Независимо от причины, эти организмы обладают адаптациями, которые позволяют им выживать и функционировать без ядра. Океан населяли организмы, являющиеся прокариотами (одноклеточные организмы без ядра в клетке), гетеротрофами (не умели производить органическое вещество из неорганического самостоятельно, как растения, но вынужденные питаться органическим веществом, как.
Бактерия – клетка без ядра
Это крепление обеспечивает быструю и надежную репликацию хромосом. Кроме того, согласно данным последних научных исследований, ДНК в нуклеоиде бактерии не является единичной макромолекулой. В некоторых случаях нуклеоид бактерий содержит от 9 до 18 кольцевых ДНК. Также есть данные, полученные лабораторным путем, что далеко не все ДНК, которые содержатся в прокариотах, имеют кольцевую структуру. Так, например, ДНК спирохеты бореллия Borrelia burgdorferi , возбудителя клещевого спирохетоза, имеет линейное строение. Все основные параметры нуклеоида, который содержит наследственную информацию бактерии, активно изучаются, и сегодня этот клеточный органоид характеризуется как: кольцевая структура имеются исключения в виде линейных макромолекул ; одиночная хромосома имеются исключения.
Репликация молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты напрямую связана со способом упаковки и хранения наследственной информации. Выделяют три основных вида: консервативный без раскручивания спирали ; полуконсервативный родительская спираль раскручивается, и обе части являются матрицами для синтеза дочерних макромолекул ; дисперсивный родительская ДНК распадается на множество фрагментов, которые и берутся за основу для синтеза дочерних макромолекул. В бактериальной клетке репликация идет по полуконсервативному пути. Раскручивание родительской молекулы происходит в результате воздействия ферментов, а по завершении процесса репликации и оформления двух нуклеоидов в теле бактериальной клетки, процесс деления входит в свою самую активную фазу. Митохондрии Обеспечение живой клетки энергией — ответственная миссия.
Кроссворд на тему Анат. Кроссворд по биологии 6 Пасечник. Крассвордпо биологии 6 класс. Кроссворд по математике.
Кроссворд по геометрии. Сканворд по математике. Кроссворд на тему фотосинтез и дыхание растений 6. Кроссворд по биологии фотосинтез дыхание растений.
Кроссворд по биологии по теме фотосинтез 6 класс. Кроссворд на тему фотосинтез и дыхание растений 6 класс. Кроссворд на тему среда обитания. Кроссворд по теме среда обитания.
Кроссворд по средам обитания. Кроссворд по биологии 5 класс с ответами животные. Кроссворд по биологии на тему животные. Кроссворд по биологии по теме животные.
Готовый кроссворд по биологии. Подпишите органоиды клетки, обозначенные цифрами.. Кроссворд по биологии органоиды клетки. Впиши названия органоидов обозначенных цифрами.
Клетка обозначенная на рисунке. Кроссворд на тему увеличительные приборы. Кроссворд на тему микроскоп. Кроссворд биология 5 класс бактерии.
Кроссворд по биологии 5 класс биологические науки. Кроссворд на тему простейшие по биологии 7 класс с ответами 20 вопросов. Кроссворд по биологии 8 класс биология скелет человека. Увеличительные приборы 5 класс биология кроссворд.
Кроссворд по биологии 5 класс микроскоп. Кроссворд обмен веществ. Кроссворд органы чувств. Кроссворд по биологии на тему Зрительная сенсорная система.
Кроссворд на тем человек. Кроссворд на тему организм человека. Кроссворд по теме организм человека. Кроссворд по теме органы человека.
Кроссворд по горизонтали и по вертикали. Кроссворд по вертикали и горизонтали. По горизонтали и по вертикали. По вертикали кроссворд.
Кроссворд по биологии 6 класс на тему ткани растений и животных. Кроссворд ткани растений. Кроссворд по биологии ткани растений. Кроссворд строение растений.
Кроссворд биология 5 класс Пасечник. Пдастины содержащие хлорофтл крсфорд. Решите кроссворд пластиды содержащие хлорофилл. Плотное тельце в цитоплазме клетки кроссворд.
Кроссворд индивидуальное развитие организма. Кроссворд онтогенез. Кроссворд на тему онтогенез с ответами. Кроссворд по теме онтогенез.
