Prokaryoten
Prokaryoten (Procarya, Procaryota; von griechisch pro = bevor und karyon = Nuss, Kern), auch Prokaryonten oder Monera genannt, sind zelluläre Lebewesen, welche keinen Zellkern besitzen. Ihr Zelltyp wird als Protocyte bezeichnet.
Seit alle zellulären Lebewesen in drei Domänen eingeteilt werden, fassen die Domänen der Bakterien (Bacteria) und der Archaeen (Archaea) alle Prokaryoten zusammen.
Die DNA befindet sich in prokaryotischen Zellen frei im Cytoplasma als Kernäquivalent oder auch Nucleoid. Bei der Procyte findet sich meist nur ein einzelnes Chromosom, welches keine Histonproteine enthält, wie die höheren Organismen, die Eucyten. Das Bakterienchromosom besteht meist aus einem ringförmigen DNA-Molekül, nur manche Prokaryonten enthalten lineare Chromosomen (z.B. Borrelien). Außerdem sind prokaryotische Zellen nicht kompartimentiert und enthalten keine Organellen wie Chloroplasten, Mitochondrien, Golgi-Apparate, Vakuolen und endoplasmatisches Retikulum.
Im Gegensatz zu den Prokaryoten besitzen Eukaryoten einen „echten“, abgegrenzten Zellkern.
Prokaryotische Zellen werden charakterisiert durch:
- hohe physiologische Flexibilität
- teilweise auch unter extremen Bedingungen lebensfähig (Temperaturbereich bis über 100 °C; oxisches oder anoxisches Milieu; saures Milieu (pH-Wert 1 -4); hohe hydrostatische Drücke (1000 bar))
- viele leben parasitisch, symbiontisch oder saprovorisch
- einige sind pathogen (krankheitserregend)
- viele sind technisch nutzbar (Biotechnik, Gentechnik, Lebensmitteltechnik)
- vielfach Sporenbildung
- einfache, ungeschlechtliche Vermehrung
- komplexer Aufbau der Zellhüllen und teilweise das Vorkommen einer zweiten Zellmembran. Nur in den Zellwänden der Bakterienzellen findet sich Murein (aus Zuckern und Aminosäuren zusammengesetzte Verbindung).
- Häufiges Vorhandensein von Plasmiden (extrachromosomale DNA-Elemente, ringförmig oder linear; vereinzelt kommen Plasmide auch in Eukaryoten vor),
- eine morphologisch nicht sehr komplexe Form
- das Fehlen von Zellorganellen wie beispielsweise Mitochondrien, Plastiden, Dictyosomen Zentriolen, mitotische Spindeln aber vor allem auch des Zellkerns. Das Genom, die DNA, liegt wie die Polymerasen frei im Cytoplasma; Transkription und Translation finden im Cytoplasma statt.
- im Vergleich mit den Eukaryoten, kleinere Ribosomen: 70-S-Ribosomen (bei Eukaryoten: 80-S-Ribosomen).
- Vielfältige Stoffwechselleistungen wie: Energiegewinn durch Atmung, Gärung, Photosynthese oder Chemosynthese.
Siehe auch: Portal:Biologie
Literatur
- Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.) The Prokaryotes, A Handbook of the Biology of Bacteria. 7 Bände, 3. Auflage, Springer-Verlag, New York u. a. O., 2006, ISBN 0-387-30740-0
- Joseph W. Lengeler, Gerhart Drews, Hans G. Schlegel (Hrsg.) Biology of the Prokaryotes. Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1999, ISBN 3-13-108411-1
Weblinks
- The Prokaryotes: An Evolving Electronic Resource for the Microbiological Community
- Bergey's Taxonomic Outline
- List of Procaryotic Names (engl.) - eine umfassende Auflistung publizierter Prokaryoten mit Literaturangaben zu den jeweiligen Spezies und Links zur Erstpublikation