heim · Planung · Darstellung des prokaryotischen und eukaryotischen Kerns. Vortrag zum Thema „Prokaryoten“

Darstellung des prokaryotischen und eukaryotischen Kerns. Vortrag zum Thema „Prokaryoten“

Prokaryoten und Eukaryoten. In modernen und fossilen Organismen sind zwei Arten von Zellen bekannt: prokaryotische und eukaryotische. Diese Zellen unterscheiden sich in ihren Strukturmerkmalen so stark, dass zwei Superkönigreiche identifiziert wurden – Prokaryoten (pränukleäre) und Eukaryoten (echte Kernreiche). Zwischenformen zwischen diesen größten lebenden Taxa sind noch unbekannt. Der Hauptunterschied zwischen einer prokaryotischen Zelle und einer eukaryotischen Zelle besteht darin, dass ihre DNA nicht in Chromosomen organisiert und nicht von einer Kernhülle umgeben ist. Eukaryontische Zellen sind viel komplexer. Ihre an Protein gebundene DNA ist in Chromosomen organisiert, die sich in einer speziellen Formation befinden, im Wesentlichen dem größten Organell der Zelle – dem Zellkern. Darüber hinaus wird der extranukleäre aktive Inhalt einer solchen Zelle mithilfe des endoplasmatischen Retikulums in separate Kompartimente unterteilt. EPS wird durch die einfachste Membran gebildet. Eukaryontische Zellen sind normalerweise größer als prokaryontische Zellen.

Folie 7 aus der Präsentation „Körperzelle“ für den Biologieunterricht zum Thema „Zelle“

Abmessungen: 960 x 720 Pixel, Format: jpg. Um eine kostenlose Folie zur Verwendung in einer Biologiestunde herunterzuladen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Bild und klicken Sie auf „Bild speichern unter...“. Sie können die gesamte Präsentation „Cell of an Organism.ppt“ in einem 1309 KB großen Zip-Archiv herunterladen.

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Zelle

„Mitose-Zellteilung“ – Prophase Metaphase Anaphase Telophase. Metaphase. Anaphase. Interphase. Die DNA-Helixierung findet im Zellkern statt; Die Nukleolen verschwinden. Bildung der Spindel, Verkürzung der Chromosomen, Bildung der Äquatorplatte. Dann kommt es zur Mitose (Zellteilung) und der Zyklus wiederholt sich. Mitosestörungen. Telophase.

„Zelle eines Organismus“ – Der prokaryotische Typ der Zellorganisation ging dem eukaryotischen Typ der Zellorganisation voraus. 1. Einleitung. Hypothese. Was erklärt die Vielfalt der Zellstrukturtypen? 3 Vergleich pflanzlicher und tierischer Zellen. Arbeitsgruppe: Kobets V., Dedova A., Fokina A., Nechaev S., Tsvetkov V., Datskevich Yu.

„Zelle im Körper“ – Die Zellen der meisten einzelligen Organismen enthalten alle Teile eukaryontischer Zellen. Mikroskope wurden ständig verbessert. Klassifizierung von Zellen. Zellen vielzelliger Tiere. Somatische Zellen Geschlechtszellen. Kontrollfragen. Aus welchen Bestandteilen besteht eine Zelle? Welche Zellen kennen Sie?

„Zellteilung“ – Meiose Griechisch „Meiose“ – Reduktion. Späte Prophase. Mitose. Mitotischer Zyklus. Chromosomen sind an gegenüberliegenden Polen der Zelle konzentriert. Mitose Griechisch „mitos“ – Faden. Biologische Bedeutung. Arten der Zellteilung. Somatisch. Anaphase. Metaphase. Amitose. Telophase. Frühe Prophase. Genitalien.

„Meiose“ – Gameten mit einem haploiden Satz entstehen aus Ausgangszellen mit einem diploiden Chromosomensatz. Spermatogenese. Die zweite Teilung der Meiose führt zur Bildung haploider Spermatozyten zweiter Ordnung. Erste Teilung der Meiose. Grundlage der Fortpflanzung und individuellen Entwicklung von Organismen ist der Prozess der Zellteilung.

Lehreraktivitäten

Studentische Aktivität

I. Klassenorganisation.

  1. Grüße

I I Vermitteln Sie das Thema und die Ziele des Unterrichts. (Folie Nr. 1)

Im Laufe mehrerer Unterrichtsstunden erweiterten wir unser Wissen über den Aufbau einer eukaryotischen Zelle. Und heute werden wir im Unterricht über die Unterschiede in der Struktur eukaryotischer und prokaryotischer Zellen sprechen.

Heute im Unterricht:(Folie Nr. 2)

Wir systematisieren Wissen über den Aufbau und die Funktionen der Bestandteile und Organellen einer eukaryotischen Zelle.

Testen wir Ihre Fähigkeit, verschiedene Zelltypen zu vergleichen.

Lassen Sie uns die Hauptunterschiede zwischen Eukaryoten und Prokaryoten identifizieren.

I I I Hausaufgaben überprüfen.

