Keuntungan Struktural Utama yang Dimiliki Eukariota Dibandingkan Prokariota

Eukariota adalah organisme yang sel-selnya masing-masing memiliki nukleus dan organel dengan membrannya sendiri. Prokariota adalah organisme bersel tunggal yang lebih sederhana tanpa nukleus dan hanya memiliki satu ruang interior. Perbedaan ini merupakan keuntungan struktural yang memungkinkan sel eukariotik untuk mengatur diri mereka sendiri menjadi organisme multiseluler. Organel interior, termasuk nukleus, mengisolasi berbagai proses sel dan membuatnya lebih mudah dikendalikan.

Tanpa nukleus, sel prokariotik berkembang biak melalui proses pembelahan biner yang sulit dikendalikan. Ini berarti mereka dapat berkembang biak dengan cepat ketika sumber daya dan ruang tersedia, tetapi pertumbuhan yang cepat dan tidak terkendali seperti itu tidak diinginkan ketika sel membentuk bagian dari organisme yang lebih besar. Sebaliknya, setiap sel harus mengoordinasikan pertumbuhan dan pembelahannya dengan semua sel organisme lainnya. Sel eukariotik memiliki kompleksitas struktural untuk melakukan ini sementara sel prokariotik tidak memiliki kemampuan itu.

Domain prokariotik adalah Bakteri dan Archaea; masing-masing domain ini dibagi menjadi kingdom dan kategori taksonomi yang lebih kecil. Sebagai organisme sel tunggal tanpa nukleus atau organel, mereka dicirikan oleh ciri-ciri menonjol berikut:

• Sel tunggal memiliki dinding sel.
  
• Sel tunggal memiliki membran sel.
• Sel mengandung untai DNA.
• Sel mengandung ribosom.
• Sel memiliki flagel.

Sel-sel tunggal bakteri dan archaea terpapar lingkungan dan dengan demikian membutuhkan a dinding sel untuk melindungi mereka. Di bawah mikroskop, dinding sel adalah struktur tebal yang terlihat jelas di sekitar sel. Di bagian dalam dinding sel terdapat membran sel yang mengatur zat apa saja yang dapat masuk dan keluar sel.

Di dalam membran sel terdapat untai tunggal DNA yang tergulung rapat. Untaian itu melingkar, dan ketika sel mulai membelah, untaian itu terlepas dan mengambil bentuk lingkarannya sebelum disalin. Setelah untai diduplikasi, dua salinan pindah ke ujung sel yang berlawanan dan sel terbelah menjadi dua.

Mengambang bebas di sitoplasma sel adalah ribosom yang menghasilkan protein yang dibutuhkan oleh sel. Di salah satu ujung sel, struktur mirip cambuk yang disebut a flagela melekat untuk memberikan mobilitas sel. Sel prokariotik menggunakan struktur sederhana mereka sebagai keuntungan evolusioner. DNA mereka tidak terlindungi dan bermutasi secara bebas sementara tingkat reproduksi mereka yang cepat memungkinkan adaptasi cepat terhadap situasi baru dan perubahan di sekitarnya.

Jika Anda membandingkan struktur sel prokariotik dan eukariotik di bawah mikroskop, sel terlihat sangat berbeda. Seperti sel prokariotik, sel eukariotik memiliki membran dan ribosom, tetapi perbedaan berikut terlihat:

• Sel tidak memiliki dinding sel.
  
• Sel memiliki nukleus.
• DNA berada dalam beberapa untai di dalam nukleus.
• Ada mitokondria dan lisosom, masing-masing dengan membran luarnya sendiri.
• Organel terikat membran tambahan adalah badan Golgi dan retikulum endoplasma.
• Sel memiliki dua sentriol.

Jelas bahwa sel-sel yang membentuk eukariota memiliki struktur yang berbeda dari sel prokariotik. Meskipun mereka kompleks dan berkembang biak dengan cara yang lebih rumit, itu tidak jelas Mengapa persis yang memberikan eukariota keuntungan struktural.

Sel eukariotik memiliki fungsi independen mereka sendiri, tetapi mereka sering berfungsi sebagai bagian dari organisme yang lebih besar. Pada tumbuhan dan hewan, mereka mengimpor zat dari sel lain dan mengekspor produk limbah dan protein, hormon, dan enzim yang berguna. Ketika mereka terlibat dalam suatu aktivitas, apa yang mereka ekspor sinyal ke sel lain apa yang mereka lakukan. Mereka tidak memiliki dinding sel karena mereka tidak membutuhkannya untuk perlindungan, dan itu akan menghalangi pertukaran antar sel.

