Trình bày đặc điểm chung của tế bào nhân sơ

Trình bày đặc điểm chung của tế bào nhân sơ được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Sinh học lớp 10. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

I. Khái quát về tế bào

Tế bào rất đa dạng, dựa vào cấu trúc người ta chia chúng thành hai nhóm: Tế bào nhân sơ (Prokaryote) và tế bào nhân thực (Eukaryote).

Tất cả các tế bào đều có ba thành phần cấu trúc cơ bản:

- Màng sinh chất bao quanh tế bào: Có nhiều chức năng, như màng chắn, vận chuyển, thẩm thấu, thụ cảm…

- Tế bào chất: là chất keo lỏng hoặc keo đặc (bán lỏng) có thành phần là nước, các hợp chất vô cơ và hữu cơ…

- Nhân hoặc vùng nhân: Chứa vật chất di truyền.

II. Đặc điểm chung của tế bào nhân sơ

Sinh vật nhân sơ hay sinh vật tiền nhân hoặc sinh vật nhân nguyên thủy (Prokaryote) là nhóm sinh vật mà tế bào không có màng nhân. Tuy nhiên, trong tế bào của một số loài Planctomycetales, ADN được bao bọc bởi một màng đơn. Đặc điểm chính để phân biệt với các sinh vật nhân chuẩn được các nhà sinh học phân tử thường sử dụng là trình tự gene mã hóa cho rARN.

Sinh vật nhân sơ không có các bào quan và cấu trúc nội bào điển hình của tế bào eukaryote. Hầu hết các chức năng của các bào quan như ty thể, lục lạp, bộ máy Golgi được tiến hành trên màng sinh chất. Sinh vật nhân sơ có 3 vùng cấu trúc chính là:

• Tiên mao (flagella), tiêm mao, hay lông nhung (pili) – là các protein bám trên bề mặt tế bào;
• Vỏ tế bào bao gồm capsule, thành tế bào và màng sinh chất;
• Vùng tế bào chất có chứa ADN genome, các ribosome và các thể vẩn (inclusion body).

Đặc trưng của tế bào nhân sơ

- Tế bào chất của sinh vật nhân sơ là phần dịch lỏng chiếm hầu hết thể tích tế bào, khuếch tán vật chất và chứa các hạt ribosome nằm tự do trong tế bào.

- Màng sinh chất là lớp phospholipid kép phân tách phần tế bào chất với môi trường xung quanh. Màng sinh học này có tính bán thấm, hay còn gọi là thấm có chọn lọc.

- Màng sinh chất có một phần gấp nếp được gọi là mezosome, là điểm đính của ADN vùng nhân khi xảy ra phân bào, mezosome có mang ezyme hô hấp nên có chức năng hô hấp thiếu khí.

Hầu hết các sinh vật nhân sơ đều có thành tế bào (trừ Mycoplasma, Thermoplasma (archaea), và Planctomycetales. Chúng được cấu tạo từ peptidoglycan và hoạt động như một rào cản phụ để chọn lọc những chất vào ra tế bào. Thành tế bào cũng giúp vi khuẩn giữ nguyên hình dạng và không bị tác động của áp suất thẩm thấu trong môi trường nhược trương.

Vỏ nhầy capsule là rào cản phụ giúp bảo vệ tế bào, chọn lọc các chất ra vào tế bào.

Trừ một số rất ít loài (như vi khuẩn Borrelia burgdorferi gây bệnh Lyme), thì nhiễm sắc thể của sinh vật nhân sơ thường là một phân tử ADN vòng nằm ở vùng nhân, gọi là ADN – nhiễm sắc thể hay tên đầy đủ là nhiễm sắc thể nhân sơ. Mặc dù không phải có màng nhân hoàn chỉnh, nhưng ADN được cô đặc tạo thành thể nhân. Tế bào sinh vật nhân sơ còn chứa những cấu trúc ADN ngoài nhiễm sắc thể gọi là plasmid, nó cũng có dạng vòng nhưng nhỏ hơn ADN nhiễm sắc thể. Trên các plasmid thường chứa các gene có chức năng bổ sung, ví dụ gene kháng sinh.

Sinh vật nhân sơ mang các tiên mao giúp tế bào di chuyển chủ động trong môi trường.

Kích thước nhỏ, từ 1 đến 5 µm, khoảng 1/10 tế bào nhân thực.

Tỉ lệ S/V lớn → 100% diện tích tế bào tiếp xúc môi trường → trao đổi chất nhanh → sinh sản, sinh trưởng nhanh → phân bố rộng trong các loại môi trường.

Đặc điểm chung của tế bào nhân sơ

- Chưa có nhân hoàn chỉnh.

- Tế bào chất không có hệ thống nội màng.

- Kích thước nhỏ (1/10 kích thước tế bào nhân thực) ⟶ có lợi:

+ Tỉ lệ S/V lớn thì tốc độ trao đổi chất với môi trường diễn ra nhanh.

+ Tế bào sinh trưởng nhanh, khả năng phân chia mạnh, số lượng tế bào tăng nhanh.

III. Cấu tạo tế bào nhân sơ

1. Thành tế bào, màng sinh chất, lông và roi

a) Thành tế bào

- Thành phần hóa học cấu tạo nên thành tế bào là peptiđôglican (cấu tạo từ các chuỗi cacbohiđrat liên kết với nhau bằng các đoạn pôlipeptit ngắn).

- Vai trò: quy định hình dạng của tế bào.

- Vi khuẩn được chia làm 2 loại:

+ Vi khuẩn Gram dương: có màu tím, thành dày.

+ Vi khuẩn Gram âm: có màu đỏ, thành mỏng.

⟶⟶ Sự khác biệt này giúp chúng ta có thể sử dụng thuốc kháng sinh đặc hiệu để tiêu diệt các loại vi khuẩn gây bệnh.

b) Màng sinh chất

- Cấu tạo từ 2 lớp phôtpholipit và prôtêin.

- Có chức năng trao đổi chất và bảo vệ tế bào.

c) Lông và roi

- Roi (tiên mao): cấu tạo từ prôtêin có tính kháng nguyên giúp vi khuẩn di chuyển.

- Lông: giúp vi khuẩn bám chặt trên mặt tế bào người.

2. Tế bào chất

Gồm 2 thành phần chính:

- Bào tương (dạng keo bán lỏng): không có hệ thống nội màng, các bào quan không có màng bọc.

- Ribôxôm (cấu tạo từ prôtêin và rARN): không có màng, kích thước nhỏ, là nơi tổng hợp prôtêin.

3. Vùng nhân

- Không có màng bao bọc.

- Chỉ chứa 1 phân tử ADN dạng vòng.

- Một số vi khuẩn có ADN dạng vòng nhỏ khác là plasmit và không quan trọng.

--------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Trình bày đặc điểm chung của tế bào nhân sơ. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Trắc nghiệm môn Sinh học lớp 10, Giải bài tập Sinh học 10, Sinh học 10 Chân trời sáng tạo, Chuyên đề Sinh học lớp 10, Tài liệu học tập lớp 10, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm Sinh học 10 Cánh Diều và Sinh học 10 Kết nối tri thức lớp 10 mới nhất được cập nhật.