Les cellules sont la pierre angulaire de la vie.
Les plus petits organismes vivants n'ont besoin que d'un de ces éléments constitutifs et d'autres n'en ont besoin que d'une poignée.
Des formes de vie plus complexes sur l'arbre évolutif, telles que la mousse, les cactus saguaro et les ours noirs, sont composées de millions ou de milliards de cellules qui coopèrent pour former un organisme individuel.
Tous ces cellules, qu'ils opèrent en solitaire cellule bactérienne ou dans le cadre d'un système complexe tel que le corps humain, peuvent être classés en deux catégories principales: des cellules eucaryotes et des cellules procaryotes.
La plupart des organismes dans le monde sont constitués de cellules procaryotes, et celles-ci sont généralement unicellulaires. Les procaryotes sont bactéries et archée.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
La plupart des procaryotes sont unicellulaires et sont soit des archées, soit des bactéries. Leurs cellules sont plus petites que les cellules eucaryotes. Les eucaryotes comprennent des organismes plus grands et plus complexes tels que les plantes et les animaux. Seuls les eucaryotes ont des organites liés à la membrane et un noyau. Les procaryotes se divisent via la fission binaire, tandis que les cellules eucaryotes se divisent via la mitose.
Les eucaryotes se reproduisent sexuellement par méiose, ce qui permet la variance génétique.
Les cellules procaryotes se reproduisent de manière asexuée, se copiant. Malgré cela, les processus de transfert de gènes permettent toujours la variance génétique. L'un d'eux est la transduction dans laquelle les virus déplacent l'ADN d'une bactérie à une autre.
Procaryotes vs. Eucaryotes: les bases
Toute la vie connue sur Terre est triée dans un système de classification qui commence par trois catégories appelées domaines et se répartit avec chaque rang décroissant. C'est ce qu'on appelle communément l'arbre de vie.
Les trois domaines sont :
- Archées
- Bactéries
- Eucarya
Les organismes des archées et des bactéries sont des procaryotes, tandis que les organismes d'Eucarya ont des cellules eucaryotes.
Le domaine Archaea a des sous-catégories, mais les sources scientifiques diffèrent selon que ces catégories sont des phylums ou des royaumes. Elles sont:
- Crenarchaeota
- Euryarchaeota
- Korarchaeota
Le domaine Bactéries utilisé pour continuer directement dans l'arbre dans le seul Royaume de Monera. Cependant, les nouveaux systèmes de classification éliminent Monera et divisent le domaine des bactéries en deux royaumes d'Eubacteria and Archaebacteria, qui est parfois écrit comme Archaea mais ne doit pas être confondu avec le domaine d'Archaea.
Le domaine Eukarya est divisé en quatre royaumes. Ceux-ci sont:
- Plantes
- Champignons
- Protiste
- Animalia
Toutes les cellules végétales, protistes, fongiques et animales sont des eucaryotes. La plupart d'entre eux sont multicellulaires, bien qu'il existe quelques exceptions. En revanche, les procaryotes - bactéries et archées - sont des organismes unicellulaires, à quelques exceptions près. Les procaryotes ont tendance à avoir des cellules de plus petite taille que les eucaryotes.
Différences majeures dans la structure cellulaire
La raison de la différence de taille des cellules entre les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes appartient à la structure et à l'organisation différentes entre les deux types de cellules.
Le manque de membranaires organites chez les procaryotes pourrait être la différence la plus notable. Alors que les cellules eucaryotes contiennent des organites enfermés dans des membranes - deux exemples seraient le corps Golgi et le réticulum endoplasmique – les procaryotes ne le font pas.
Les procaryotes manquent également d'un noyau lié à la membrane, qui est un autre organite. Sans noyau ni aucun autre organite, les cellules procaryotes sont incapables des types de fonctions spécialisées dans lesquelles les cellules eucaryotes s'engagent.
Ils ne peuvent pas exécuter les fonctions avancées que les cellules avec de nombreux organites de soutien peuvent faire.
•••Sciences
Les eucaryotes stockent leur ADN comme chromosomes dans le noyau, mais les procaryotes n'ont pas noyau.