Кроссворд по ОБЖ. Кроссворд на тему Чрезвычайные ситуации природного характера. Кроссворд по ОБЖ 9 класс.
Аутосомы несут информацию о признаках живого организма. Гоносомы определяют пол. Внешняя оболочка переходит в эндоплазматическую сеть или ретикулум ЭПР , образуя складки. На поверхности мембраны ЭПР находятся рибосомы, отвечающие за биосинтез белка. Ядрышко представляет собой плотную структуру без мембраны.
По сути это уплотнённый участок нуклеоплазмы с хроматином. Состоит из рибонуклеопротеидов РНП. Здесь происходит синтез рибосомной РНК, хроматина и нуклеоплазмы.
Так питаются и возбудители многих заболеваний, которые могут полностью уничтожить организм человека и животного, если вовремя их не вылечить. Есть среди прокариотических организмов и небольшое количество автотрофов. Например, есть цианобактерии, которые могут на свету создавать органические вещества. Еще есть бактерии, которые умеют разлагать сероводород и использовать эту энергию для синтеза органики. Они тоже автотрофы. Среди эукариот соотношения другие.
Почти все растения — автотрофы, все грибы и все животные — гетеротрофы. Какую роль они играют в круговороте органики Большая часть прокариотов являются редуцентами — то есть они разлагают мертвую органику. Причем разлагают ее так, что от органики вообще ничего не остается. Органическое вещество полностью превращается в неорганическое. Среди эукариотов есть как продуценты растения , которые производят органику, так и консументы — которые едят органику, но не съедают ее полностью. Редуценты среди эукариотов — только грибы. Остальные организмы не умеют превращать органику в полностью неорганические вещества. Чем различаются клетки эукариот и прокариот У эукариот ДНК находится в ядре. Ее принято называть «нуклеоидом».
Рибосомы прокариот меньше по размерам, чем таковые у эукариот. Эукариотическая клетка содержит еще кучу всяких органоидов, которых нет у доядерных организмов. Например, в клетке есть аппарат Гольджи, эндоплазматическая сеть сокращенно — ЭПС , митохондрии, у растений еще есть хлоропласты, вакуоли с клеточным соком и так далее. Как видите, строение клеток ядерных организмов намного более сложное.
Безъядерные клетки: особенности строения, примеры
Это было ядро. После открытия других органоидов стало ясно, что ядро больше, чем остальная часть клетки. По этой причине этот органоид был обнаружен чаще других. Но также и потому, что ядро выполняет самые важные функции клетки. В ядре, по сути, хранится генетическая информация. Органоид также передает эту информацию. Все это происходит благодаря синтезу белков, которые помогают передавать информацию. Содержание этого видеоурока даст вам четкое представление о структуре эукариотического ядра.
Вы узнаете об основных функциях ядра и строении хромосом. Вы узнаете о хроматине и кариотипе. В этом курсе будут рассмотрены следующие термины: Ядро, клеточное ядро, хроматин, хромосома, соматические клетки, гомологичные хромосомы, гаплоидный набор хромосом, диплоидный набор хромосом, кариотип. Чтобы получить доступ к этим и другим видеоурокам из комплекта, вам необходимо добавить его в свой личный кабинет. Распространите видеоуроки в своих личных кабинетах среди учеников. Продолжайте знакомство со строением эукариотических клеток. В переводе с древнегреческого «карион» означает ядро.
То есть, эукариотические клетки — это клетки, содержащие ядро. В 1831 году английский ботаник Роберт Броун впервые описал ядро растительной клетки, а в 1833 году заявил, что ядро является обязательной органеллой растительной клетки. Клеточное ядро — это центр управления клеткой. Строение и функции ядра Оно содержится почти во всех клетках многоклеточных организмов, за исключением эритроцитов и тромбоцитов, которые не имеют ядра. В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам У одноклеточных бактерий также нет ядра, поэтому их называют прокариотическими. То есть, доядерные одноклеточные организмы.
Первые представлены сапротрофами питаются мёртвой органикой , паразитами потребляют органику живых особей и симбионтами живут и питаются вмести с другими организмами. Вторые получают питание посредством фотосинтеза путём преобразования солнечной энергии либо за счёт химического окисления неорганических веществ. Эукариоты — это...