Alih-alih melakukan sintesis zat sel dan konversi energinya di ruang umum di dalam membran sel, mereka memiliki daerah khusus di dalam organel tertentu di mana kegiatan ini berlangsung tempat. Konversi glukosa menjadi molekul penyimpan energi ATP dilakukan di mitokondria. Pemecahan puing-puing sel dan limbah terjadi di lisosom. Badan Golgi dan retikulum endoplasma mensintesis protein, karbohidrat, dan lipid. Organel sel eukariotik yang terikat membran terspesialisasi dalam produksi zat sel tertentu.

Sel-sel eukariota memiliki dua cara untuk berkembang biak: reproduksi seksual dan aseksual. Reproduksi aseksual terjadi ketika lebih banyak jenis sel yang sama dibutuhkan, seperti pada sel kulit hewan. Reproduksi seksual digunakan ketika organisme kompleks baru seperti tumbuhan atau hewan diciptakan. Pada reproduksi aseksual, jumlah sel bertambah sedangkan pada reproduksi seksual, jumlah organisme bertambah banyak.

Kedua jenis reproduksi adalah operasi multitahap yang rumit. Untuk reproduksi aseksual, inti sel membelah menjadi dua bagian identik dalam proses yang disebut mitosis. Setiap nukleus memiliki salinan lengkap dari DNA sel, dan ketika sel membelah, setiap bagian menerima bagian dari organel.

Untuk reproduksi seksual, sel diproduksi dengan karakteristik seksual yang berbeda dalam proses yang disebut meiosis. Misalnya, pada hewan, dua jenis sel adalah sel sperma dan sel telur. Dua sel dengan karakteristik seksual yang berbeda dan biasanya dari organisme yang berbeda dari spesies yang sama bersatu kembali untuk membentuk organisme baru. Pada hewan sel sperma membuahi sel telur, dan kombinasi tersebut tumbuh menjadi hewan baru.

Perbedaan antara sel eukariota dan prokariota memberikan keunggulan eukariota di beberapa bidang. Ketika kami membuat daftar fitur yang ditemukan pada eukariota tetapi bukan prokariota, apa keuntungan yang diberikan oleh perbedaan ini? Perbedaan struktural utama terletak pada nukleus, organel dan dinding luar sel. Perbedaan-perbedaan ini memunculkan keunggulan dan kemampuan khusus untuk eukariota yang tidak dimiliki prokariota. Akibatnya, prokariota tetap menjadi organisme sel tunggal sederhana. Sementara eukariota sel tunggal juga ada, beberapa eukariota telah memanfaatkan keuntungan ini untuk berevolusi menjadi tumbuhan dan hewan yang lebih tinggi.

Kehadiran inti dalam sel eukariotik memberi eukariota dua keuntungan. Nukleus mewakili selungkup pelindung tambahan dari DNA. Akibatnya, DNA eukariotik kurang rentan terhadap mutasi. Nukleus juga membuat reproduksi lebih mudah dikendalikan. Proses reproduksi berbasis nukleus yang rumit memiliki banyak titik yang dapat bertindak sebagai penghentian untuk mengkoordinasikan pertumbuhan dan penggandaan sel dengan sel-sel lain dari organisme.

integrasi dari organel ke dalam sel eukariotik memusatkan fungsi ke dalam ruang interior mereka sendiri. Ini berarti bahwa proses seperti produksi energi dan pembuangan limbah jauh lebih efisien dalam sel eukariotik daripada di prokariota. Ketika mitokondria menghasilkan energi sel, sel dapat memiliki lebih banyak atau lebih sedikit mitokondria, tergantung pada peran yang mereka mainkan dalam organisme. Tanpa organel, seluruh sel prokariotik harus melakukan segalanya, dan tingkat efisiensinya lebih rendah.

Tidak adanya dinding sel pada eukariota kompleks merupakan keuntungan yang memungkinkan sel eukariotik untuk mengatur diri menjadi struktur seperti organ, tulang, batang tanaman dan buah. Sel-sel ini bekerja sama dan membedakan diri mereka sendiri tergantung pada sel-sel di sekitarnya. Dinding sel akan mencegah interaksi sedekat itu. Sementara sel prokariotik kadang-kadang mengumpul dalam struktur sederhana, mereka tidak membedakan cara sel eukariotik dalam organisme kompleks lakukan.

Itu keuntungan struktural utama eukariota atas prokariota adalah kemampuan untuk membentuk maju, organisme multiseluler. Sementara eukariota dapat bertahan hidup sebagai organisme sel tunggal dan multiseluler, prokariota tidak memiliki kemampuan untuk membentuk struktur atau organisme yang kompleks.