Warum heißt es, Bakterien hätten keine membrangebundenen Organellen, obwohl sie oft eine oder mehrere Geißeln haben?

Das prokaryotische Flagellum unterscheidet sich stark vom eukaryotischen Flagellum: Es ist nicht von einer Biomembran umgeben (wie bei Eukaryoten) und seine Zusammensetzung ist unterschiedlich. Eigentlich haben sie nur den Namen und die Funktion gemeinsam:

Der Begriff Flagella ist mehrdeutig. Es bezieht sich auf bakterielle Strukturen, die aus Flagellin-Protein bestehen, und auf eukaryotische Strukturen, die aus Mikrotubuli-Proteinen bestehen.

Quelle: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7378551

Es ist klar, dass das prokaryotische Flagellum nur eine aus Proteinen hergestellte Struktur ist, die die Membran durchquert und außerhalb davon wächst, wie in diesem Bild dargestellt (beachten Sie das TEM unten rechts):

Erstens ist dies von einiger Relevanz..

https://www.karger.com/Book/Home/258738 sagt: „Die traditionelle Sicht der Biologie unterteilt lebende Organismen in zwei Hauptgruppen, die Eukaryoten und die Prokaryoten, wobei die ersteren membrangebundene Organellen haben, die letzteren sie nicht haben. Allerdings , neuere Untersuchungen haben ergeben, dass diese Ansicht offensichtlich falsch ist." (das ist also ein Link, der eines der Dinge bestätigt, die in der Frage gesagt wurden).

Obwohl ein sachkundiger Biologe, mit dem ich gesprochen habe, sagte, dass die oben erwähnte Unterscheidung zwischen Prokaryoten und Eukaryoten tatsächlich falsch ist, gibt es immer noch Unterscheidungen, eine genetische Unterscheidung (heutzutage wäre die Unterscheidung genetisch) und auch eine beobachtbare Unterscheidung, die Prokaryoten nicht haben haben einen Kern und Eukaryoten haben einen. Die Begriffe Prokaryoten und Eukaryoten sind also immer noch relevant und nicht irrtümlich.

Es kann sein, dass Texte, die "membrangebundene Organellen" sagen, "membrangebundene Organellen im Zytoplasma" meinen. Aber es scheint trotzdem so zu sein, wie ich unten erwähne, dass das Flagellum eines Bakteriums keine Membran hat.

Nun, um die Frage selbst zu beantworten -

Ich habe mit einem mit Mikrobiologie vertrauten Biophysiker gesprochen, der ziemlich sachkundig zu sein scheint ... und er gab eine Antwort, die direkt auf den Punkt kam.

Er sagte, dass das bakterielle Flagellum keine Membran hat und keine seiner komplizierten inneren Komponenten eine Membran hat.

Was sie zusammenhält (vorausgesetzt, es ist keine Membran) - das gesamte Flagellenmaterial ist Protein, das durch Protein-Protein-Wechselwirkungen zusammengehalten wird, das gleiche Material, das alle Proteinkomplexe zusammenhält, wie Salzbrücken, hydrophobe Wirkung usw.

Auch die Frage erwähnt dies

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3386205/ "Zilien und Flagellen ... sind membrangebundene Organellen mit einer einzigartigen Membran",

Es scheint, dass die obige Aussage falsch oder irreführend ist, siehe

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7378551

Undulipodien sind als intrinsisch bewegliche intrazelluläre Strukturen definiert, die eine 9-fache Symmetrie im Anordnungsmuster von Mikrotubuli mit einem Durchmesser von 24 nm zeigen. Sie sind auf Eukaryoten, Mitglieder des Protoktisten-, Tier- und Pflanzenreiches beschränkt."

Der sachkundige Biologe, mit dem ich damals sprach, sagte, dass die Unterscheidung zwischen Eukaryoten und Prokaryoten heutzutage hauptsächlich genetisch erfolgt. Dennoch besteht (wie erwähnt) ein beobachtbarer Unterschied zwischen Eukaryoten und Prokaryoten darin, dass Eukaryoten einen Kern haben und Prokaryoten keinen Kern haben. Wenn außerdem jemals entdeckt wurde, dass ein Prokaryot einen Nucleus hat, dann würde dies eine Reorganisation der phylogenetischen Bäume erfordern. Während phylogenetische Bäume den Begriff Eukaryoten verwenden, neigen sie nicht dazu, den Begriff Prokaryoten zu verwenden, obwohl der Begriff Prokaryoten immer noch relevant ist, und es gibt eine Organisation namens ICSP (International Committee on Systematics of Prokaryotes), die sich damit befasst Benennung von Gruppen von Prokaryoten.

Auch wenn mir nicht ganz klar ist, ob es bei der Bestimmung des Unterschieds zwischen Eukaryoten und Prokaryoten zu irgendeinem Zeitpunkt eine Verschiebung von beobachtbaren Merkmalen zu genetischen Merkmalen gab, erwähnt diese Seite etwas über den Ursprung der Begriffe Prokaryoten und Eukaryoten. Und ich habe von dem sachkundigen Biologen, mit dem ich gesprochen habe, erfahren, dass die Unterscheidung heutzutage genetisch oder hauptsächlich genetisch ist. http://www.madsci.org/posts/archives/2000-04/956011333.Gb.r.html

hinzugefügt

Ich habe mit einem anderen Mikrobiologen gesprochen. Er dachte, dass der Begriff Prokaryoten nicht nützlich ist, er hat keine evolutionäre Grundlage. Und zumindest der Begriff Eukaryoten, Zellen mit einem Kern, die Zellen können ziemlich verwandt sein. Wohingegen Prokaryoten - Zellen ohne Kern - definierend sind etwas teilweise durch das, was es nicht ist, und es gruppiert Organismen nicht phylogenetisch / evolutionär. Prokaryoten bezieht sich auf Bakterien und Archaea, beide im Allgemeinen einzellig. Aber Archaea sind uns (Eukaryoten) evolutionär und biochemisch ähnlicher als Bakterien. Es gibt keinen triftigen Grund, sie mit Bakterien in einen Topf zu werfen. Weder evolutionär noch biologisch. Die jüngste Entwicklung ist, dass sich Eukaryoten wahrscheinlich aus Archaeen entwickelt haben. Einige neuere Modelle zeigen, dass die Eukarya-Linie in der archaischen Linie verwurzelt ist. Alle von ihnen zeigen, dass sie' Sie sind jedoch Bakterien näher als beide. Das ist allgemein anerkannt, phylogenetisch und auch zytologisch. Die drei Domänen des Lebens sind Bakterien, Archaeen und Eukarya. Eukaryoten sind als Gruppierung immer noch sinnvoll, da sie eine Gruppe von Organismen sind, die sich selbst ähnlicher sind als Bakterien oder Archaeen. Und tatsächlich sind sie genetisch identifiziert.