Au lieu de cela, la plupart de leur ADN est dans une structure semblable à un chromosome qui se trouve dans une zone du cytoplasme appelée le nucléoïde. Ce nucléoïde n'a pas de membrane propre. Des morceaux d'ADN supplémentaires appelés plasmides ont la forme d'anneaux et existent dans le cytoplasme à l'extérieur du nucléoïde.
Différences d'organisation
Les cellules procaryotes s'engagent dans la reproduction par un processus de division cellulaire appelé fission binaire.
Les cellules eucaryotes utilisent un processus différent de division cellulaire appelé mitose, qui implique un cycle constant de croissance et de développement cellulaire.
La cellule doit passer fréquemment par des points de contrôle, surveillant les conditions externes et internes de la cellule et redirigeant les ressources et les fonctions de la cellule si nécessaire.
Une partie fondamentale de toute vie sur Terre est le transfert de matériel génétique aux générations futures.
Les eucaryotes se reproduisent sexuellement par un processus appelé méiose, qui trie au hasard les gènes de deux parents pour former l'ADN de la progéniture.
La reproduction sexuée maximise la variabilité génétique de la progéniture de deux parents, renforçant la lignée génétique et minimisant le risque qu'une mutation aléatoire efface la majeure partie d'une population.
Les procaryotes se reproduisent de manière asexuée, ce qui crée une copie précise de la cellule d'origine. La variance génétique se présente sous la forme de processus de transfert de gènes moins complexes que les eucaryotes, tels que transduction. Dans ce processus, les gènes sont transférés d'une cellule bactérienne à une autre au moyen de cellules virales.
Les virus saisissent les plasmides d'une bactérie et les transfèrent dans une autre cellule bactérienne. L'ADN du plasmide s'intègre à l'autre ADN de la cellule receveuse.
| Cellule procaryote | Cellule eukaryotique | |
|---|---|---|
| Organelles liés à la membrane présents | Non | Oui, comprend des éléments tels que les mitochondries, le corps de Golgi, le réticulum endoplasmique, le chloroplaste, etc.) |
| Domaines | Bactéries et archées | Eucarya |
| Royaumes | Eubactéries et Archaebactéries | Plantae, Champignons, Animalia, Protista |
| Noyau présent | Non | Oui |
| Comment l'ADN est stocké | Nucléoïde | Chromosomes |
| Reproduction/Division cellulaire | Fission binaire | Mitose (division des cellules somatiques) et Méiose (création de cellules utilisées pour la reproduction sexuée) |
| Ribosomes présents | Oui | Oui |
| Présent de la membrane des cellules plasmatiques | Oui | Oui |
Similitudes entre les procaryotes et les eucaryotes
Malgré toutes les différences entre les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes, elles ont également certaines caractéristiques en commun.
Les deux cellules ont une membrane plasmique, qui sert de barrière entre l'intérieur de la cellule et l'extérieur.
La membrane plasmique utilise certaines molécules intégrées pour permettre aux corps étrangers de passer dans la cellule ou pour permettre à la matière à l'intérieur de la cellule de sortir de la cellule.
Les protéines intégrées dans la membrane font également quelque chose de similaire: elles agissent comme des pompes qui poussent la matière dans ou hors de la cellule, plutôt que de la laisser passer.
Les procaryotes et les eucaryotes ont ribosomes.
Les ribosomes sont de petits organites utilisés pour synthétiser des protéines lorsque la cellule en a besoin. Ils peuvent soit flotter librement dans la cellule, soit s'asseoir à la surface du réticulum endoplasmique rugueux dans cellules eucaryotes, (en lui donnant la désignation de « rugueux », par rapport à son frère lisse qui manque ribosomes).
Ils reçoivent des messages de Messenger Molécules d'ARN, en leur disant de quelles protéines la cellule a besoin.
Ils traduisent ces messages en molécules protéiques en assemblant acides aminés. Bien que le processus de synthèse des protéines fonctionne différemment chez les procaryotes et les eucaryotes, il est étroitement lié et implique des ribosomes dans les deux cas.
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