ევოლუციური ურთიერთობები პროკარიოტებსა და ეუკარიოტებს შორის

ცოცხალი უჯრედები ორი ძირითადი ტიპისაა, პროკარიოტები და ეუკარიოტები. დაახლოებით 2 მილიარდი წლის წინ ჩვენს სამყაროში მხოლოდ პროკარიოტები ბინადრობდნენ. მთავარი განსხვავება პროკარიოტებსა და ეუკარიოტებს შორის არის ის, რომ ეუკარიოტებს აქვთ ბირთვი და პროკარიოტებს არა აქვთ. ბიოლოგიაში "pro" ნიშნავს "ადრე" და "eu" ნიშნავს "ჭეშმარიტს", ხოლო "კარიოტი" გულისხმობს ბირთვს. ბიოლოგიური მტკიცებულებები მიუთითებს უფრო დიდი, უფრო რთული ევკარიოტის ევოლუციაზე უფრო პატარა, მარტივი პროკარიოტისგან.

პროკარიოტების უმეტესობა ბაქტერიაა, ადამიანები, ცხოველები, მცენარეები და სოკოები - ეუკარიოტები. პროკარიოტულ უჯრედს აქვს მხოლოდ ერთი მემბრანა, პლაზმური მემბრანა, რომელიც გარს აკრავს მის უჯრედულ შინაარსს. ეუკარიოტულ უჯრედს აქვს პლაზმური მემბრანა, მაგრამ, გარდა ამისა, იგი სავსეა მრავალი გარსით მოცული განყოფილებით. როგორც პროკარიოტული, ასევე ეუკარიოტული უჯრედის მემბრანა შედგება ლიპიდური ორსაფეხურიანი. ენუკლიმბიოზის თეორიის თანახმად, მემბრანის სტრუქტურების წარმოშობა ეუკარიოტულ უჯრედში შეიძლება აიხსნას ადრეული მსხვილი პროკარიოტული უჯრედისით, რომელიც მცირე ზომის პროკარიოტულ უჯრედებს მოიცავს.

როგორც პროკარიოტული, ასევე ეუკარიოტული უჯრედები შეიცავს დნმ-ს, რომელიც ხელმძღვანელობს უჯრედის მუშაობას. იდენტური გენეტიკური კოდი გამოიყენება პროკარიოტულ და ეუკარიოტულ უჯრედებში. მიუხედავად იმისა, რომ იგივე სახის დნმ გვხვდება პროკარიოტულ და ეუკარიოტულ უჯრედებში, დნმ შიშველია და ქმნის ა მარყუჟი ან წრე პროკარიოტებში, ხოლო ის შედგება წრფივი ძაფებისაგან და დაფარულია ცილით ეუკარიოტები.

როგორც პროკარიოტული, ასევე ეუკარიოტული უჯრედები შეიცავს რიბოსომებს. რიბოსომები შედგება ცილებისა და რნმ-ისგან და წარმოადგენს ცილების სინთეზის ადგილს ორივე ტიპის უჯრედში. ცილის შესაქმნელად ძირითადი შემადგენლობა არის ამინომჟავები. პროკარიოტული და ეუკარიოტული უჯრედები იყენებენ ერთსა და იმავე 20 ამინომჟავას ცილების დასამზადებლად, რაც ნათესაობას მიუთითებს.

ეუკარიოტები შეიცავს მიტოქონდრიებს ან ქლოროპლასტებს. მიტოქონდრია ცხოველური უჯრედების შიგნით და ქლოროპლასტები მცენარეთა უჯრედებში პროკარიოტებს ჰგავს. მიტოქონდრია და ქლოროპლასტები ზომით და მახასიათებლებით მსგავსია პროკარიოტებისა. შიდა მიტოქონდრიული მემბრანის ღრმა ნაკეცები, რომლებსაც კრისტას უწოდებენ, ჰგავს პროკარიოტულ უჯრედში არსებულ ნაოჭებს, რომელსაც მეზოსომები ეწოდება. ორივე კრისტა და მეზოსომები ფუნქციონირებენ აერობული უჯრედული სუნთქვის დროს. უჯრედული სუნთქვა წარმოქმნის ენერგიას უჯრედის ან ორგანიზმისთვის. იმის გამო, რომ აერობული სუნთქვა (ჟანგბადის გამოყენება) მეტ ენერგიას იძლევა, ვიდრე ანაერობული სუნთქვა (ჟანგბადის გარეშე), ენდოსიმბიოზის თეორია რომ მიტოქონდრია შეიძინა, როდესაც ანაერობული პროკარიოტული უჯრედი აერობულ პროკარიოტებს შთანთქავდა და ასე აიღო აერობული სუნთქვა ქლოროპლასტები, მიტოქონდრიების მსგავსად, აწარმოებენ ენერგიას მცენარეული უჯრედებისათვის. მიტოქონდრიებსაც და ქლოროპლასტებსაც აქვთ საკუთარი წრიული დნმ და შეუძლიათ იმოქმედონ ეუკარიოტული მასპინძელი უჯრედისგან.