Эукариотическая клетка и ее структурно-функциональная организация

Образование эукариотической клетки стало вторым по своему значению (после появления самой жизни) эволюционным событием. Основным и принципиальным отличием эукариотов от прокариотических организмов является наличие более совершенной системы генома. Благодаря появлению и развитию клеточного ядра, резко возросла степень приспосабливаемости одноклеточных организмов к регулярно меняющимся условиям существования и способность к быстрой адаптации без внесения существенных наследственных изменений в генную систему.

Эукариотическая клетка, цитоплазма которой является областью активных метаболических процессов, благополучно отделившейся от зоны хранения, считывания и редупликации генетической информации, оказалась способна к дальнейшей биологической эволюции. Это эпохальное и судьбоносное эволюционное событие, по подсчетам ученых, произошло не позднее 2,6 млрд. лет назад на стыке двух геологических вех – Архея и Протерозоя.

Рост приспосабливаемости и устойчивости биологических структур является непременным условием полноценной биологической эволюции. Именно своей высокой способностью к адаптации эукариотическая клетка смогла эволюционировать до многоклеточных организмов со сложной структурной организацией. Ведь в многоклеточных биологических системах клетки с одинаковым геномом, приспосабливаясь к меняющимся условиям, образуют совершенно различные, как по своим морфологическим свойствам, так и по функциональности, ткани. В этом и заключается великая эволюционная победа эукариотов, которая и обусловила появление такого грандиозного разнообразия форм жизни на планете и выход на эволюционную арену самого человека.

Строение клеток эукариотического типа имеет несколько характерных особенностей, не свойственных прокариотам. Эукариотическая клетка содержит большое количество генетического материала (90%), который сосредоточен в хромосомных структурах, что обеспечивает их дифференцировку и специализацию. Любая эукариотическая клетка характеризуется наличием обособленного ядра. Это главная отличительная черта клеток данного типа. Еще одним важным отличием от прокариотов являются органоиды эукариотической клетки – постоянные и разнообразные внутриклеточные структуры.

Эукариотическая клетка в сравнении с прокариотической обладает более сложной многоступенчатой системой восприятия разнообразных веществ. В природе не существует какой-то типичной универсальной клетки эукариотического типа. Все они характеризуются невероятным разнообразием, что обусловлено именно необходимостью эволюционной адаптации. Очень важной особенностью эукариотов является присущая им компартментализация – локализация всех биохимических процессов в отдельных клеточных отсеках, разделенных внутриклеточной мембраной. Эукариоты обладают рядом сложных структурных компонентов. Таких как мембранная система; цитоплазматический матрикс, являющийся основным внутриклеточным веществом; клеточные органеллы – главные функциональные компоненты эукариотов.