Чем отличается клетка водорослей от клетки бактерий?

Коротко: клетки водорослей — это эукариотические клетки, а клетки бактерий — прокариотические. Отсюда и почти все отличия. (Важно: «сине-зелёные водоросли» из старых учебников — это вовсе не водоросли, а цианобактерии.)

Главные различия:

1. Ядро и ДНК
   • Водоросли: есть оформленное ядро с ядерной оболочкой и ядрышком; хромосомы линейные, ДНК связана с гистонами, есть интроны.
   • Бактерии: ядра нет; ДНК — обычно одна кольцевая молекула в нуклеоиде + плазмиды; гистонов нет (есть гистоноподобные белки); интронов почти нет.

2. Органоиды
   • Водоросли: есть мембранные органоиды — митохондрии, ЭПС, аппарат Гольджи, вакуоли, цитоскелет (микротрубочки, актин, промежуточные филаменты).
   • Бактерии: мембранных органоидов нет; есть рибосомы, иногда внутреклеточные мембраны/тилокоидные ламеллы у фотосинтезирующих форм, но это не самостоятельные органеллы.

3. Хлоропласты и фотосинтез
   • Водоросли: фотосинтез идёт в хлоропластах (двумембранных), с тилакоидами и собственной ДНК; пигменты зависят от отдела (хлорофиллы a,b или a,c; фикобилины у красных и др.).
   • Бактерии: хлоропластов нет; пигменты расположены в плазматической мембране/тилоидах цитоплазмы. Цианобактерии тоже дают кислород, но делают это без хлоропластов; у других групп — свои бактериохлорофиллы, часто без выделения O₂.

4. Рибосомы
   • Водоросли: в цитоплазме 80S; в хлоропластах и митохондриях — 70S.
   • Бактерии: 70S в цитоплазме.

5. Клеточная стенка
   • Водоросли: чаще целлюлоза и пектины; у бурых — альгинаты, у красных — агар/каррагинан, у диатомей — кремнезёмные панцири; у эвгленовых стенка может отсутствовать (пелликула).
   • Бактерии: муреин (пептидогликан); грамположительные — толстый слой с тейхоевыми кислотами, грамотрицательные — тонкий слой + внешняя мембрана с ЛПС.

6. Размеры
   • Водоросли: клетки обычно крупнее (десятки микрометров и больше).
   • Бактерии: чаще 0,5–5 мкм (есть исключения в обе стороны).

7. Деление и цикл
   • Водоросли: митоз (и мейоз в жизненных циклах с половым процессом), веретено деления.
   • Бактерии: бинарное деление; полового процесса нет, но есть горизонтальный перенос генов (конъюгация, трансформация, трансдукция).

8. Жгутики и движение
   • Водоросли: жгутики эукариотического типа (9+2 микротрубочек), «хлещущие» движения.
   • Бактерии: жгутики из флагеллина с вращательным мотором; принципиально иная конструкция.

9. Запасные вещества
   • Водоросли: зелёные — крахмал (в хлоропластах), бурые — ламинарин и маннит, красные — флоридейский крахмал, часто липиды.
   • Бактерии: гликоген, полибета-гидроксибутират (PHB), полифосфаты и др.

10. Мембраны
    • Водоросли: обычно содержат стерины (разные у разных групп).
    • Бактерии: стеринов нет (исключения типа микоплазм), роль «стабилизаторов» играют хопаноиды.

11. Защитные структуры
    • Водоросли: могут выделять слизь/оболочки, но настоящих бактериальных капсул и спор, как правило, нет.
    • Бактерии: часто есть капсулы, у некоторых — эндоспоры (крайняя устойчивость).

12. Метаболическая «гибкость»
    • Водоросли: в большинстве — кислородный фотосинтез (есть миксотрофия у отдельных групп).
    • Бактерии: огромный разброс — от аэробов до облигатных анаэробов, фотолитотрофов, хемолитотрофов и пр.; многие процессы, которых у эукариот вообще нет (например, нитрификация, метаногенез — у архей).

Итог: клетка водоросли — типичная эукариотическая фотосинтезирующая клетка с ядром и хлоропластами; клетка бактерии — компактная прокариотическая система без ядра и мембранных органоидов, с иной стенкой и рибосомами. Историческая путаница только у «сине-зелёных водорослей» — это бактерии, а не водоросли.