Aber schauen wir uns zunächst an, wie gut Sie den Stoff aus früheren Lektionen zum Thema „eukaryotische Zelle“ gelernt haben.

Frontalvermessung

Und jetzt diagnostizieren wir den Ausgangszustand der Kenntnisse und Fähigkeiten.

  1. Welche Zelle heißt eukaryotisch?
  2. Was sind die 3 Hauptbestandteile einer Zelle?
  3. Erinnern wir uns an die Organellen des Zytoplasmas. Einzelmembranorganellen müssen benannt und gezeigt werden.

Doppelmembran.

Nicht-Membran

2. Kartenaufgaben.

Ein Schüler der 9. Klasse bereitete einen Aufsatz zum Thema „Strukturmerkmale einer eukaryontischen Zelle“ vor und bemerkte am Morgen, dass die Seiten in einem ungleichmäßigen Stapel lagen. Erst jetzt fiel ihm ein, dass er vergessen hatte, die Seiten zu nummerieren. Die Spalten mit den Namen der Organellen und der Definition ihrer Funktionen waren vertauscht. Alle Angaben entsprechen nicht der Wahrheit. Helfen Sie dabei, Compliance zu gewährleisten.

Nehmen Sie nun Aufgabe Nr. 1, die auf Ihrem Schreibtisch liegt. In Paararbeit gilt es, Fehler zu finden und zu korrigieren.

Für diese Aufgabe haben Sie 2 Minuten Zeit.

(Folie Nr. 3)

Lassen Sie uns nun überprüfen, ob es richtig gemacht wurde.

3. Tabelle „Vergleichende Merkmale der Struktur eukaryontischer Zellen“

Wir identifizierten gemeinsame Strukturmerkmale äußerlich unterschiedlicher Zellen. Warum werden sie trotz dieser Unähnlichkeit als Eukaryoten klassifiziert?

Ich habe das Zeichen gelesen und Sie charakterisieren die Zelle.

(Folie Nr. 4)

IV Neues Material lernen

Unser Planet ist die Heimat einer großen Vielfalt verschiedener Organismen, und diese große Vielfalt kann entweder als Eukaryoten oder Prokaryoten klassifiziert werden.

Funktionen, die Sie kennen müssen.

Aber erinnern wir uns zunächst daran, was der Begriff „Prokaryoten“ bedeutet.

Alle Prokaryoten sind im Königreich Drobyanka vereint. Es gibt etwa 3000 Arten von Organismen. Und mehr als 2 Millionen gehören Eukaryoten an. Arten von Organismen.

  1. Arbeiten mit dem Lehrbuch.

Um das Ziel der Lektion zu erreichen, müssen Sie sich jedoch mit der Struktur und den lebenswichtigen Funktionen einer pakaryotischen Zelle vertraut machen.

Schlagen Sie das Lehrbuch auf S.58 auf und lesen Sie §2.7.

Wir werden nach Plan arbeiten:

  1. Nennen Sie die Vertreter der Prokaryoten und ihren Lebensraum. (Folie Nr. 5)
  1. . (Folie Nr. 6)

Viele Prokaryoten sind es Anaerobier, das heißt, im Gegensatz zur überwiegenden Mehrheit der Eukaryoten benötigen sie keinen Luftsauerstoff. Andererseits sind viele Prokaryoten in der Lage, Luftstickstoff einzufangen und für ihren Bedarf zu nutzen, was eukaryotischen Organismen nicht möglich ist.

  1. Fortpflanzung von Prokaryoten. (Folie Nr. 7)

Prokaryoten vermehren sich am häufigsten ungeschlechtlich, nämlich durch Teilung der Zelle in zwei Teile. Der sexuelle Prozess, also der Prozess des Austauschs von genetischem Material, kommt bei Prokaryoten deutlich seltener vor. Viele Prokaryoten, beispielsweise Bakterien, sind zur Bildung fähig Streitigkeiten. Dabei wird der Inhalt der Bakterienzelle komprimiert und um sie herum bildet sich eine dichte Membran. Danach wird die vorherige Bakterienzelle zerstört und die Spore tritt aus. Die Spore kann jahrzehntelang ruhen und durch Wasser und Wind übertragen werden. Sie hat keine Angst vor Austrocknung, Kälte und Hitze. Der Abtötungsfaktor für Sporen ist direktes Sonnenlicht oder künstliche Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen. In einer günstigen Umgebung bildet sich aus der Spore schnell ein Bakterium.

Sporen vieler Bakterien können 10 Minuten einer Temperatur von 100 °C standhalten. Sie können dem Trocknen 100 Jahre lang standhalten. Und einigen Daten zufolge bleiben sie 1000 Jahre lang lebensfähig.