В отличие от прокариотов, эукариоты — это ядерные живые организмы то есть их клетки содержат ядро. Они могут быть как одноклеточными, так и многоклеточными, однако строение клеток у них однотипное. В группу эукариотов они могут быть одно- или многоклеточными входят растения, животные в том числе человек и грибы. Клетки эукариот разделены системой мембран на отдельные отсеки, имеют схожий химический состав и однотипный обмен веществ.
Суть термина подчеркивает его естественность, фи-зиологичность в отличие от некроза — смерти от повреждения. Проходит жизненный цикл, и падают плоды, опадают листья. Апоптоз — принципиально новое фундаментальное понятие в клеточной биологии. Керр и его сотрудники сформулировали основные признаки апоптоза. Во-первых, при апоптозе распад клетки начинается с ядра — оно сморщивается и распадается на отдельные фрагменты.
Во-вторых, апоптирующая клетка уменьшается в объеме и как бы отделяется от соседей. В-третьих, меняются свойства ее мембраны, в результате чего она легко распознается макрофагами пожирателями клеток. В-четвертых, сохраненные мембраны образуют на месте погибшей клетки живые капельки с функционирующими органеллами, которые поглощаются клетками-соседями или макрофагами. На месте погибшей клетки ничего не остается. Апоптоз запрограммирован генетически. Пока гены, инициирующие самоубийство, неизвестны. Скорее всего, гены-«убийцы» спят, но под влиянием каких-либо сигналов «просыпаются», подготавливая клетку к самопроизвольной гибели. Факторов, которые могут подстегнуть клетку к самоубийству, очень много. И механизмы апоптоза применительно к каждому случаю тоже различны.
В наглядной форме апоптоз наблюдается в какой-либо ткани, отслужившей свой срок. Так отмирает хвост у головастиков, изменяется форма и размеры эмбриона. Уменьшение объема грудной железы после окончания лактации происходит без всякого некроза, атрофия предстательной железы после кастрации тоже. Отмирает и то, что отслужило свой срок. Во взрослом организме апоптоз происходит постоянно. Он наиболее распространен у корот-коживущих клеток, например выстилающих кишечник, клеток кожи, клеток крови. Апоптоз является защитным механизмом организма. При инфаркте в результате тромбоза отмирает участок сердечной мышцы. Под микроскопом видно, что в погибшей мышечной ткани некротические клетки чередуются с апоптозными.
Разница между ними существенная, поскольку на месте некроза возникает воспаление и рубец, а на месте апоптоза — соседние клетки замещают погибшие. Апоптоз защищает человека от вирусной инфекции. Если живую клетку поражает вирус, она становится опасной для соседей, поскольку вирус «запускает» свою ДНК в ее ядро.
По сравнению со своими более известными родственниками — гидрами и медузами — миксозои пошли по пути радикального упрощения. В их организме осталось всего три типа клеток, а на некоторых стадиях развития они представляют собой одну большую многоядерную клетку, из-за чего их долгое время вообще не признавали многоклеточными. В течение своего жизненного цикла миксозои поочередно паразитируют на рыбах и кольчатых червях, почти все время проводя в анаэробных условиях. Чтобы выяснить, что при этом происходит с их митохондриями, исследователи сравнили два близких пресноводных вида, которые паразитируют на лососевых рыбах — Henneguya salminicola и Myxobolus squamalis. Отсеквенировав их геномы, ученые обнаружили у M. Это могло быть следствием неточной сборки отсеквенированного генома, поэтому исследователи подтвердили свои наблюдения с помощью микроскопии. В то же время с помощью электронной микроскопии они подтвердили, что в клетках H.
Чтобы выяснить, какие функции еще способны выполнять митохондрии H. Оказалось, что среди генов, связанных с обменом веществ, уцелел 51 ген и 57 у M. Правда, из генов, связанных с дыханием, в ядерной ДНК H. И среди 58 генов, которые отвечают за копирование митохондриальной ДНК у миксозой, у H. Это означает, что «упрощенные» митохондрии H.
Организм без ядра в клетке 9 букв
Термин «клетка» ввел английский естествоиспытатель Роберт Гук. Появление ядра неразрывно связано с другим процессом в эволюции эукариот — симбиозом. Следовательно, без ядра клетка не может развиваться и гибнет. Сужение ядра постепенно углубляется и делит ядро на два дочерних ядра без образования какого-либо шпиндельного волокна. В клетках бактерий нет ядра – это доказано микробиологами.
