უჯრედები ცხოვრების ძირითადი საშენი მასალაა.
ყველაზე პატარა ცოცხალ ორგანიზმებს მხოლოდ ერთი ეს ბლოკი სჭირდებათ და სხვებს მხოლოდ მუჭა.
ევოლუციურ ხეზე ცხოვრების უფრო რთული ფორმები, როგორიცაა ხავსი, საგუარო კაკტუსები და შავი დათვები, შედგება მილიონობით ან ტრილიონობით უჯრედისგან, რომლებიც თანამშრომლობენ ინდივიდუალური ორგანიზმის შესაქმნელად.
Ეს ყველაფერი უჯრედებიმოქმედებენ თუ არა როგორც მარტოხელა ბაქტერიული უჯრედი ან როგორც კომპლექსური სისტემის ნაწილი, როგორიცაა ადამიანის სხეული, შეიძლება დაიყოს ორ მთავარ კატეგორიად: ეუკარიოტული უჯრედები და პროკარიოტული უჯრედები.
მსოფლიოში ორგანიზმების უმეტესობა პროკარიოტული უჯრედებისგან არის დამზადებული და, როგორც წესი, ეს ერთუჯრედიანია. პროკარიოტები არიან ბაქტერიები და არქეა.
TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)
პროკარიოტების უმეტესობა ერთუჯრედიანია და ან არქეა ან ბაქტერიაა. მათი უჯრედები უფრო მცირეა, ვიდრე ეუკარიოტული უჯრედები. ეუკარიოტებში შედის უფრო დიდი, უფრო რთული ორგანიზმები, როგორიცაა მცენარეები და ცხოველები. მხოლოდ ეუკარიოტებს აქვთ გარსით შეკრული ორგანულები და ბირთვი. პროკარიოტები იყოფა ორობითი განხეთქილების გამოყენებით, ხოლო ეუკარიოტული უჯრედები - მიტოზის საშუალებით.
ეუკარიოტები მრავლდებიან სქესობრივი გზით მეიოზი, რაც იძლევა გენეტიკურ ვარიანტს.
პროკარიოტული უჯრედები მრავლდებიან უსქესო გზით, თვითონ კოპირდებიან. ამის მიუხედავად, გენების გადაცემის პროცესები მაინც იძლევა გენეტიკურ ვარიანტს. ერთ-ერთი ასეთია ტრანსდუქცია, რომელშიც ვირუსები დნმ-ს გადააქვთ ერთი ბაქტერიიდან მეორეში.
პროკარიოტები ეუკარიოტები: საფუძვლები
დედამიწაზე ცნობილი ყველა კლასიფიკაცია ხდება კლასიფიკაციის სისტემაში, რომელიც იწყება სამი კატეგორიის სახელწოდებით დომენები და ვრცელდება თითოეულ დაღმავალ წოდებაზე. ეს არის ის, რაც საყოველთაოდ ცნობილია, როგორც სიცოცხლის ხე.
სამი დომენია:
- არქეა
- ბაქტერიები
- ევკარია
არქეასა და ბაქტერიებში არსებული ორგანიზმები პროკარიოტებია, ხოლო ეუკარიაში არსებულ ორგანიზმებს აქვთ ეუკარიოტული უჯრედები.
არქეას დომენს აქვს ქვეკატეგორიები, მაგრამ სამეცნიერო წყაროები განსხვავდება იმაზე, არის ეს კატეგორიები ფილა თუ სამეფო. Ისინი არიან:
- კრენარქეოტა
- ევროარქეოტა
- კოარარხეოტა
ბაქტერიების დომენი პირდაპირ ხეზე განაგრძობდა ერთს მონერა სამეფო. ამასთან, ახალი კლასიფიკაციის სისტემები აღმოფხვრის მონერას და ბაქტერიების დომენად ყოფს ორ სამეფოდ Eubacteria და Archaebacteria, რომელიც ზოგჯერ დაწერილია როგორც Archaea, მაგრამ არ უნდა აგვერიოს დომენი არქეას.
Eukarya domain დაყოფილია ოთხ სამეფოდ. Ესენი არიან:
- მცენარეები
- სოკოები
- პროტისტა
- ანიმალია
ყველა მცენარეული, პროტისტული, სოკოვანი და ცხოველური უჯრედები არის ევკარიოტები. მათი უმეტესობა მრავალუჯრედიანია, თუმცა არსებობს გამონაკლისებიც. ამის საპირისპიროდ, პროკარიოტები - ბაქტერიები და არქეები - ერთუჯრედიანი ორგანიზმებია, მხოლოდ რამდენიმე გამონაკლისის გარდა. პროკარიოტებს აქვთ უჯრედების მცირე ზომის ზომა, ვიდრე ეუკარიოტებს.