  1. Merkmale der Struktur einer prokaryotischen Zelle.(Folie Nr. 8)

Prokaryontische Zellen sind normalerweise sehr klein: Ihre Größe überschreitet 10 Mikrometer nicht. Sie haben keine Kernhülle und das einzelne Chromosom ist oft ringförmig und befindet sich direkt im Zytoplasma der Zelle. Die Zelle ist von einer Membran umgeben, auf der sich bei den meisten Prokaryoten eine schützende Zellwand befindet, die die Form der Zelle fixiert und ihr Festigkeit verleiht. Im Inneren einer prokaryontischen Zelle gibt es keine von Membranen umgebenen Organellen, d. h. es gibt kein endoplasmatisches Retikulum (seine Rolle spielen zahlreiche Vorsprünge der Zellmembran), keine Mitochondrien und keine Plastiden. Ribosomen in Prokaryoten sind klein. Prokaryoten haben oft Bewegungsorganellen – Flagellen und Zilien.

Da wir die Eigenschaften von Zellen kennen, vergleichen wir eine eukaryotische und eine prokaryotische Zelle.(Folie Nr. 9)

Welche Unterschiede sehen Sie in der Struktur dieser Zellen?(Folie Nr. 10)

V Zusammenfassung der Lektion

Fassen wir die Lektion zusammen. Haben Sie die Ziele erreicht, die Sie sich zu Beginn der Lektion gesetzt haben?

(Benotung mit Kommentaren, außerdem vergebe ich Noten für Prüfungsaufgaben)

Hausaufgaben.

Nutzen Sie das Wissen, das Sie in der heutigen Lektion erworben haben, bei Ihren Hausaufgaben.

Ihre Hausaufgaben werden auf Karten sein, die Karten liegen auf Ihrem Schreibtisch, schauen Sie. Sie müssen die Tabelle „Hauptunterschiede zwischen Prokaryoten und Eukaryoten“ ausfüllen.

(Folie Nr. 11)

Aufgaben mit unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad. Ich erlaube Ihnen, Aufgaben auszuwählen, die Ihrem Vorbereitungsgrad entsprechen. §2.7.

Vielen Dank für die Lektion.

Beantworten Sie Lehrerfragen

Erledigen Sie Aufgaben zu zweit

Antworten prüfen und korrigieren

Beantworten Sie Lehrerfragen

Beantworten Sie Lehrerfragen

Beantworten Sie Fragen, die den Punkten des Algorithmus entsprechen

Merken und formulieren Sie die Ziele, die zu Beginn der Lektion festgelegt wurden

Unterrichtsthema: „Unterschiede in der Struktur eukaryotischer und prokaryotischer Zellen“

Ziele: Systematisieren Sie Wissen über die Struktur und Funktionen der Komponenten und Organellen einer eukaryotischen Zelle.

Testen Sie Ihre Fähigkeit, verschiedene Zelltypen zu vergleichen.

Identifizieren Sie die Hauptunterschiede zwischen Prokaryoten und Eukaryoten.

Fördern Sie Neugier, Unabhängigkeit und Respekt füreinander.

Unterrichtsart : kombiniert

Ausrüstung : Lehrbuch „Biologie“ A.A. Kamensky, E.A. Kriksunov, V.V. Imker.; Multimedia-Projektor; Bildschirm; Tabellen „Struktur einer eukaryotischen Zelle“, „Struktur einer prokaryotischen Zelle“, „Protozoenzellen“.

Didaktisches Material: Präsentation zum Thema „Kohlenstoff“, Karten mit Aufgaben, eine Reihe individueller Aufgaben für Hausaufgaben.

Literatur : Lehrbuch „Biologie“ A.A. Kamensky, E.A. Kriksunov, V.V. Imker

Unterrichtsplan.

I. Klassenorganisation

  1. Grüße

I I Vermittlung des Themas und der Ziele des Unterrichts

I I I Hausaufgaben überprüfen

  1. Frontalvermessung
  2. Kartenaufgaben.
  3. Arbeiten mit der Tabelle „Vergleichende Merkmale der Struktur eukaryontischer Zellen“

I V Neues Material lernen

  1. Nennen Sie die Vertreter der Prokaryoten und ihren Lebensraum
  2. Merkmale der Atmung von Prokaryoten
  3. Fortpflanzung von Prokaryoten
  4. Merkmale der Struktur einer prokaryotischen Zelle
  5. Vergleich von eukaryotischen und prokaryotischen Zellen

    1. Endoplasmatisches Retikulum – synthetisiert und akkumuliert verschiedene Substanzen in seinen Zisternen und beteiligt sich auch an deren intrazellulärem Transport. 2. Zytoskelett – bestimmt die Form der Zelle, sorgt für die Bewegung der Zellorganellen, sorgt für die Bewegung der gesamten Zelle 3. Zellzentrum – bildet die Teilungsspindel in Pilz- und Tierzellen, liegt an der Basis von Flagellen und Zilien 4. Lysosomen sind Einzelmembranorganellen, die an der Zellverdauung beteiligt sind. 5. Der Golgi-Komplex ist der Ort der Bildung von Lysosomen. 6. Mitochondrien sind das Energiezentrum der Zelle, ein Zellorganell mit Doppelmembran. Die äußere Membran ist glatt, die innere bildet sich Cristae-Auswüchse 7. Ribosomen – führen die Proteinsynthese durch. 8. Plastiden – Doppelmembranorganellen, die nur für Pflanzenzellen charakteristisch sind, führen die Photosynthese durch

