Відповідно до сучасної клітинної теорії, головноюструктурно-функціональною одиницею живих істот, що мешкають на Землі, є клітина. Вона являє собою складну відкриту систему, що самоорганізується і відтворюється біосистему. Будова і функції клітини вивчають цитологія та мікробіологія. Остання розглядає специфіку життєдіяльності бактерій, що є прокариотическими організмами. У даній статті будуть вивчені типи клітинної організації: одно- і багатоклітинні організми, колоніальні форми, а також особливості будови прокаріотичних і еукаріотичних клітин.
У біології розрізняють 6 рівнів організації життя:молекулярний, клітинний, організменний, популяційно-видовий, биогеоценотический і біосферний. Розглянемо клітинний рівень організації, на якому в клітинах відбуваються реакції метаболізму (обміну речовин і енергії), а також забезпечується розмноження. В основі цього процесу лежить передача спадкових ознак (генів) від батьківської до дочірнім клітинам.
Таким чином, одноклітинні організми є,по суті, абсолютно цілісними і незалежними особинами, тотожними за функціями формам, які мають органи і тканини. Більш складні типи клітинної організації - це колониальность і многоклеточность. На прикладі вольвокса розглянемо особливості колоніальних форм. Він складається з клітин різних типів: вегетативних та генеративних, хоча і пов'язаних виростами цитоплазми один з одним, але функціонують в більшій мірі автономно. Колонії зелених водоростей вольвокса - наочний приклад еволюційного розвитку живої матерії від одноклітинних до багатоклітинних організмів, які мають найбільш складну будову. Їх клітини об'єднуються в тканини, і утворюють органи, які виконують різні функції.
Клітинний рівень організації у таких організмівтрансформується в спеціалізовані структури - системи (дихальну, травну, видільну і т.д.) Таким чином, багатоклітинний організм функціонує як неподільне ціле, а клітини є його структурні одиниці.
Клітини, в складі яких відсутня ядро, а спадковий матеріал - молекули ДНК - розташовуються безпосередньо в більш щільному шарі цитоплазми, називаються прокариотическими.
Типи клітинної організації, в основі якихлежить ознака наявності або відсутності ядра, - це прокаріоти і еукаріоти. Як вже було сказано раніше, без'ядерні клітини: бактерії і ціанобактерії, мають специфічну будову, пов'язане з особливостями обміну речовин. Перерахуємо їх: це відсутність в клітці таких органел, як мітохондрії, апарат Гольджі, лізосоми, вакуолі, клітинний центр, ендоплазматична мережа. Є рибосоми, що синтезують бактеріальний білок, рідко зустрічаються газові вакуолі (идиоадаптация до життя у водоймах або у вологому грунті). Деякі форми містять органели руху - джгутики.
Цитологи, продовжуючи вивчати типи клітинноїорганізації, встановили, що ядерні клітини мають дуже складну систему органел, що забезпечує їх обмін речовин і енергії. Завдяки скоординованій роботі органоїдів, їх внутрішнє середовище характеризується постійністю складу і властивостей - так званим клітинним гомеостазом.
Еукаріоти, до яких відносяться клітини грибів,рослин, тварин і людини, містять ядро, ендоплазматичнийретикулум, комплекс Гольджі, мітохондрії, рибосоми, клітинний центр, лізосоми, пластиди і вакуолі. У еукаріот особливо складно відбувається процес клітинного ділення. Він супроводжується формуванням цілої системи, яку називають веретеном поділу.
Порівнюючи прокариотический і еукаріотичний типиклітинної організації, ми виявимо, що вони мають як риси подібності, так і досить серйозні відмінності. Наприклад, процес окислення органічних сполук киснем, що поглинається клітинами бактерій і ядерних організмів, призводить до схожих результатів: розщепленню глюкози до вуглекислого газу і води з виділенням порцій енергії у вигляді синтезованих молекул АТФ.
Ця речовина є універсальним джереломенергії як для без'ядерних організмів, так і для еукаріот. Відмінності клітинного дихання виявимо, розглядаючи структури, які здійснює цей процес. У ядерних організмів він відбувається на Кріста мітохондрій за допомогою ферментативної системи - циклу Кребса, а у бактерій він здійснюється на складках цитоплазматичної мембрани, на яких розташовуються ферменти.
Мікробіологія вивчає бактерії і ціанобактерії,які є прокариотическими організмами. Бактерії відрізняються своєю формою і мають відповідні назви: коки (у вигляді дрібних одиночних кульок), вібріони (мають вигляд ком), стафілококи (що нагадують виноградне гроно). Такі ціанобактерії, як носток, Анаб, являють собою без'ядерні клітини, що мають слизову клітинну стінку, вони відрізняються від бактерій тим, що містять фотосинтезуючі пігменти, що знаходяться в хроматофорах.
Всі вищенаведені приклади свідчать, що клітинна організація у різних мікроорганізмів різноманітна і обумовлена особливостями їх будови і життєдіяльності.