БЕЗЪЯДЕРНЫЕ ОРГАНИЗМЫ
Термин «клетка» ввел английский естествоиспытатель Роберт Гук. Поскольку прокариоты эволюционировали первыми, может быть более уместно спросить, почему у эукариотических клеток есть ядро? Типы ядра Кариоматрикс Нуклеоплазма Хроматин Размножение.
Безъядерные клетки: особенности строения, примеры
Methanobrevibacter smithii. Геном прокариот представлен кольцевой, компактно уложенной ДНК и находится непосредственно в цитоплазме. При удвоении ДНК копии расходятся, увлекаемые растущей клеточной мембраной , давая начало дочерним клеткам. Прокариоты лишены хлоропластов , митохондрий , аппарата Гольджи , центриолей.
Вы находитесь на странице вопроса Организмы в клетках которых нет ядра называют? Уровень сложности вопроса рассчитан на учащихся 5 - 9 классов. На странице можно узнать правильный ответ, сверить его со своим вариантом и обсудить возможные версии с другими пользователями сайта посредством обратной связи. Если ответ вызывает сомнения или покажется вам неполным, для проверки найдите ответы на аналогичные вопросы по теме в этой же категории, или создайте новый вопрос, используя ключевые слова: введите вопрос в поисковую строку, нажав кнопку в верхней части страницы. Последние ответы Niki175 27 апр. Артёмка19052004 27 апр.
Илья1372 27 апр.
Прокариоты делят на два надцарства: бактерии и археи. Для прокариот характерны осмотрофный голофитный и автотрофный типы питания. При осмотрофном питании клетки пропускают через свою поверхность растворенные питательные вещества, не захватывая твердые пищевые частицы. При автотрофном питании организм сам синтезирует органические вещества из неорганических посредством фотосинтеза и хемосинтеза.
В растительных клетках эта информация находится не только в ядре и митохондриях, но ещё и в пластидах. Объёмное соотношение между ядром и цитоплазмой называется ядерно-цитоплазматическим индексом, с помощью которого можно оценить уровень метаболизма. Почему грибы принадлежат к группе эукариот У клеток грибов есть оформленное ядро, поэтому их относят к эукариотам. Правда, изначально к эукариотам относили только растения и животных. В дальнейшем были выделены грибы как отдельное царство, так как они сочетают в себе растительные и животные признаки. В частности, у них отсутствует хлорофилл, а питание происходит путём впитывания органических веществ из внешней среды создавать собственную органику они не способны. Размножаются грибы как половым, так и бесполым способом.
Биологическое значение амитоза
Отсутствие ядра в клетках эпидермиса обусловлено необходимостью их специализации на защиту организма от внешних воздействий, таких как ультрафиолетовое излучение, травмы и инфекции. Тема «Ядро» изучается на уроке биологии в 9 классе. Клонирование (в биологии) — появление естественным путём или получение нескольких генетически идентичных организмов путём бесполого (в том числе вегетативного) размножения.
Опасные связи. Новый взгляд на происхождение эукариотических химер, подмявших под себя весь мир
Изучение безъядерных организмов позволяет установить, какие функции выполняет ядро, и какие процессы происходят в организме без ядра. Это важно для понимания фундаментальных процессов жизни и клеточной биологии. Кроме того, безъядерные организмы полезны в медицинских исследованиях. Они являются модельными объектами для изучения различных заболеваний, а также в разработке новых методов лечения и наномедицины. Безъядерные организмы также используются в экспериментах по генетической модификации и генной инженерии. Они позволяют исследователям проводить различные манипуляции с генетической информацией и изучать их влияние на организм. В целом, безъядерные организмы играют важную роль в современной науке и медицине. Они дает нам понимание о том, как работает жизнь на самом основном уровне и помогают нам разрабатывать новые методы лечения и диагностики заболеваний. Определение безъядерных организмов Явление безъядерности наблюдается у определенных групп организмов, таких как бактерии и археи. У них отсутствуют мембранные ядра, а ДНК находится в цитоплазме.
Безъядерные организмы возникли на Земле задолго до появления организмов с ядрами.
