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真核生物（真核細(xì)胞構(gòu)成的生物）

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真核生物

真核細(xì)胞構(gòu)成的生物

真核生物eukaryotes 由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物。包括原生生物界、真菌界、植物界和動(dòng)物界。真核生物是所有單細(xì)胞或多細(xì)胞的、其細(xì)胞具有細(xì)胞核的生物的總稱(chēng)，它包括所有動(dòng)物、植物、真菌和其他具有由膜包裹著的復(fù)雜亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物。真核生物與原核生物的根本性區(qū)別是前者的細(xì)胞內(nèi)有以核膜為邊界的細(xì)胞核，因此以真核來(lái)命名這一類(lèi)細(xì)胞。許多真核細(xì)胞中還含有其它細(xì)胞器，如線粒體、葉綠體、高爾基體等。

基本信息

中文名	真核生物
特點(diǎn)區(qū)分	有以核膜為邊界的細(xì)胞核
主要包括	原生生物界、真菌界等
拉丁學(xué)名	eukaryotes
所屬學(xué)科	生命科學(xué)

簡(jiǎn)介

真核生物(eukaryotes)是一大類(lèi)細(xì)胞核具有核膜，能進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞之中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等多種細(xì)胞器的生物。包括原生生物界、真菌界、植物界和動(dòng)物界。

真核生物相對(duì)于原核生物來(lái)說(shuō)其具有細(xì)胞核，且細(xì)胞大小相對(duì)較大，生長(zhǎng)速度快。真核生物通常為異養(yǎng)微生物，在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中能衍生出多種有機(jī)酸，在浸礦過(guò)程中易于與金屬離子形成配合物，有利于有價(jià)金屬的浸出。在酸性環(huán)境中能夠生長(zhǎng)的真核生物很多，但研究較多的主要是采用真菌進(jìn)行浸礦，主要的屬為Aspergillus(曲霉)和Penicillium(青霉)，浸出的礦物種類(lèi)主要為紅土鎳礦、黃銅礦、錳礦、大洋結(jié)核等。

定義

真核生物與原核生物的根本性區(qū)別是前者的細(xì)胞內(nèi)含有成形的細(xì)胞核，因此以真核來(lái)命名這一類(lèi)細(xì)胞。許多真核細(xì)胞中還含有其它細(xì)胞器，如線粒體、葉綠體、高爾基體等。

真核生物

細(xì)胞區(qū)別

真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的主要區(qū)別是：

1.真核細(xì)胞具有由染色體、核仁、核液、雙層核膜等構(gòu)成的細(xì)胞核；原核細(xì)胞無(wú)核膜、核仁，故無(wú)真正的細(xì)胞核，僅有由核酸集中組成的擬核，也稱(chēng)核區(qū)（生物學(xué)名詞）。

2.真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄大多在細(xì)胞核中進(jìn)行，也可以在半自助細(xì)胞器（如葉綠體和線粒體）中進(jìn)行，蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，而原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的合成交聯(lián)在一起進(jìn)行。

3.真核細(xì)胞有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡等細(xì)胞器，原核細(xì)胞沒(méi)有。

4.真核生物中除某些低等類(lèi)群（如甲藻等）的細(xì)胞以外，染色體上都有5種或4種組蛋白與DNA結(jié)合，形成核小體；而在原核生物則無(wú)。

5.真核細(xì)胞在細(xì)胞周期中有專(zhuān)門(mén)的DNA復(fù)制期（S期）；原核細(xì)胞則沒(méi)有，其DNA復(fù)制常是連續(xù)進(jìn)行的。

6.真核細(xì)胞的有絲分裂是原核細(xì)胞所沒(méi)有的。

7.真核細(xì)胞有發(fā)達(dá)的微管系統(tǒng)，其鞭毛（纖毛）、中心粒、紡錘體等都與微管有關(guān)，原核生物則否。

8.真核細(xì)胞有由肌動(dòng)、肌球蛋白等構(gòu)成的微纖維系統(tǒng)，后者與胞質(zhì)環(huán)流、吞噬作用等密切相關(guān)；而原核生物卻沒(méi)有這種系統(tǒng)，因而也沒(méi)有胞質(zhì)環(huán)流和吞噬作用。

9.真核細(xì)胞的核糖體為80S型，原核生物的為70S型，兩者在化學(xué)組成和形態(tài)結(jié)構(gòu)上都有明顯的區(qū)別。

10.真核細(xì)胞含有的線粒體，為雙層被膜所包裹，有自己特有的基因組、核酸合成系統(tǒng)與蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)，其內(nèi)膜上有與氧化磷酸化相關(guān)的電子傳遞鏈。

11真核生物細(xì)胞較大，一般10~100微米，原核生物細(xì)胞較小，大約1~10微米。

12真核生物一般含有細(xì)胞器（線粒體和葉綠體等），原核生物的細(xì)胞器沒(méi)有膜包裹。

13真核生物新陳代謝為需氧代謝（除了amitochondriats)，原核生物新陳代謝類(lèi)型多種多樣。

14真核生物細(xì)胞壁由纖維素或幾丁質(zhì)組成，動(dòng)物沒(méi)有細(xì)胞壁，原核生物真細(xì)菌中為肽聚糖。

15真核生物動(dòng)植物中為有性的減數(shù)分裂式的受精、有絲分裂，原核生物通過(guò)一分為二或出芽生殖、裂變。

16真核生物遺傳重組為減數(shù)分裂過(guò)程中的重組，原核生物為單向的基因傳遞。

17真核生物鞭毛為卷曲式，主要由微管蛋白組成，原核生物鞭毛為旋轉(zhuǎn)式，由鞭毛蛋白組成。

18真核生物通過(guò)線粒體進(jìn)行呼吸作用，原核生物通過(guò)膜進(jìn)行呼吸作用。

19真核生物在進(jìn)化上是單源性的，都屬于三域系統(tǒng)中的真核生物域，另外兩個(gè)域?yàn)橥瑢儆谠松锏募?xì)菌和古菌。但由于真核生物與古菌在一些生化性質(zhì)和基因相關(guān)性上具有一定相似性，因此有時(shí)也將這兩者共同歸于Neomura演化支。