    Eigenschaften Zellen von Protozoen, Pilzen, Pflanzen, Tieren Zellwand Große Vakuole Chloroplasten Zentriolen Reservekohlenhydrat Ernährungsmethode

    1. Nennen Sie die Vertreter der Prokaryoten und ihren Lebensraum. 2. Merkmale der Atmung von Prokaryoten. 3. Reproduktion von Prokaryoten. 4. Merkmale der Struktur einer prokaryotischen Zelle

    Lebensraum Wasser Luft Boden Lebewesen Bakterienzellen unter dem Mikroskop Bakterienkolonien in einer Petrischale

    Besonderheiten der Atmung: Je nach Art der Atmung werden Bakterien in zwei Gruppen eingeteilt: 1. Aerobier – sie nutzen Sauerstoff zur Atmung. 2. Anaerobier – verwenden Sie keinen Sauerstoff zur Atmung.

    Fortpflanzung Sie vermehren sich ungeschlechtlich, nämlich durch Zellteilung. Unter günstigen Bedingungen erfolgt die Teilung alle 20-30 Minuten.

    Merkmale der Struktur einer prokaryotischen Zelle

    Vergleichen Sie eukaryotische und prokaryotische Zellen. Welche Unterschiede sehen Sie in der Struktur dieser Zellen? Eukaryotische Zelle Prokaryotische Zelle

    Tatsächlich gibt es in einer prokaryotischen Zelle Folgendes nicht: 1. Gebildeter Kern, 2. Plastiden, 3. EPS, 4. Mitochondrien, 5. Golgi-Komplex

    Hausaufgabe: Tabellen „Hauptunterschiede zwischen Prokaryoten und Eukaryoten“, §2.7


    „Untersuchung der Zelle“ – Tabelle 2. Berechnung der Mikroskopvergrößerung. Zwiebelschalenzellen unter dem Mikroskop. Arten von Zellen. Epigraph der Lektion. Schlussfolgerungen. Vorbereitung eines Mikroobjektträgers. Unterrichtsplan. Hauptteile der Zelle. Tabelle 1. Teile eines Mikroskops. Die Geschichte der Entdeckung der Zelle. Die Hauptbestandteile einer Zelle sind: Membran, Zytoplasma und Zellkern. Alle Lebewesen haben eine zelluläre Struktur.

    „Mitose und Meiose“ – Vegetative Vermehrung. Arten der Reproduktion. Zellzytokinese (Foto). Chromatinklumpen im Interphasekern. In der Anaphase 2 bewegen sich die Chromatiden in Richtung der Pole, die zu Tochterchromosomen werden. Die Spindelstränge sind an den Bichromatid-Chromosomen befestigt. Mitose = Kernteilung + Zytoplasmateilung. Fortpflanzung ist die Fortpflanzung der eigenen Art, die Kontinuität und Kontinuität des Lebens gewährleistet.

    „Meiose-Lektion“ – Meiose. Bestimmung des chromosomalen Geschlechts. Stickstoffkreislauf in der Biosphäre. Erbliche Krankheiten. Kohlenstoffkreislauf in der Biosphäre. Plastikaustausch. Stoffwechsel. Phosphorkreislauf in der Biosphäre. Vergleich von Mitose und Meiose. Unterstützende Notizen, die im Unterricht verwendet werden.

    „Energieaustausch“ – Reaktionen. (Glykolyse). Film. Das Problem lösen. Neues Material erlernen. Konsolidierung. Fermentation. 1 2. Der enzymatische und sauerstofffreie Prozess des Abbaus organischer Substanzen in der Zelle wird bei Bakterien beobachtet. Testen. Phasen des Energiestoffwechsels. Ersetzen Sie den hervorgehobenen Teil jeder Aussage durch ein Wort.

    „Biologie Meiose“ – Mitose. Meiose. Verbesserung der visuellen Wahrnehmung des Materials; Ausbildung von Suchfähigkeiten; Ziele: Zellteilung. Mitose und Meiose. Ziel: Biologie 9. Klasse.

    „Zellstruktur und ihre Funktionen“ – Exozytose. Schema der Struktur erblicher Informationen. Die Anzahl der Mitochondrien in einer Zelle liegt zwischen einigen wenigen und mehreren Tausend. Ein wesentlicher Teil der Zelle, der sich zwischen der Plasmamembran und dem Zellkern befindet. Zelluläres Zentrum. Chromoplasten. Bewegungsorganellen. Mitochondrien sind ein universelles Organell, das ein Atmungs- und Energiezentrum ist.

    Beschreibung der Präsentation anhand einzelner Folien:

    1 Folie

    2 Folie

    Folienbeschreibung:

    Bakterien übersetzt aus dem Altgriechischen βακτήριον – Stab. Größenskala der Bakterienkolonie Der Name „Bakterium“ kommt vom altgriechischen Wort „Bakterium“ – Stab. Bakterien sind die kleinsten Organismen mit Zellstruktur; ihre Größen reichen von 0,1 bis 10 Mikrometer. Ein typischer Druckpunkt kann Hunderttausende mittelgroße Bakterien beherbergen. Bakterien können nur mit einem Mikroskop gesehen werden, weshalb sie Mikroorganismen oder Mikroben genannt werden; Mikroorganismen werden von der Mikrobiologie untersucht. Der Teil der Mikrobiologie, der Bakterien untersucht, wird Bakteriologie genannt.

