Відмінність прокариотов від клітин еукаріотів
Проблема походження і еволюції мікроорганізмів дуже складна. Всі живі організми розподіляються в трьох сферах існування: тваринний світ, рослинний світ і світ найпростіших.
За приблизними підрахунками на нашій планеті налічується до трьох млн. Видів тварин і близько півмільйона видів рослин.
У 1886р. німецький біолог Е. Геккель запропонував виділити мікроорганізми, у яких відсутня диференціювання на органи і тканини (найпростіші, гриби, бактерії), в окреме царство - Protista (Найпростіші, первосушества), включивши в нього організми, у багатьох відношеннях займають проміжне положення між рослинами і тваринами. Надалі з урахуванням будови клітин Найпростіші були поділені на дві чітко розмежовані групи - вищі і нижчі. У вищих протистов клітини подібні з рослинними і тваринними клітинами, це - еукаріоти, тобто мікроорганізми, які мають справжнє ядро (ЕУ - від грец. Істинний, каріо - ядро).
Ядро відокремлене від навколишнього його цитоплазми двошарової ядерноїмембраною з порами. В ядрі знаходяться 1-2 ядерця - центри синтезу рибосомальної РНК і хромосоми - основні носії спадкової інформація, що складаються з ДНК і білка. При розподілі хромосоми розподіляються між дочірніми клітинами в результаті складних процесів мітозу і мейозу. Цитоплазма еукаріот містить мітохондрії, а фотосинтезуючих організмів - і хлоропласти. Цитоплазматична мембрана, що оточує клітину, переходить всередині цитоплазми в ендоплазматичну мережу; є також мембранна органела - апарат Гольджі.
До еукаріотів віднесені мікроскопічні водорості (крім синьо-зелених), мікроскопічні гриби (цвілі і дріжджі).
До нижчих віднесені Найпростіші, клітини яких за будовою істотно відрізняються від всіх інших організмів (бактерії і синьо-зелені водорості), це - прокаріоти (доядерние).
Прокаріотичні клітини влаштовані простіше. У них немає чіткої межі між ядром і цитоплазмою, відсутня ядерна мембрана. ДНК в цих клітинах не утворює структур, схожих на хромосоми еукаріотів. Тому у прокаріотів не відбуваються процеси мітозу і мейозу. Більшість прокаріотів не утворює внутрішньоклітинних органел, обмежених мембранами. Крім того, в прокариотических клітинах немає мітохондрій і хлоропластів.
До прокаріотів організмам відносяться синьо-зелені водорості, бактерії, рикетсії, актиноміцети і мікоплазми.
В даний час вже описано понад 3,5 тис. Видів бактерій, і їх число постійно зростає. Розібратися в цьому вражаючому різноманітті було б абсолютно неможливо, якби не існувала наука, що займається вивченням безлічі живих організмів і створенням упорядкованої системи. Цим займається систематика - наука, покликана вивчати різноманітність організмів і їх взаємовідносини один з одним. Термін «систематика» грецького походження (sy sterna ціле, складене з частин; systematicus - упорядкований).
Класифікація (лат. Classis - розряд, група) - це процес розподілу безлічі організмів на основі врахування їх загальних ознак на класи, групи (таксони). Класифікація є складовою частиною систематики.
Таксономія (від грец. Taxis - розташування по порядку, закон) -Теорія класифікації, систематизації живої природи.
Терміни «систематика» і «таксономія» в літературі часто вживаються як синоніми. Однак систематика є більш широким поняттям, ніж таксономія.
Структурно систематика включає три самостійні складові частини: класифікацію, ідентифікацію та номенклатуру. Класифікація, як уже згадувалося, - це розподіл організмів на таксономические групи.
Ідентифікація - це визначення належності досліджуваного організму до того чи іншого таксону.
Номенклатура - це звід правил присвоєння назв таксонів і список цих назв. Номенклатура вступає в дію після того, як виконана вся класифікаційна робота, тобто класифікація передує номенклатурі, але, виконуючи функції «інформаційного мови», до деякої міри номенклатура незалежна від класифікації.
До другої половини минулого століття систематики могли здійснювати свої класифікаційні побудови тільки на основі вивчення зовнішніх проявів організму - фенотипів (морфологія, рухливість, забарвлення за Грамом, наявність капсули і здатність до утворення ендоспор, культурально-біохімічні властивості та деякі інші ознаки), спадкова культура організмів - генотипи - була ще недоступна для дослідження.
Отже, традиційна, або класична, систематика, заснована на вивченні зовнішніх, що виявляються в процес життєдіяльності, ознак - цілком фенотипическая систематика (феносістематіка). Подальший розвиток класифікації в напрямку розширення доступною досліднику інформації про фенотипе використанні обчислювальної техніки для її обробки призвело до виникнення нового напрямку - чисельної (чісловойілі нумеричної) таксономії.
Виникнення (в 50-х р XX століття) і успішний розвиток молекулярної біології сприяли становленню нового напряму в систематиці, названого вітчизняними вченими геносістематікі.
Геносістематікі на відміну від феносістематікі, що займається вивченням великої кількості ознак, має в якості свого об'єкта дослідження одна речовина - спадковий матеріал (ДНК) клітини, в якому запрограмовано індивідуальний розвиток організму.
Інакше кажучи, геносістематікі - це розділ систематики, предметом дослідження якого є генотипи, або генетичні програми, створені в процесі еволюції тваринного на Землі. Різниця між феносістематікой і геносістематікі якісна, вони принципово відрізняються об'єктами дослідження.