ძირითადი განსხვავებები უჯრედების სტრუქტურაში
პროკარიოტულ უჯრედებსა და ეუკარიოტულ უჯრედებს შორის უჯრედების ზომის განსხვავების მიზეზი მიეკუთვნება უჯრედების ორ ტიპს შორის სხვადასხვა სტრუქტურასა და ორგანიზაციას.
Ნაკლებობა გარსით შეკრული ორგანელები პროკარიოტებში შეიძლება იყოს ყველაზე შესამჩნევი განსხვავება. მიუხედავად იმისა, რომ ეუკარიოტული უჯრედები შეიცავს მემბრანებში ჩასმულ ორგანელებს - ორი მაგალითი იქნება ეს გოლჯის სხეული და ენდოპლაზმურ ბადეში - პროკარიოტები არა.
პროკარიოტებს ასევე არ აქვთ გარსით შეკრული ბირთვი, რომელიც კიდევ ერთი ორგანოსგანია. ბირთვის ან ნებისმიერი სხვა ორგანელის გარეშე, პროკარიოტული უჯრედები ვერ ახერხებენ სპეციალიზებული ფუნქციების იმ სახეობებს, რომელშიც ეუკარიოტული უჯრედები მონაწილეობენ.
მათ არ შეუძლიათ შეასრულონ მოწინავე ფუნქციები, რომელთა შესრულება შეუძლიათ მრავალი დამხმარე ორგანელის უჯრედებს.
•••მეცნიერება
ეუკარიოტები ინახავს დნმ-ს, როგორც ქრომოსომები ბირთვში, მაგრამ პროკარიოტებს არ აქვთ ბირთვი.
ამის ნაცვლად, მათი დნმ-ის უმეტესობა ერთ ქრომოსომის მსგავს სტრუქტურაშია, რომელიც ზის ციტოპლაზმის არეში, რომელსაც ეწოდება ნუკლეოიდი. ამ ნუკლეოიდს არ აქვს საკუთარი მემბრანა. დნმ-ის დამატებითი ბიტი ე.წ. პლაზმიდები რგოლების მსგავსია და ციტოპლაზმაში არსებობს ნუკლეოიდის გარეთ.
განსხვავებები ორგანიზაციაში
პროკარიოტული უჯრედები რეპროდუქციაში მონაწილეობენ უჯრედების დაყოფის პროცესის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება ორობითი დაშლა.
ეუკარიოტული უჯრედები იყენებენ უჯრედების დაყოფის განსხვავებულ პროცესს, რომელსაც ეწოდება მიტოზი, რაც გულისხმობს უჯრედების ზრდისა და განვითარების მუდმივ ციკლს.
ხშირია საგუშაგოები უჯრედის გასავლელად, აკონტროლებს უჯრედის გარე და შიდა პირობებს და საჭიროების შემთხვევაში გადააქვს უჯრედის რესურსები და ფუნქციები.
დედამიწაზე მთელი ცხოვრების ფუნდამენტური ნაწილია გენეტიკური მატერიალი მომავალ თაობებს.
ეუკარიოტები მრავლდებიან სქესობრივი გზით იმ პროცესის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება მეიოზი, რომელიც შემთხვევით ალაგებს გენებს ორი მშობლისგან, შთამომავლობის დნმ-ის შესაქმნელად.
სქესობრივი გამრავლება მაქსიმალურად ზრდის ორი მშობლის შთამომავლობის გენეტიკურ ცვალებადობას, აძლიერებს გენეტიკურ ხაზს და ამცირებს მოსახლეობის უმეტესობის შემთხვევითი მუტაციის რისკს.
პროკარიოტები მრავლდებიან სქესობრივად, რაც ქმნის ორიგინალური უჯრედის ზუსტ ასლს. გენეტიკური ვარიაცია გვხვდება გენების გადაცემის ნაკლებად რთული პროცესების სახით, ვიდრე ეუკარიოტები, მაგალითად, ტრანსდუქცია. ამ პროცესში ვირუსული უჯრედების საშუალებით გენები გადადის ერთი ბაქტერიული უჯრედიდან მეორეში.
