Структуру и
некоторые функции прокариотических клеток мы рассмотрим более подробно. Прежде
чем перейти к деталям, отметим основные признаки, отличающие прокариотическую
клетку от эукариотической. Как уже было отмечено, клетки прокариот очень малы.
Подавляющее большинство бактерий имеет форму палочек не более 1 мкм толщиной и
5 мкм длиной. Многие псевдомонады имеют ширину 0,4-0,7 мкм и длину 2-3 мкм.
Диаметр микрококков составляет всего лишь 0,5 мкм. Среди бактерий очень
немного «гигантов» (Chromatium okenii, Thiospirillum jenense, Achromatium и
др.), и все такие формы растут сравнительно медленно. Компартментализация
клетки значительно менее выражена, чем у эукариотических клеток (рис. 2.4). ДНК
не окружена ядерной мембраной, а органеллы типа митохондрий и хлоропластов
отсутствуют. Область ядра, видимая на электронной микрофотографии ультратонкого среза клетки в виде сетчатой структуры из тонких нитей, непосредственно
граничит с заполненной рибосомами цитоплазмой (рис. 2.5). У многих бактерий
впячивания плазматической мембраны образуют определенные структуры во
внутреннем пространстве протопласта (внутриклеточные мембраны). С
плазматической мембраной связаны процессы дыхания или фотосинтеза, доставляющие
клетке энергию, т.е. функции, за которые в эукариотических клетках ответственны
мембраны митохондрий и хлоропластов.
Рибосомы
прокариот меньше, чем цитоплазматические рибосомы эукариот; они относятся к
типу 70S. 
Вся
генетическая информация протоцита содержится в одной единственной нити ДНК -
«бактериальной хромосоме». Эта молекула ДНК у всех до сих пор исследованных
бактерий имеет вид кольцевой нити; длина ее контура составляет от 0,25 до 3 мм. Гистонов нет. У многих
бактерий была, кроме того, обнаружена внехромосомная ДНК; она состоит из
небольших, тоже замкнутых в кольцо молекул ДНК, получивших название плазмид.
Информация, содержащаяся в плазмидах, не является необходимой для клеток. 
Бактерии, как
правило, размножаются путем деления надвое (бинарное деление). Клетка
удлиняется, а затем происходит образование поперечной перегородки, постепенно
врастающей снаружи внутрь (или перетяжки), после чего дочерние клетки
расходятся. У многих бактерий, однако, после деления в определенных условиях
среды дочерние клетки некоторое время остаются связанными между собой, образуя
характерные группы. При этом в зависимости от ориентации плоскостей деления и
числа делений возникают различные формы, например у сферических бактерий - пары
клеток (Diplococcus), цепочки (Streptococcus), пластинки
или же пакеты (Sarcina). Палочковидные бактерии также могут
образовывать пары или цепочки клеток. Размножение почкованием встречается у
прокариот как исключение. Делению клетки предшествует удвоение, или репликация,
бактериальной хромосомы. Однако диплоидная фаза в клеточном цикле ограничена
очень короткой стадией. Таким образом, прокариоты - гаплоидные
организмы.
Клетки
прокариот, за немногими исключениями (Mycoplasma), окружены
клеточной стенкой. Основной «каркас» стенки состоит из пептидогликана, или
муреина. Это характерный для прокариот гетерополимер, который не встречается у
эукариот. Многие прокариоты подвижны - они перемещаются путем плавания или
скольжения. Органами движения плавающих бактерий служат особые «бактериальные»
жгутики. Эти жгутики устроены значительно проще, чем у эукариот, и состоят из
одной единственной фибриллы.
По форме, за
немногими исключениями, все бактерии можно отнести к сферическим,
цилиндрическим (палочковидным) или искривленным цилиндрическим. Основными
формами считаются поэтому кокки, прямые палочки и изогнутые палочки (рис. 2.6).
Как прямые палочки под микроскопом выглядят бактерии, относящиеся к родам Pseudomonas и Bacillus. Спириллы
имеют штопорообразную форму. Вибрионами (Vibrio) называют
искривленную палочку. Для некоторых бактерий характерны
отклонения от этих основных
форм. Для рода Corynebacterium и
для коринеформных бактерий характерна булавообразная или изменчивая
неправильная форма. У многих видов Mycobacterium встречаются
намеки на ветвление клетки. Стрептомицеты образуют даже мицелий, подобный
грибному, но отличающийся от последнего меньшим диаметром клетки (менее 1 мкм,
тогда как у грибов более 5 мкм). 
| 