    3 Folie

    Folienbeschreibung:

    Bakterienzellen sind in ihrer äußeren Struktur vielfältig. Vibrien Spirilla Bazillen Kokken Escherichia coli Vibrio cholerae Streptokokken Aufgrund ihrer Form werden Bakterien in mehrere Gruppen eingeteilt: Kugelförmige Bakterien werden „Kokzien“ genannt. Zum Beispiel Staphylokokken. Die Bazillen sehen aus wie Stäbchen. Zum Beispiel Tuberkulosebazillus. Vibrios und Spirilla sind kommaförmig. Zum Beispiel Vibrio cholerae. Spirilla hat eine Spiralform.

    4 Folie

    Folienbeschreibung:

    Über angeblich zufällig gemachte Entdeckungen: „Glück lächelt nur einem gut vorbereiteten Geist“ Louis Pasteur 1676 Antoni van Leeuwenhoek Die Wissenschaft der Mikrobiologie (Bakteriologie) wurde vom niederländischen Naturforscher Antoni van Leeuwenhoek begründet, der als erster Bakterien und andere Mikroorganismen in a sah Mikroskop und beschreibt sie. Er nannte sie mikroskopisch kleine Lebewesen „animalcules“ (kleine Tiere).

    5 Folie

    Folienbeschreibung:

    Geschichte der Erforschung von Bakterien Christian Ehrenberg Louis Pasteur Robert Koch Der Name „Bakterien“ wurde 1828 von Christian Ehrenberg eingeführt. 2. Im Jahr 1850 begann der französische Arzt Louis Pasteur mit der Erforschung der Physiologie und des Stoffwechsels von Bakterien und entdeckte auch deren pathogene Eigenschaften. Louis Pasteur war der erste, der eine Methode zur Vorbeugung von Infektionskrankheiten durch Impfungen entwickelte. Eine Impfung ist die Verabreichung eines Impfstoffs (eines speziellen Arzneimittels) an eine Person, wodurch sie gegen eine bestimmte Krankheit immun wird. 3. Im Jahr 1905 erhielt Robert Koch den Nobelpreis für seine Forschungen zur Tuberkulose. Er formulierte die allgemeinen Grundsätze zur Bestimmung des Erregers der Krankheit.

    6 Folie

    Folienbeschreibung:

    Geschichte der Bakterienforschung Elektronenmikroskop 1930 S.N. Vinogradsky M.V. Beyerinck 4. Die Grundlagen der allgemeinen Mikrobiologie und der Erforschung der Rolle von Bakterien in der Natur wurden von M.V. gelegt. Beijerink und S.N. Winogradski. Sergei Nikolaevich Vinogradsky ist ein herausragender russischer Mikrobiologe, Begründer der Ökologie von Mikroorganismen und der Bodenmikrobiologie. Entdeckte die Chemosynthese (1887). Martin Willem Beijerinck, Entdecker symbiotischer Stickstofffixierer (1888), untersuchte die Bodenmikrobiologie und den Zusammenhang von Mikroorganismen mit der Bodenfruchtbarkeit. Einer der Begründer (zusammen mit S.N. Vinogradsky) der Umweltmikrobiologie. 5. Die Erforschung der Struktur einer Bakterienzelle begann mit der Erfindung des Elektronenmikroskops im Jahr 1930. 6. Im Jahr 1937 schlug E. Chatton vor, alle Organismen nach der Art der Zellstruktur in Prokaryoten und Eukaryoten zu unterteilen. 7. Und 1961 formalisierten Steinier und Van Niel diese Aufteilung schließlich.

    7 Folie

    Folienbeschreibung:

    Empire Cellular Superkingdom Prokaryotes Kingdom Drobyanka Subkingdom Archaebacteria SubkingdomBacteria SubkingdomCyanobacteria – einschichtige Lipidmembranen; – unempfindlich gegenüber Antibiotika. – Doppelschichtmembranen, Lipoprotein; – empfindlich gegenüber Antibiotika. Methanbildende Bakterien, Acidophilus-Bakterien, schwefelaerobe Bakterien. ammonisierend, Nostocaceous. Zu den Prokaryoten zählen Archaebakterien, Bakterien und Blaualgen (Cyanobakterien). Prokaryoten sind einzellige Organismen, denen ein strukturell gebildeter Kern, Membranorganellen und Mitose fehlen. Archaebakterien – enthalten r-RNA, die sich in ihrer Struktur sowohl von der r-RNA von Prokaryoten als auch von der r-RNA von Eukaryoten unterscheidet. Die Struktur des genetischen Apparats von Archaebakterien (Vorhandensein von Introns und sich wiederholenden Sequenzen, Verarbeitung, Form von Ribosomen) bringt sie den Eukaryoten näher; Andererseits weisen Archaebakterien auch typische Merkmale von Prokaryoten auf (Fehlen eines Zellkerns, Vorhandensein von Flagellen, Plasmiden und Gasvakuolen, rRNA-Größe, Stickstofffixierung). Archaebakterien unterscheiden sich von allen anderen Organismen durch den Aufbau ihrer Zellwand, die Art der Photosynthese und einige andere Merkmale. Archaebakterien können unter extremen Bedingungen existieren (zum Beispiel in heißen Quellen bei Temperaturen über 100 °C, in den Tiefen des Ozeans bei einem Druck von 260 atm, in gesättigten Salzlösungen (30 % NaCl)). Einige Archaebakterien produzieren Methan, andere nutzen Schwefelverbindungen zur Energiegewinnung. Anscheinend handelt es sich bei Archaebakterien um eine sehr alte Organismengruppe; „Extreme“ Möglichkeiten deuten auf Bedingungen hin, die für die Erdoberfläche im Archaikum charakteristisch waren. Es wird angenommen, dass Archaebakterien den hypothetischen „Prozellen“ am nächsten stehen, die später die gesamte Vielfalt des Lebens auf der Erde hervorbrachten.