В кариотип входят аутосомы и гоносомы. Аутосомы несут информацию о признаках живого организма. Гоносомы определяют пол. Внешняя оболочка переходит в эндоплазматическую сеть или ретикулум ЭПР , образуя складки. На поверхности мембраны ЭПР находятся рибосомы, отвечающие за биосинтез белка. Ядрышко представляет собой плотную структуру без мембраны. По сути это уплотнённый участок нуклеоплазмы с хроматином. Состоит из рибонуклеопротеидов РНП.
Они обратили особое внимание на процесс сборки микротрубочек и смогли сделать довольно неожиданные выводы. Диаметр составил 100 нанометров — это намного больше, чем у тубулина эукариот, — поделился Акихиро Нарита Akihiro Narita из Университета Нагои Япония. Молекулы сначала полимеризуются в небольшие дуги, а затем собираются в нечто вроде спиральной пружины. Мы можем рассматривать эту структуру как переходное звено эволюции между FtsZ гомологом тубулина у бактерий, который также способен полимеризоваться в виде колец и тубулином растений и животных». Авторы заключают, что функциональный тубулин впервые возник еще у одинархеот и по большому счету унаследован эукариотами в готовом виде. Выходит, жесткий и прочный тубулин появился раньше первых ядерных клеток и стал их важной предпосылкой.
Митохондрии Обеспечение живой клетки энергией — ответственная миссия. Если она будет провалена, никакой речи о делении и наследстве идти не будет. В бактерии, в которой отсутствуют специальные органеллы митохондрии для синтеза АТФ, энергия производится непосредственно в цитоплазме и потребляется всеми клеточными структурами. У эукариотов совершенно другая картина. Большие клеточные конструкции не могут себе позволить пустить на самотек процесс обеспечения всех своих составляющих энергией. Именно для этих целей служит своеобразная энергетическая станция — митохондрия. Строение митохондрии и ее роль в большой клетке с ядром — еще одно подтверждение в пользу эволюционного симбиоза бактерий, которые общими усилиями создали эукариотическую клетку. Митохондрия также содержит ДНК с наследственной информацией, и так же, как в бактерии, эта ДНК не упакована в оформленное ядро, а покоится внутри митохондрии, в качестве двуспиральной кольцевой макромолекулы. Независимо от того, какая деятельность по передаче наследственной информации происходит в ядре эукариота, митохондрия самостоятельно осуществляет процесс репликации собственной ДНК. Выработка АТФ митохондрией происходит по тому же пути, что и у бактерий: при окислительно-восстановительных реакциях; в результате работы мембранного речь идет о мембране митохондрии АТФ-синтетазного комплекса. Именно эти процессы являются основными при снабжении бактерии энергией, и митохондрия эукариота их дублирует.
Прокариоты
Депрессия или сужение увеличивается по размеру и в конечном счете делит ядро на два ядра; за делением ядра следует сужение цитоплазмы, которая делит клетку на две одинаковые или примерно одинаковые половины. Процесс амитоза При амитозном типе клеточного деления расщепление ядра сопровождается цитоплазматическим сужением. Без возникновения какого-либо ядерного события образуются две дочерние клетки. Из-за ауксетического роста клетка увеличивается. Ядро расширяется и в конечном итоге образует структуру в форме гантели с появлением медианного сужения. На срединной части клеточной мембраны появляются две сужения. Сужение ядра постепенно углубляется и делит ядро на два дочерних ядра без образования какого-либо шпиндельного волокна.
Инвагинации клетки также перемещаются внутрь, а родительская ячейка делится на два равных размера дочерних клеток. Рисунок 1. Процесс амитоза.
Растения с эпидермой, устьицами и большей частью со стелой. Имеются, естественно, и другие классификации. Например, некоторые исследователи различает 5 царств организмов — прокариоты, протисты, грибы, растения и животные. Другие авторы обосновывают выделение еще одного царства. Это царство неклеточных организмов вирусов риккетсии [237, 266, 283]. Существующие определения биологического нуля сформулированы применительно к тканям животных и человека или даже к целостному растительному организму.