特征

原核細(xì)胞功能上與線粒體相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)是質(zhì)膜和由質(zhì)膜內(nèi)褶形成的結(jié)構(gòu)，但后者既沒(méi)有自己特有的基因組，也沒(méi)有自己特有的合成系統(tǒng)。

真核生物的植物含有葉綠體，它們亦為雙層膜所包裹，也有自己特有的基因組和合成系統(tǒng)。與光合磷酸化相關(guān)的電子傳遞系統(tǒng)位于由葉綠體的內(nèi)膜內(nèi)褶形成的片層上。原核生物中的藍(lán)細(xì)菌和光合細(xì)菌，雖然也具有進(jìn)行光合作用的膜結(jié)構(gòu)，稱(chēng)之為類(lèi)囊體，散布于細(xì)胞質(zhì)中，未被雙層膜包裹，不形成葉綠體。

演變

最原始的真核生物的直接祖先很可能是一種異常巨大的原核生物，體內(nèi)具有由質(zhì)膜內(nèi)褶而成的像內(nèi)質(zhì)網(wǎng)那樣的內(nèi)膜系統(tǒng)和原始的微纖維系統(tǒng)，能夠作變形運(yùn)動(dòng)和吞噬。以后內(nèi)膜系統(tǒng)的一部分包圍了染色質(zhì)，于是就形成了最原始的細(xì)胞核。內(nèi)膜系統(tǒng)的其他部分則分別發(fā)展為高爾基體、溶酶體等細(xì)胞器。按照美國(guó)學(xué)者L.馬古利斯等重新提出的“內(nèi)共生說(shuō)”（見(jiàn)細(xì)胞起源），線粒體起源于胞內(nèi)共生的能進(jìn)行氧化磷酸化的真細(xì)菌，而葉綠體則起源于胞內(nèi)共生的能進(jìn)行光合作用的藍(lán)細(xì)菌。

美國(guó)學(xué)者R.W.惠特克1969年把真核生物分為 5界即：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動(dòng)物界。原生生物界包括原生動(dòng)物、單細(xì)胞藻類(lèi)和單細(xì)胞真菌。真菌界營(yíng)腐生或寄生生活，多數(shù)種類(lèi)細(xì)胞有幾丁質(zhì)的壁，菌體多由菌絲組成。植物界有葉綠體，能進(jìn)行光合作用，細(xì)胞有纖維素的壁。動(dòng)物界營(yíng)攝食或捕食生活，多數(shù)種類(lèi)能運(yùn)動(dòng)，細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁，有復(fù)雜的胚胎發(fā)育過(guò)程。

繁殖

以有絲分裂的形式，細(xì)胞核的分裂通常與細(xì)胞分裂得以相互協(xié)調(diào)，這一過(guò)程使得每一個(gè)子代細(xì)胞核都得到親代的一條染色體拷貝。在大多真核細(xì)胞中，還有另一種有性繁殖過(guò)程，即減數(shù)分裂，這一過(guò)程中，二倍體親代細(xì)胞經(jīng)由兩次分裂成為單倍體，DNA的數(shù)量減半。然而，減數(shù)分裂本身也分很多種類(lèi)。

相比原核細(xì)胞，真核細(xì)胞有更小的表面積-體積比，因此新陳代謝速率較慢，細(xì)胞周期更長(zhǎng)。在有些多細(xì)胞生物體中，一些專(zhuān)門(mén)用于新陳代謝的細(xì)胞會(huì)擴(kuò)大表面積，如小腸絨毛細(xì)胞。

有性生殖

真核生物廣泛地采用有性生殖，并有證據(jù)顯示，這是真核生物原始、根本的特性。基于系統(tǒng)發(fā)生學(xué)分析，生物學(xué)家達(dá)克斯和羅杰提出，真核細(xì)胞共有的祖先進(jìn)行隨機(jī)性行為。減數(shù)分裂中核心的一組基因出現(xiàn)在陰道毛滴蟲(chóng)和腸賈第蟲(chóng)中，而這兩種生物此前被視為是無(wú)性的。在真核細(xì)胞進(jìn)化樹(shù)上，這兩個(gè)物種很早便分離出來(lái)，因此可以推斷，減數(shù)分裂的核心基因存在于所有真核生物的那個(gè)共同祖先中，也因此這一祖先是有性的。其他對(duì)真核物種的研究也揭露了生殖周期的證據(jù)。例如寄生原生生物利什曼原蟲(chóng)近來(lái)顯示存在生殖周期。證據(jù)顯示，此前被認(rèn)為是無(wú)性的阿米巴蟲(chóng)，在古代也是有性的，并且如今大多無(wú)性生物也是近期才獨(dú)立地進(jìn)化為無(wú)性的。

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