    8 Folie

    Folienbeschreibung:

    Struktur einer Bakterienzelle Plasmamembran DNA-Faden Einschluss Flagellen Zellwand Mesosomen Ribosom Bakterienzellen haben keinen Zellkern und werden daher als Prokaryoten klassifiziert. Es stellt sich heraus, dass das Erbmaterial der Bakterienzelle – das DNA-Molekül – ringförmig geschlossen ist und sich im Zytoplasma befindet, und es gibt auch kleine kreisförmige DNA-Moleküle – Plasmide. Die Zelle ist von einer Membran normaler Struktur umgeben, an deren Außenseite sich eine Zellwand befindet. Bakterienzellwände bestehen aus Peptidoglycan (Murein) und es gibt zwei Arten: grampositiv und gramnegativ. Die grampositive Zellwand besteht ausschließlich aus einer dicken Peptidoglycanschicht, die eng an der Zellmembran anliegt und von Teichon- und Lipoteichonsäuren durchdrungen ist. Auf der Oberfläche der Bakterienhülle können sich verschiedene Geißeln und Zotten bilden. Die Flagellen führen Rotationsbewegungen aus, wodurch sich das Bakterium bewegt. In einer Sekunde kann ein Bakterium eine Strecke zurücklegen, die 20-mal größer ist als sein eigener Durchmesser! In der Bakterienzelle gibt es keine Vakuolen und Tröpfchen verschiedener Substanzen können sich direkt im Zytoplasma befinden. Ein wesentliches Zellorganell sind Ribosomen, die für die Proteinsynthese sorgen. 6. Es gibt keine Membranorganellen, aber die Membran kann Falten bilden, die Mesosomen genannt werden. Sie können unterschiedliche Formen haben (beutelförmig, röhrenförmig, lamellenförmig usw.). Enzyme befinden sich auf der Oberfläche von Mesosomen.

    Folie 9

    Folienbeschreibung:

    Fortpflanzung Die Hauptmethode der bakteriellen Fortpflanzung ist die asexuelle Fortpflanzung: Zellteilung in zwei Teile, Knospung. Sexueller Prozess: Konjugation. Transduktion. Transformation. Die Hauptart der Bakterienvermehrung ist die ungeschlechtliche Fortpflanzung: Zellteilung in zwei Teile, Knospung. Da kein Zellkern vorhanden ist, kann diese Teilung nicht als Mitose bezeichnet werden. Binäre Spaltung: Bevor die Teilung der DNA-Replikation erfolgt, teilt das Mesosom die Zelle in zwei Teile. Einige Bakterien können sich unter günstigen Bedingungen alle 20 Minuten teilen. Knospenbildung: Einige Bakterien vermehren sich durch Knospenbildung. In diesem Fall bildet sich an einem der Pole der Mutterzelle eine Knospe, in die eines der geteilten Nukleoide gelangt. Die Knospe wächst, verwandelt sich in eine Tochterzelle und trennt sich von der Mutterzelle. Sexueller Prozess: Konjugation, Transduktion, Transformation. Der sexuelle Prozess von Bakterien unterscheidet sich vom sexuellen Prozess von Eukaryoten dadurch, dass Bakterien keine Gameten bilden und keine Zellfusion stattfindet. Der sexuelle Prozess beinhaltet eine genetische Rekombination. Konjugation ist die unidirektionale Übertragung eines F-Plasmids von einer Spenderzelle auf eine miteinander in Kontakt stehende Empfängerzelle. Dabei werden Bakterien durch spezielle F-Pili (F-Fimbrien) miteinander verbunden, durch deren Kanäle DNA-Fragmente übertragen werden. Die Konjugation kann in die folgenden Phasen unterteilt werden: 1) Abwickeln des F-Plasmids, 2) Eindringen einer der Ketten des F-Plasmids in die Empfängerzelle durch die F-Säule, 3) Synthese einer komplementären Kette an a einzelsträngige DNA-Matrize (kommt sowohl in der Spenderzelle (F+) als auch in der Empfängerzelle (F-) vor). Unter Transformation versteht man die unidirektionale Übertragung von DNA-Fragmenten von einer Spenderzelle auf eine Empfängerzelle, die nicht miteinander in Kontakt stehen. In diesem Fall „gibt“ die Spenderzelle entweder ein kleines DNA-Fragment aus sich selbst frei oder die DNA gelangt nach dem Tod dieser Zelle in die Umwelt. In jedem Fall wird die DNA aktiv von der Empfängerzelle aufgenommen und in ihr eigenes „Chromosom“ integriert. Transduktion ist die Übertragung eines DNA-Fragments von einer Spenderzelle auf eine Empfängerzelle mithilfe von Bakteriophagen.