Нетрудно заметить, что биологический нуль, если подойти к нему строго, не приложим к огромному миру низших растений, грибов и простейших животных организмов. Во-первых, как видно из приведенной системы органического мира, в число таковых попадает целое надцарство доядерных организмов — прокариоты царство дробянки, включающее подцарство бактерий и подцарство цианей ; из эукариотов: подцарство простейших, царство грибов целиком и подцарство низших растений. Очевидно, в данном случае, с методологической точки зрения было бы более целесообразным попытаться найти такую структурную единицу живого, характерную для всех или, хотя бы для подавляющего большинства его представителей, а не ориентироваться на сложные организации, присущие только высшим формам жизни. Во-вторых, биологический нуль, как температура, должен быть постоянной величиной или константой, то есть единым для всех живых организмов. Такая же картина наблюдается и у растительных организмов. Выбор биологического процесса, начало функционирования или конец которого принимается за температуру биологического нуля, особенно важен. В настоящее время в качестве критерия или индикатора этой точки принимаются такие интегральные показатели, как рост растений или обратимое подавление специфической деятельности тканей у животных. К сожалению, каждый из показателей не всегда может правильно служить в качестве такого критерия, в последнем случае, хотя бы только потому, что они в очень сильной степени зависимы от деятельности других тканей и органов, от которых они не изолированы.
Она имеет много причин, но суть ее сводится к тому, что избыток ионов кальция, находящийся в межклеточной жидкости, по тем или иным причинам поступает в протоплазму клетки, активирует там ряд ферментов, что ведет сначала к нарушению обмена веществ, а затем и распаду клетки. Термин «апоптоз» был предложен в 1972 году американским исследователем Дж. Керром для описания программируемой гибели клетки. Слово это происходит от греческих слов «апо» — завершенность и «птоз» — падение и может быть переведено как «опадание листьев». Суть термина подчеркивает его естественность, фи-зиологичность в отличие от некроза — смерти от повреждения. Проходит жизненный цикл, и падают плоды, опадают листья. Апоптоз — принципиально новое фундаментальное понятие в клеточной биологии. Керр и его сотрудники сформулировали основные признаки апоптоза. Во-первых, при апоптозе распад клетки начинается с ядра — оно сморщивается и распадается на отдельные фрагменты. Во-вторых, апоптирующая клетка уменьшается в объеме и как бы отделяется от соседей. В-третьих, меняются свойства ее мембраны, в результате чего она легко распознается макрофагами пожирателями клеток. В-четвертых, сохраненные мембраны образуют на месте погибшей клетки живые капельки с функционирующими органеллами, которые поглощаются клетками-соседями или макрофагами. На месте погибшей клетки ничего не остается. Апоптоз запрограммирован генетически. Пока гены, инициирующие самоубийство, неизвестны. Скорее всего, гены-«убийцы» спят, но под влиянием каких-либо сигналов «просыпаются», подготавливая клетку к самопроизвольной гибели. Факторов, которые могут подстегнуть клетку к самоубийству, очень много. И механизмы апоптоза применительно к каждому случаю тоже различны. В наглядной форме апоптоз наблюдается в какой-либо ткани, отслужившей свой срок. Так отмирает хвост у головастиков, изменяется форма и размеры эмбриона. Уменьшение объема грудной железы после окончания лактации происходит без всякого некроза, атрофия предстательной железы после кастрации тоже. Отмирает и то, что отслужило свой срок. Во взрослом организме апоптоз происходит постоянно. Он наиболее распространен у корот-коживущих клеток, например выстилающих кишечник, клеток кожи, клеток крови. Апоптоз является защитным механизмом организма. При инфаркте в результате тромбоза отмирает участок сердечной мышцы.
