A sejtek az élet alapvető építőelemei.
A legkisebb élő szervezeteknek csak az egyik ilyen építőelemre van szükségük, másoknak pedig csak egy maroknyi.
Az evolúciós fán bonyolultabb életformák, mint például a moha, a saguaro kaktuszok és a fekete medvék, több millió vagy billió sejtből állnak, amelyek együttműködnek az egyéni organizmus kialakításában.
Ebből mind sejtek, hogy egyedülállóként működnek-e baktérium sejt vagy egy olyan összetett rendszer részeként, mint az emberi test, két fő kategóriába sorolhatók: eukarióta sejtek és prokarióta sejtek.
A világ legtöbb organizmusa prokarióta sejtekből áll, és ezek általában egysejtűek. A prokarióták baktériumok és archaea.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A legtöbb prokarióta egysejtű és archaea vagy baktérium. Sejtjeik kisebbek, mint az eukarióta sejtek. Az eukarióták nagyobb, összetettebb organizmusokat, például növényeket és állatokat tartalmaznak. Csak az eukariótáknak vannak membránhoz kötött organellái és egy magja. A prokarióták a bináris hasadással osztódnak, míg az eukarióta sejtek a mitózison keresztül.
Az eukarióták nemi úton szaporodnak meiózis, amely lehetővé teszi a genetikai változatosságot.
A prokarióta sejtek ivartalanul szaporodnak, önmagukat lemásolva. Ennek ellenére a génátviteli folyamatok még mindig lehetővé teszik a genetikai változatosságot. Ezek egyike a transzdukció, amelynek során a vírusok egyik baktériumról a másikra mozgatják a DNS-t.
Prokarióták vs. Eukarióták: Az alapok
Az összes ismert élet a Földön osztályozási rendszerbe van rendezve, amely három kategóriával kezdődik, amelyeket doméneknek neveznek, és minden egyes csökkenő rangsorban eloszlik. Ez az úgynevezett életfa.
A három domain a következő:
- Archaea
- Baktériumok
- Eukarya
Az Archaea és a Bacteria organizmusai prokarióták, míg az Eukarya szervezetek eukarióta sejtekkel rendelkeznek.
Az Archaea tartománynak vannak alkategóriái, de a tudományos források abban különböznek, hogy ezek a kategóriák phyla vagy királyságok-e. Ők:
- Crenarchaeota
- Euryarchaeota
- Korarchaeota
A Bacteria domén korábban közvetlenül a fán folytatódott a szingliként Monera királyság. Az újabb osztályozási rendszerek azonban kiküszöbölik a Monera-t, és a Bacteria domént a két királyságra osztják Eubacteria és Archaebacteria, amelyet néha Archaea néven írnak, de nem szabad összetéveszteni az tartomány Archaea.
Az Eukarya tartomány négy királyságra oszlik. Ezek:
- Plantae
- Gombák
- Egysejtű
- Animalia
Minden növényi, protista, gomba és állati sejt eukarióta. Legtöbbjük többsejtű, bár van néhány kivétel. Ezzel szemben a prokarióták - baktériumok és archeák - egysejtű szervezetek, csak néhány kivételtől eltekintve. A prokarióták általában kisebb sejtmérettel rendelkeznek, mint az eukarióták.
Jelentős különbségek a sejtek felépítésében
A prokarióta sejtek és az eukarióta sejtek közötti sejtméretek közötti különbség oka a két sejttípus eltérő szerkezete és szerveződése.
A hiánya membránhoz kötött organellák prokariótákban lehet a legszembetűnőbb különbség. Míg az eukarióta sejtek membránokba zárt organellákat tartalmaznak, két példa lenne a Golgi test és a endoplazmatikus retikulum - a prokarióták nem.
A prokariótákból hiányzik a membránhoz kötött mag, amely egy másik organella. Mag vagy bármely más organella nélkül a prokarióta sejtek nem képesek olyan speciális funkciókra, amelyekben az eukarióta sejtek részt vesznek.
Nem tudják végrehajtani azokat a fejlett funkciókat, amelyeket a sok támogató organellummal rendelkező sejtek képesek.
•••Tudományosság
Az eukarióták DNS-jüket úgy tárolják kromoszómák a magon belül, de a prokariótákból hiányzik a atommag.
Ehelyett a DNS-ük nagy része egy kromoszómaszerű struktúrában található, amely a citoplazma egy nukleoid. Ennek a nukleoidnak nincs saját membránja. További DNS-biteket hívtak meg plazmidok gyűrű alakúak és a nukleoidon kívüli citoplazmában vannak.
