Прокариотические клетки обладают рядом структурных компонентов, которые отличают их от эукариотических клеток. Эти компоненты характерны исключительно для прокариот и играют важную роль в их жизнедеятельности. К таким структурным компонентам относятся:
Нуклеоид
В прокариотических клетках отсутствует оформленное ядро, характерное для эукариот. Вместо этого у них имеется нуклеоид — область цитоплазмы, где находится кольцевая молекула ДНК. Нуклеоид не окружён мембраной, что является особенностью прокариот. В нём хранится генетическая информация, необходимая для работы клетки.
Плазмиды
Это небольшие кольцевые молекулы ДНК, которые существуют отдельно от основной хромосомы в нуклеоиде. Плазмиды характерны для прокариот и могут содержать гены, обеспечивающие устойчивость к антибиотикам, способность к синтезу некоторых веществ или другие адаптивные свойства. Плазмиды легко передаются между клетками, что способствует горизонтальному переносу генов.
Муреиновая клеточная стенка
Клеточная стенка прокариот состоит из муреина (пептидогликана) — специфического вещества, которое уникально для этих организмов. Муреин представляет собой сетчатую структуру, обеспечивающую прочность и защиту клетки от осмотического давления. У бактерий клеточная стенка построена из муреина, тогда как у архей она имеет другой состав, например псевдомуреин.
Капсула или слизистый слой
У некоторых прокариот поверх клеточной стенки имеется капсула или слизистый слой, состоящий из полисахаридов или полипептидов. Эта структура характерна для многих бактерий и выполняет защитную функцию, помогает уклоняться от иммунной системы хозяина, а также способствует прикреплению к поверхностям.
Пили (фимбрии)
Это тонкие нитевидные белковые выросты на поверхности клетки. Пили характерны для прокариот и выполняют функции прикрепления к субстратам или другим клеткам. Существуют также половые пили, участвующие в процессе конъюгации — передачи генетического материала между бактериями.
Рибосомы 70S
Хотя рибосомы имеются как у прокариот, так и у эукариот, у прокариот они имеют меньший размер и обозначаются как 70S (в отличие от 80S у эукариот). Они состоят из меньшего количества рРНК и белков, что делает их уникальными для прокариотических клеток.
Жгутики прокариотического типа
У прокариот жгутики отличаются по строению от жгутиков эукариот. Они состоят из белка флагеллина и приводятся в движение за счёт вращения, используя энергию, создаваемую градиентом протонов. Это существенно отличается от волнообразного движения жгутиков эукариот.
Цитоплазматическая мембрана с мезосомами
У прокариот цитоплазматическая мембрана может образовывать впячивания, называемые мезосомами. Эти структуры участвуют в дыхании, клеточном делении и других процессах. Мезосомы уникальны для прокариот, хотя в современной науке их точная природа и функции являются предметом обсуждения.
Газовые вакуоли (у некоторых бактерий)
У некоторых прокариот, например у цианобактерий, имеются газовые вакуоли, которые помогают регулировать плавучесть клетки в водной среде. Эти структуры специфичны для некоторых групп прокариот.
Таким образом, прокариотические клетки имеют ряд структур, которые обеспечивают их выживание, размножение и адаптацию в самых разнообразных условиях. Эти компоненты существенно отличают их от эукариотических клеток и позволяют прокариотам занимать уникальные экологические ниши.