Celulele sunt elementul de bază al vieții.
Cele mai mici organisme vii au nevoie doar de unul dintre aceste blocuri, iar altele au nevoie doar de o mână.
Formele de viață mai complexe de pe arborele evolutiv, cum ar fi mușchiul, cactușii saguaro și urșii negri, sunt alcătuite din milioane sau trilioane de celule care cooperează pentru a forma un organism individual.
Toate acestea celule, indiferent dacă funcționează ca un solitar celulă bacteriană sau ca parte a unui sistem complex, cum ar fi corpul uman, poate fi sortat în două categorii principale: Celulele eucariote și celulele procariote.
Majoritatea organismelor din lume sunt formate din celule procariote, iar acestea sunt de obicei unicelulare. Procariotele sunt bacterii și archaea.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Majoritatea procariotelor sunt unicelulare și sunt fie arhee, fie bacterii. Celulele lor sunt mai mici decât celulele eucariote. Eucariotele includ organisme mai mari și mai complexe, cum ar fi plantele și animalele. Doar eucariotele au organite legate de membrană și un nucleu. Procariotele se divid prin utilizarea fisiunii binare, în timp ce celulele eucariote se divid prin mitoză.
Eucariotele se reproduc sexual meioză, care permite varianța genetică.
Celulele procariote se reproduc asexual, copiindu-se singure. În ciuda acestui fapt, procesele de transfer genic încă permit varianța genetică. Una dintre acestea este transducția în care virușii mută ADN-ul de la o bacterie la alta.
Procariote vs. Eucariote: Bazele
Toată viața cunoscută de pe Pământ este sortată într-un sistem de clasificare care începe cu trei categorii numite domenii și se întinde cu fiecare rang descendent. Aceasta este ceea ce este cunoscut în mod obișnuit ca arborele vieții.
Cele trei domenii sunt:
- Archaea
- Bacterii
- Eukarya
Organismele din Archaea și Bacteriile sunt procariote, în timp ce organismele din Eukarya au celule eucariote.
Domeniul Archaea are subcategorii, dar sursele științifice diferă dacă aceste categorii sunt filate sau regate. Sunt:
- Crenarchaeota
- Euryarchaeota
- Korarchaeota
Domeniul Bacteria obișnuia să continue direct în jos în copac în unic Regatul Monera. Cu toate acestea, mai noi sisteme de clasificare elimină Monera și împart domeniul Bacteria în cele două regate de Eubacteria și Archaebacteria, care este uneori scrisă ca Archaea, dar nu trebuie confundată cu domeniu din Archaea.
Domeniul Eukarya este împărțit în patru regate. Acestea sunt:
- Plantae
- Ciuperci
- Protista
- Animalia
Toate celulele vegetale, protiste, fungice și animale sunt eucariote. Majoritatea sunt multicelulare, deși există unele excepții. În schimb, procariotele - bacterii și arhee - sunt organisme unicelulare, cu doar câteva excepții. Procariotele tind să aibă dimensiuni celulare mai mici decât eucariotele.
Diferențe majore în structura celulară
Motivul diferenței în dimensiunea celulelor dintre celulele procariote și celulele eucariote aparține structurii și organizării diferite dintre cele două tipuri de celule.
Lipsa de organite legate de membrană la procariote ar putea fi diferența cea mai vizibilă. În timp ce celulele eucariote conțin organite închise în membrane - două exemple ar fi corp Golgi si reticul endoplasmatic - procariotele nu.
Procariotelor le lipsește și un nucleu legat de membrană, care este un alt organit. Fără un nucleu sau orice alte organite, celulele procariote sunt incapabile de tipurile de funcții specializate în care se angajează celulele eucariote.
Nu pot îndeplini funcțiile avansate pe care le pot face celulele cu multe organite de susținere.
•••Știința
Eucariotele își păstrează ADN-ul ca cromozomi în nucleu, dar procariotelor le lipsește nucleu.
În schimb, cea mai mare parte a ADN-ului lor se află într-o structură asemănătoare cromozomului care se află într-o zonă a citoplasmei numită nucleoid. Acest nucleoid nu are o membrană proprie. Se adaugă biți suplimentari de ADN plasmide au formă de inele și există în citoplasmă în afara nucleoidului.