ვირუსები პლაზმიდებს იტაცებენ ერთი ბაქტერიიდან და გადააქვთ მას სხვა ბაქტერიულ უჯრედში. პლაზმიდის დნმ ინტეგრირდება მიმღები უჯრედის სხვა დნმ-ში.
პროკარიოტული უჯრედი | ეუკარიოტული უჯრედი | |
---|---|---|
მემბრანული შეკრული ორგანელები დღემდე | არა | დიახ, მოიცავს ისეთ რამეებს, როგორიცაა მიტოქონდრია, გოლჯის სხეული, ენდოპლაზმური ბადე, ქლოროპლასტი და ა.შ.) |
დომენები | ბაქტერიები და არქეა | ევკარია |
სამეფოები | ეუბაქტერიები და არქეაბაქტერიები | მცენარეები, სოკოები, ანიმალია, პროტისტა |
ბირთვი აწმყო | არა | დიახ |
როგორ ინახება დნმ | ნუკლეიდი | ქრომოსომები |
უჯრედების გამრავლება / განყოფილება | Ორობითი დაშლა | მიტოზი (სომატური უჯრედების დაყოფა) და მეიოზი (უჯრედების შექმნა, რომლებიც გამოიყენება სექსუალური გამრავლებისთვის) |
რიბოსომები წარმოადგენენ | დიახ | დიახ |
პლაზმური უჯრედის მემბრანა | დიახ | დიახ |
მსგავსება პროკარიოტებსა და ეუკარიოტებს შორის
პროკარიოტულ უჯრედებსა და ეუკარიოტულ უჯრედებს შორის არსებული ყველა განსხვავების მიუხედავად, მათ ასევე აქვთ რამდენიმე მახასიათებელი.
ორივე უჯრედს აქვს პლაზმური მემბრანა, რომელიც წარმოადგენს ბარიერს უჯრედის შიგნით და გარედან.
პლაზმური მემბრანა იყენებს გარკვეულ მოლეკულებს, რომლებიც მასშია ჩასმული, უცხო სხეულების უჯრედში გადასვლის ან უჯრედში არსებულ ნივთიერებათა უჯრედის გარეთ გასვლის საშუალებას.
მემბრანაში ჩასმული ცილები ანალოგიურს აკეთებს: ისინი მოქმედებენ როგორც ტუმბოები, რომლებიც მატერიას უჯრედში ან გარეთ გამოდიან, ვიდრე იმის საშუალებით, რომ იგი გადის.
პროკარიოტებსაც აქვთ და ეუკარიოტებსაც რიბოსომები.
რიბოსომები მცირე ზომის ორგანელებია, რომლებიც ცილების სინთეზისთვის გამოიყენება, რადგან უჯრედს ეს სჭირდება. მათ შეუძლიათ თავისუფლად იარონ უჯრედში ან იჯდნენ უხეში ენდოპლაზმური ბადის ზედაპირზე ეუკარიოტული უჯრედები, (მას ანიჭებენ "უხეში" აღნიშვნას, მის გლუვ და-ძმასთან შედარებით, რომელსაც არ გააჩნია რიბოსომები).
ისინი შეტყობინებებს იღებენ მესენჯერისგან რნმ მოლეკულები, ეუბნება მათ რა ცილები სჭირდება უჯრედს.
ისინი ამ შეტყობინებებს თარგმნიან ცილის მოლეკულებად შეკრების გზით ამინომჟავების. მიუხედავად იმისა, რომ პროკარიოტებსა და ეუკარიოტებში პროტეინის სინთეზის პროცესი განსხვავებულად მუშაობს, ის მჭიდრო კავშირშია და ორივე შემთხვევაში მოიცავს რიბოსომებს.
დაკავშირებული უჯრედის ბიოლოგიის თემები:
- უჯრედის კედელი: განმარტება, სტრუქტურა და ფუნქცია (დიაგრამით)
- უჯრედის მემბრანა: განმარტება, ფუნქცია, სტრუქტურა და ფაქტები
- ცხოველური და მცენარეთა უჯრედები: მსგავსება და განსხვავებები (დიაგრამით)
- ბირთვი: განმარტება, სტრუქტურა და ფუნქცია (დიაგრამით)
- გოლჯის აპარატი: ფუნქცია, სტრუქტურა (ანალოგიით და დიაგრამით)
-
რა ხდება ბირთვულ მემბრანასთან ციტოკინეზის დროს?