Вывернуться наизнанку, чтобы выжить Несмотря на огромный прогресс цитологии и молекулярной биологии, в истории происхождения эукариот, как мы выяснили, до сих пор хватает пробелов. Мало того, мы до сих пор не знаем, как возникла самая главная часть эукариотической клетки — ядро! Сегодня существуют несколько гипотез, которые попытались объяснить происхождение ядра. Первая гипотеза называется синтропной моделью и предполагает, что ядро появилось в результате симбиоза археи и бактерии. Согласно ей, древняя архея проникла в бактерию, где впоследствии редуцировалась до клеточного ядра эукариот [20]. Вторая гипотеза говорит о том, что бактерия эволюционировала в эукариота без эндосимбиоза и опирается лишь на существование бактерий рода Planctomycetes, имеющих структуры, напоминающие ядро [21]. Третья гипотеза — это гипотеза вирусного эукариогенеза, которая предполагает, что ядро возникло вследствие заражения прокариотической клетки вирусом. По одной версии, ядро возникло при поглощении клеткой большого ДНК-содержащего вируса [22] , по другой — эукариоты произошли от древних архей, уже инфицированных поксвирусами [23]. Четвертая гипотеза, названная экзомембранной, утверждает, что ядро произошло от одиночной клетки, выработавшей вторую внешнюю мембрану. Первичная мембрана превратилась в ядерную и в ней появились поровые структуры для транспорта синтезированных внутри компонентов. Однако большой поддержкой она тоже не пользуется, поскольку предполагает независимое происхождение прокариот и эукариот [24]. Ни одна из этих гипотез не является общепризнанной, каждая имеет достаточно серьезные противоречия. Однако не все так безнадежно, как может показаться. В 2014 году вышла статья, в которой исследователи выдвинули новую гипотезу происхождения ядра — гипотезу, получившую название inside-out, то есть «снаружи—внутрь», или «наизнанку» рис. Во многом своим происхождением она обязана развитию экзомембранной гипотезы, но имеет от нее ряд отличий. Предположение о происхождении клетки «наизнанку» примечательно тем, что не опирается на наличие фагоцитоза у FECA которого у него, судя по всему, и не было , что позволяет разрешить часть существовавших ранее трудностей. Согласно этой гипотезе, ядро произошло от одной клетки, которая в процессе эволюции образовала вторую внешнюю клеточную мембрану, а прежняя после этого стала ядерной [25]. Рисунок 4. Последовательные этапы эволюции первого общего предка эукариот FECA согласно гипотезе inside-out. Такой переход изолирует эндоплазматический ретикулум от внешней среды, что одновременно помогает развитию везикулярного транспорта и устанавливает вертикальную передачу митохондрий, а это приближает нашего гипотетического предка к клетке с современной эукариотической организацией. Именно на этом и основывается гипотеза inside-out. Ее авторы предполагают, что эукариоты произошли от клетки, которая расширила свои протрузии, а они, сливаясь, дали начало цитоплазме и системе внутренних мембран. Согласно гипотезе inside-out, внешняя ядерная мембрана, плазматическая мембрана и цитоплазма произошли из внеклеточных выступов, тогда как эндоплазматический ретикулум представляет собой промежутки между пузырьками. Митохондрии первоначально были захвачены в эндоплазматический ретикулум, но позже проникли через его мембрану, попав в цитоплазму. Согласно этой модели заключительным этапом эукариогенеза было формирование непрерывной плазматической мембраны, которая закрывала эндоплазматический ретикулум снаружи. Аргументы в пользу inside-out-гипотезы можно разделить на три категории: характерные черты эукариот, необычные особенности их клеток и прямые филогенетические данные, подтверждающие эту модель. Принцип бритвы Оккама гласит, что мы должны отдать предпочтение гипотезе, которая объясняют наблюдения при наименьшем количестве допущений. Модель inside-out объясняет различные особенности организации современных эукариотических клеток: например, в свете этой гипотезы понятно, почему в ядерном компартменте нет связанных с мембраной органелл, почему типичные эукариотические клетки намного больше, чем большинство прокариотических и почему мембрана ядра непрерывно связана с эндоплазматическим ретукулумом. Второй вид доказательств объясняет особенности эукариот, которые нельзя предсказать с помощью традиционных моделей происхождения ядра. Например, модель inside-out объясняет, почему эндоплазматический ретикулум так тесно связан не только с ядром, но и с митохондриями и почему обе органеллы играют такую важную роль в синтезе липидов. Третий вид доказательств основан на выводах, сделанных на основе филогенетического анализа семейств эукариотических генов. Согласно полученным данным, именно гены митохондрий, попавшие в ядро, служат источником для синтеза липидов. Приобретение бактериальных липидов служит предпосылкой для появления фагоцитоза, а митохондрии на тот момент уже находились в клетке [26] , [27] , [28]. Подобные примеры сосуществования архей и бактерий известны и в настоящее время — например, группа таумархиот, образующая эктосимбиоз с гамма-протеобактериями [29]. Рисунок 5. Синтрофная гипотеза гласит о том, что предок эукариот был менее прожорливым, чем мы привыкли считать. Вместо поедания бактерий он как бы «обнимал» их своими протрузиями, и сеть выростов в дальнейшем расширялась, создавая ячейки для бактерий-симбионтов и отделяя оболочку будущего ядра. Так постепенно, шаг за шагом и формировалась эукариотическая клетка.