Diferențe de organizare
Celulele procariote se angajează în reproducere printr-un proces de diviziune celulară numit fisiune binară.
Celulele eucariote utilizează un proces diferit de diviziune celulară numit mitoză, care implică un ciclu constant de creștere și dezvoltare celulară.
Există puncte de control frecvente pentru care celula să treacă, monitorizând condițiile externe și interne ale celulei și redirecționând resursele și funcțiile celulei atunci când este necesar.
O parte fundamentală a întregii vieți de pe Pământ este transferul material genetic generațiilor viitoare.
Eucariotele se reproduc sexual printr-un proces numit meioză, care sortează aleatoriu genele de la doi părinți pentru a forma ADN-ul descendenților.
Reproducerea sexuală maximizează variabilitatea genetică a descendenților a doi părinți, consolidând linia genetică și minimizând riscul ca o mutație aleatorie să distrugă majoritatea populației.
Procariotele se reproduc asexual, ceea ce creează o copie precisă a celulei originale. Varianța genetică apare sub forma unor procese mai puțin complexe de transfer genic decât eucariotele, cum ar fi transducție. În acest proces, genele sunt transferate de la o celulă bacteriană la alta prin intermediul celulelor virale.
Virușii prind plasmidele dintr-o bacterie și o transferă într-o altă celulă bacteriană. ADN-ul din plasmidă devine integrat cu celălalt ADN al celulei primitoare.
| Celula procariota | Celulă eucariotă | |
|---|---|---|
| Organite legate cu membrană prezente | Nu | Da, include lucruri precum mitocondriile, corpul golgiului, reticulul endoplasmatic, cloroplastul etc.) |
| Domenii | Bacterii și Archaea | Eukarya |
| Regate | Eubacteria și Archaebacteria | Plantae, Ciuperci, Animalia, Protista |
| Nucleus Prezent | Nu | da |
| Cum este stocat ADN-ul | Nucleoid | Cromozomi |
| Reproducerea / divizarea celulelor | Fisiune binară | Mitoza (divizarea celulelor somatice) și Meioza (crearea celulelor utilizate pentru reproducerea sexuală) |
| Ribozomi prezenți | da | da |
| Membrana celulelor plasmatice prezente | da | da |
Asemănări între procariote și eucariote
Pentru toate diferențele dintre celulele procariote și celulele eucariote, ele au și unele caracteristici comune.
Ambele celule au o membrană plasmatică, care servește ca o barieră între interiorul celulei și exterior.
Membrana plasmatică folosește anumite molecule încorporate în ea pentru a permite corpurilor străine să treacă în celulă sau pentru a permite materiei din celulă să treacă din celulă.
Proteinele încorporate în membrană fac și ele ceva similar: acționează ca pompe care împing materia în sau în afara celulei, mai degrabă decât să-i permită să treacă.
Atât procariotele, cât și eucariotele au ribozomi.
Ribozomii sunt organite mici utilizate pentru a sintetiza proteinele pe măsură ce celula are nevoie de ele. Pot să plutească liber în celulă sau să stea pe suprafața reticulului endoplasmatic dur celule eucariote, (oferindu-i denumirea de „dur”, în comparație cu fratele său neted care lipsește ribozomi).
Ei primesc mesaje de la messenger Molecule de ARN, spunându-le de ce proteine are nevoie celula.
Ei traduc aceste mesaje în molecule de proteine prin asamblare aminoacizi. Deși procesul de sinteză a proteinelor funcționează diferit la procariote și eucariote, este strâns legat și implică ribozomi în ambele cazuri.
Subiecte legate de biologia celulară:
- Peretele celular: definiție, structură și funcție (cu diagramă)
- Membrana celulară: definiție, funcție, structură și fapte
- Celule animale vs plante: asemănări și diferențe (cu diagramă)
- Nucleul: definiție, structură și funcție (cu diagramă)
- Aparat Golgi: Funcție, structură (cu analogie și diagramă)
-
Ce se întâmplă cu membrana nucleară în timpul citokinezei?