    10 Folie

    Folienbeschreibung:

    Bildung von Sporen Unter ungünstigen Bedingungen wird das Bakterium mit einer dichten Hülle bedeckt, das Zytoplasma wird dehydriert und die lebenswichtige Aktivität kommt fast zum Erliegen. In diesem Zustand können Bakteriensporen stundenlang in einem tiefen Vakuum verbleiben und Temperaturen von –240 °C bis +100 °C vertragen.

    11 Folie

    12 Folie

    Folienbeschreibung:

    Ernährungsmethoden 4. Zu den Autotrophen, die keine von anderen Organismen produzierten Substanzen benötigen, gehören Photosynthese (z. B. Purpurbakterien und Blaualgen). Sie haben keinen Kern, keine Chromatophore oder Vakuolen. Es gibt Nukleoproteine. Cyanobakterien zerlegen Wasser in Wasserstoff, der für die Synthese von Kohlenhydraten verwendet wird, und Sauerstoff. Kann Stickstoff aus der Luft nutzen und in organische Formen von Stickstoff umwandeln. Bei der Photosynthese wird Sauerstoff freigesetzt. Sie haben Chlorophyll A sowie blaue und braune Pigmente. Sie vermehren sich ungeschlechtlich. 5. Chemosynthese ist die Synthese organischer Verbindungen aus Kohlendioxid und Wasser, die nicht durch die Energie des Lichts, sondern durch die Oxidationsenergie anorganischer Substanzen erfolgt. Zu den chemosynthetischen Organismen gehören einige Arten von Bakterien. Nitrifizierende Bakterien oxidieren Ammoniak zu salpetriger und dann zu Salpetersäure (NH3 → HNO2 → HNO3). Eisenbakterien wandeln Eiseneisen in Eisenoxid um (Fe2+ → Fe3+). Schwefelbakterien oxidieren Schwefelwasserstoff zu Schwefel oder Schwefelsäure (H2S + ½O2 → S + H2O, H2S + 2O2 → H2SO4). Durch Oxidationsreaktionen anorganischer Stoffe wird Energie freigesetzt, die von Bakterien in Form energiereicher ATP-Bindungen gespeichert wird. ATP wird für die Synthese organischer Substanzen verwendet, die ähnlich wie die Reaktionen der Dunkelphase der Photosynthese abläuft. Chemosynthetische Bakterien tragen zur Anreicherung von Mineralien im Boden bei, verbessern die Bodenfruchtbarkeit, fördern die Abwasserbehandlung usw.

    Folie 13

    Folienbeschreibung:

