, პროკარიოტებს შეუძლიათ "იშოვნონ", კვებითი მნიშვნელობით მხოლოდ გლიკოლიზი, 10 რეაქციის სერია, რომლებიც გვხვდება პროკარიოტული და ეუკარიოტული უჯრედების ციტოპლაზმაში. პროკარიოტებში ეს იწვევს ორის წარმოებას ATP (ადენოზინტრიფოსფატი, ყველა უჯრედის "ენერგეტიკული ვალუტა") და ორი პირუვატის მოლეკულა თითო გლუკოზის მოლეკულაზე.
ეუკარიოტულ უჯრედებში გლიკოლიზი არის მხოლოდ აერობული სუნთქვის რეაქციების კარიბჭე, უჯრედული სუნთქვის პროცესის ბოლო საფეხურები.
გლიკოლიზის მიმოხილვა
იშვიათი გამონაკლისის გარდა, პროკარიოტებში უჯრედების ზრდის მოთხოვნები მთლიანად უნდა დაკმაყოფილდეს გლიკოლიზის პროცესისგან.
მიუხედავად იმისა, რომ გლიკოლიზი უზრუნველყოფს მხოლოდ ენერგიის მცირე შემცველობას (ორი ატფ გლუკოზის მოლეკულაზე), ვიდრე კრებსის ციკლისა და ელექტრონულ სატრანსპორტო ჯაჭვს მიტოქონდრიაში გთავაზობთ (კიდევ 34-36 ATP კომბინირებულია), ეს საკმარისია პროკარიოტის მოკრძალებული მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად. უჯრედები. შესაბამისად, მათი კვებაც მარტივია.
გლიკოლიზის პირველ ნაწილში ჩანს, რომ გლუკოზა შედის უჯრედში, განიცდის ფოსფატის ორ დამატებას და ეწყობა ფრუქტოზის მოლეკულა, სანამ ეს პროდუქტი საბოლოოდ გაიყოფა ორ იდენტურ სამ ნახშირბადოვან მოლეკულად, რომელთაგან თითოეული თავისებურია ფოსფატის ჯგუფი.
ამისათვის საჭიროა ორი ATP ინვესტიციის ჩადება. გაყოფის შემდეგ, თითოეული ნახშირბადის თითოეული მოლეკულა ორი ATP– ს სინთეზს უწყობს ხელს, გლიკოლიზის ამ ნაწილისთვის ოთხი ATP– ის საერთო ჯამს იძლევა, ხოლო საერთო გლიკოლიზისთვის ორი ATP– ის წმინდა გამოყოფას.
პროკარიოტული უჯრედები: ლაბორატორიული ცნებები
ზრდის კონცეფცია, რომელიც გამოიყენება პროკარიოტულ უჯრედებზე, არ გულისხმობს ცალკეული უჯრედების ზრდას; ეს ასევე შეიძლება ეხებოდეს ბაქტერიული უჯრედების პოპულაციების ზრდას, ან კოლონიები.ბაქტერიული უჯრედები ხშირად აქვთ ძალიან მოკლე თაობის (რეპროდუქციული) დრო, საათების მიხედვით. შეადარე ეს 20 – დან 30 – მდე წლები თანამედროვე სამყაროში ადამიანთა თაობებს შორის ჩანს.
ბაქტერიების კულტივირება შესაძლებელია აგარზე, მაგალითად, აგარზე, რომელიც შეიცავს გლუკოზას და ხელს უწყობს ბაქტერიების ზრდას. კოლტერის მრიცხველები და ნაკადის ციტომეტრი არის ინსტრუმენტები, რომლებიც გამოიყენება ბაქტერიების გამოსათვლელად, თუმცა მიკროსკოპების რაოდენობა ასევე პირდაპირ გამოიყენება.