Всі живі організми можуть бути розподілені в одну із двох груп (прокаріоти або еукаріоти) залежно від основної структури їх клітин.
Прокаріоти – живі організми, що складаються з клітин, які не мають клітинного ядра та мембранних органел.
Еукаріоти – живі організми, клітини яких містять ядро, а також мембранні органели.
Клітина є фундаментальною складовою нашого сучасного визначення життя та живих істот. Клітини розглядаються як основні будівельні блоки життя і використовуються у визначенні того, що означає бути «живим».
Давайте поглянемо одне визначення життя: «Живі істоти — це хімічні організації, які з клітин і здатні розмножуватися» (Китон, 1986). Це визначення базується на двох теоріях – клітинної теорії та теорії біогенезу. Клітинна теорія вперше була запропонована наприкінці 1830-х років німецькими вченими Маттіасом Якобом Шлейденом та Теодором Шванном. Вони стверджували, що всі живі істоти складаються із клітин. Теорія біогенезу, запропонована Рудольфом Вірховим в 1858 році, стверджує, що всі живі клітини виникають із існуючих (живих) клітин і не можуть з’явитися спонтанно з неживої матерії.
Компоненти клітин укладені в мембрану, яка служить бар’єром між зовнішнім світом та внутрішніми складовими клітини. Клітинна мембрана – вибірковий бар’єр, це означає, що він пропускає деякі хімічні речовини, що підтримують рівновагу, необхідну для життєдіяльності клітин.
Клітинна мембрана регулює переміщення хімічних речовин із клітини в клітину такими способами:
- дифузія (тенденція молекул речовини до мінімізації концентрації, тобто переміщення молекул з області з більш високою концентрацією до області з нижчою до моменту вирівнювання концентрації);
- осмос (рух молекул розчинника через частково проникну мембрану для того, щоб зрівняти концентрацію розчиненої речовини, яка не в змозі рухатися через мембрану);
- селективний транспорт (за допомогою мембранних каналів та насосів).
Прокаріоти
Прокаріоти — організми, які з клітин, які мають клітинного ядра чи будь-яких мембранних органел. Це означає, що генетичний матеріал ДНК у прокаріотів не пов’язаний в ядрі. Крім того, ДНК прокаріотів менш структурована, ніж у еукаріотів. У прокаріотах ДНК одноконтурна. ДНК еукаріотів організована в хромосоми. Більшість прокаріотів складаються тільки з однієї клітини (одноклітинні), але є кілька і багатоклітинних. Вчені поділяють прокаріотів на дві групи: бактерії та археї .
Типова клітина прокаріота включає:
- клітинну стінку ;
- плазматичну (клітинну) мембрану;
- цитоплазму;
- рибосоми;
- джгутики та пили;
- нуклеоїд;
- плазміди;
Еукаріоти
Еукаріоти – живі організми, клітини яких містять ядро та мембранні органели. Генетичний матеріал у еукаріотів знаходиться в ядрі, а ДНК організована в хромосоми. Еукаріотичні організми можуть бути одноклітинними та багатоклітинними. Усі тварини є еукаріотами. Також еукаріоти включають рослини, гриби та найпростіших.
Типова клітина еукаріота включає:
- плазматичну (клітинну) мембрану ;
- ядерце;
- ядро ;
- хромосоми ;
- рибосоми ;
- ендоплазматичний ретикулум ;
- апарат (комплекс) Гольджі ;
- цитоскелет ;
- цитоплазму ;
- лізосоми ;
- центріоль ;
- мітохондрії .