Szervezeti különbségek
A prokarióta sejtek az úgynevezett sejtosztódási folyamat révén vesznek részt a szaporodásban bináris hasadás.
Az eukarióta sejtek egy másik, az úgynevezett sejtosztódási folyamatot alkalmaznak mitózis, amely a sejtek növekedésének és fejlődésének állandó ciklusát foglalja magában.
Gyakran vannak ellenőrző pontok a cella átélésére, figyelemmel kísérik a cella külső és belső viszonyait, és szükség esetén átirányítják a cella erőforrásait és funkcióit.
A Föld minden életének alapvető része a genetikai anyag a jövő nemzedékeinek.
Az eukarióták szexuálisan szaporodnak egy úgynevezett folyamat révén meiózis, amely véletlenszerűen két szülő génjét rendezi az utód DNS-jének kialakításához.
A nemi szaporodás maximalizálja két szülő utódainak genetikai variabilitását, megerősítve a genetikai vonalat és minimalizálva annak kockázatát, hogy a véletlenszerű mutáció kiirtja a populáció nagy részét.
A prokarióták aszexuálisan reprodukálódnak, ami az eredeti sejt pontos másolatát hozza létre. A genetikai variancia kevésbé bonyolult génátviteli folyamatok formájában jelentkezik, mint az eukarióták, mint pl transzdukció. Ebben a folyamatban a gének az egyik baktériumsejtből a másikba vírussejtek segítségével kerülnek.
A vírusok megragadják az egyik baktérium plazmidját, és átviszik egy másik baktériumsejtbe. A plazmidban lévő DNS integrálódik a befogadó sejt másik DNS-ével.
| Prokarióta sejt | Eukarióta sejt | |
|---|---|---|
| Jelen vannak a membránhoz kötött organellák | Nem | Igen, olyan dolgokat tartalmaz, mint mitokondrium, golgi test, endoplazmatikus retikulum, kloroplaszt stb.) |
| Domainek | Baktériumok és Archaea | Eukarya |
| Királyságok | Eubacteriumok és Archaebacteriumok | Plantae, gombák, Animalia, Protista |
| Nucleus jelen van | Nem | Igen |
| Hogyan tárolják a DNS-t | Nukleoid | Kromoszómák |
| Sejtreprodukció / osztódás | Bináris hasadás | Mitózis (szomatikus sejtek osztódása) és meiózis (nemi szaporodáshoz használt sejtek létrehozása) |
| Riboszómák vannak jelen | Igen | Igen |
| Plazma sejtmembrán jelen van | Igen | Igen |
A prokarióták és az eukarióták közötti hasonlóságok
A prokarióta sejtek és az eukarióta sejtek közötti különbségek ellenére vannak bizonyos közös jellemzőik is.
Mindkét sejtnek van egy plazmamembránja, amely gátként szolgál a sejt belseje és külseje között.
A plazmamembrán bizonyos molekulákat tartalmaz, amelyekbe beágyazódnak, hogy idegen testek átjuthassanak a sejtbe, vagy hogy a sejtben lévő anyag kijusson a sejtből.
A membránba ágyazott fehérjék is csinálnak hasonlót: szivattyúként működnek, amelyek az anyagot a sejtbe vagy a cellába tolják, ahelyett, hogy átengednék.
A prokarióták és az eukarióták egyaránt riboszómák.
A riboszómák kisméretű organellák, amelyeket a fehérjék szintetizálásához használnak, amikor a sejtnek szüksége van rájuk. Vagy szabadon lebeghetnek a sejtben, vagy beülhetnek a durva endoplazmatikus retikulum felületére eukarióta sejtek (a "durva" megjelölést adva a sima testvéréhez képest, amely hiányzik riboszómák).
Üzeneteket kapnak a messenger-től RNS-molekulák, elmondva nekik, hogy a sejtnek milyen fehérjékre van szüksége.
Összeállítással fordítják ezeket az üzeneteket fehérjemolekulákká aminosavak. Noha a fehérjeszintézis folyamata eltérõen mûködik a prokariótákban és az eukariótákban, szoros kapcsolatban áll és mindkét esetben magában foglalja a riboszómákat.
Kapcsolódó sejtbiológiai témák:
- Cellafal: Meghatározás, felépítés és funkció (ábrával)
- Sejtmembrán: meghatározás, funkció, felépítés és tények
- Állati és növényi sejtek: hasonlóságok és különbségek (ábrával)
- Nucleus: Definíció, felépítés és funkció (ábrával)
- Golgi készülék: Funkció, felépítés (analógiával és ábrával)
-
Mi történik a nukleáris membránnal a citokinézis során?