    Bedeutung Nehmen Sie am Stoffkreislauf der Natur teil. Beteiligen Sie sich an der Bildung der Bodenstruktur und Fruchtbarkeit. Bei der Bildung und Zerstörung von Bodenschätzen. Halten Sie die Kohlendioxidreserven in der Atmosphäre aufrecht. Wird in der Lebensmittel-, Mikrobiologie-, Chemie- und anderen Industrien verwendet. Pathogen – Krankheitserreger. Mikroorganismen werden zur biologischen Abwasserreinigung und zur Verbesserung der Bodenqualität eingesetzt. Derzeit wurden Methoden zur Herstellung von Mangan, Kupfer und Chrom entwickelt, indem alte Minenhalden mithilfe von Bakterien erschlossen werden, wo herkömmliche Bergbaumethoden wirtschaftlich nicht rentabel sind. Escherichia coli, ein im menschlichen Darm lebendes Bakterium, wird in der Gentechnik eingesetzt. Mit seiner Hilfe wird das Wachstumshormon Somatotropin, das Hormon Insulin und das Protein Interferon gewonnen, das bei der Bewältigung einer Virusinfektion hilft. Die wichtigsten ökologischen Funktionen von Bakterien sind die Stickstofffixierung und die Mineralisierung organischer Überreste. Die Fixierung von molekularem Stickstoff durch Bakterien zur Bildung von Ammoniak (Stickstofffixierung) und die anschließende Nitrifizierung von Ammoniak ist ein lebenswichtiger Prozess, da Pflanzen kein Stickstoffgas aufnehmen können. Ungefähr 90 % des gebundenen Stickstoffs werden von Bakterien produziert, hauptsächlich von Blaualgen und Rhizobiumbakterien. Bakterien werden in der Lebensmittelindustrie häufig zur Herstellung von Käse, fermentierten Milchprodukten und Sauerkraut (dadurch entstehen organische Säuren) verwendet. Bakterien werden zur Auslaugung von Erzen (hauptsächlich Kupfer und Uran), zur Abwasseraufbereitung aus organischen Rückständen, zur Verarbeitung von Seide und Leder, zur Bekämpfung landwirtschaftlicher Schädlinge und zur Herstellung von Medikamenten (z. B. Interferon) eingesetzt. Einige Bakterien siedeln sich im Verdauungstrakt von Pflanzenfressern an und sorgen für die Verdauung von Ballaststoffen. Bakterien bringen nicht nur Vorteile, sondern auch Schaden. Sie vermehren sich in Lebensmitteln und führen dadurch zu deren Verderb. Um die Vermehrung zu verhindern, werden die Produkte pasteurisiert (eine halbe Stunde lang bei einer Temperatur von 61–63 °C gehalten), kalt gelagert, getrocknet (Trocknen oder Räuchern), gesalzen oder eingelegt. Bakterien verursachen schwere Krankheiten bei Menschen (Tuberkulose, Milzbrand, Mandelentzündung, Lebensmittelvergiftung, Gonorrhoe usw.), Tieren und Pflanzen (z. B. Feuerbrand bei Apfelbäumen). Günstige äußere Bedingungen beschleunigen das Bakterienwachstum und können Epidemien auslösen. Krankheitserregende Bakterien gelangen über Tröpfchen in der Luft, über Wunden und Schleimhäute sowie über den Verdauungstrakt in den Körper. Die Symptome von durch Bakterien verursachten Krankheiten werden in der Regel durch die Wirkung von Giften erklärt, die von diesen Mikroorganismen produziert oder bei ihrer Zerstörung gebildet werden.

    Folie 14

    Folienbeschreibung:

    Schema der Umsetzung genetischer Informationen in Pro- und Eukaryoten. Bei Prokaryoten ist die Proteinsynthese durch das Ribosom (Translation) nicht räumlich von der Transkription getrennt und kann bereits vor Abschluss der mRNA-Synthese durch die RNA-Polymerase erfolgen. Prokaryontische mRNAs sind oft polycistronisch, das heißt, sie enthalten mehrere unabhängige Gene.

    Prokaryoten und EukaryotenPROKARYOTEN UND EUKARYOTEN
    Vdovina E.

    Prokaryoten und Eukaryoten. Modern und
    Es sind zwei Arten fossiler Organismen bekannt
    Zellen: prokaryotisch und eukaryotisch.
    Diese Zellen variieren so sehr
    Strukturmerkmale, von denen zwei identifiziert wurden
    Superkönigreiche - Prokaryoten (pränuklear) und
    Eukaryoten (echte nukleare).
    Zwischenformen dazwischen
    die bisher größten lebenden Taxa
    Unbekannt.

    Prokaryoten

    PROKARYOTEN
    Prokaryoten. Durchschnittswert
    prokaryontische Zellen 5 µm. Das haben sie nicht
    keine inneren Membranen außer Einstülpungen
    Plasma Membran. Anstelle von Mobilfunk
    der Kern hat sein Äquivalent (Nukleoid),
    ohne Hülle und bestehend aus einem einzigen DNA-Molekül. Außerdem
    Bakterien können DNA in der Form enthalten
    winzige Plasmide, die der extranukleären DNA ähneln
    Eukaryoten. In prokaryotischen Zellen dazu fähig
    zur Photosynthese (Blaualgen, Grünalgen).
    und Purpurbakterien) kommen in verschiedenen Formen vor
    strukturierte große Einstülpungen
    Membranen - Thylakoide, entsprechend ihrer Funktion
    entsprechend Plastiden von Eukaryoten.
    Ähnliche Einstülpungen (Mesosomen) in
    farblose Zellen erfüllen Funktionen
    Metochondrium.

    Eukaryoten

    EUKARYOTEN
    Eukaryoten. Eukaryontische Zellen sind größer
    Größe und haben eine komplexere Organisation als
    Prokaryotische Zellen. Sie enthalten mehr DNA und
    verschiedene Komponenten, die es bereitstellen
    komplexe Funktionen. Eukaryotische DNA ist enthalten in
    membranumschlossenen Kern und im Zytoplasma
    es gibt viele andere, die von Membranen umgeben sind
    Organellen Dazu gehören Mitochondrien,
    Durchführung der endgültigen Oxidation von Molekülen
    Nahrung, und auch (in Pflanzenzellen)
    Chloroplasten, in denen Photosynthese stattfindet. Ganze Zeile
    Daten geben Aufschluss über die Herkunft
    Mitochondrien und Chloroplasten von Anfang an
    prokaryotische Zellen, die intern geworden sind
    Symbionten größerer anaerober
    Zellen. Weiteres Unterscheidungsmerkmal
    eukaryontische Zellen – das Vorhandensein eines Zytoskeletts
    aus Proteinfasern, die das Zytoplasma organisieren und
    Bereitstellung des Bewegungsmechanismus.