Клетки - это основной строительный блок жизни.
Самым маленьким живым организмам нужен только один из этих строительных блоков, а другим - лишь горстка.
Более сложные формы жизни на эволюционном древе, такие как мох, кактусы сагуаро и черные медведи, состоят из миллионов или триллионов клеток, которые взаимодействуют друг с другом, образуя индивидуальный организм.
Все из этого клетки, действуют ли они как одиночные бактериальная клетка или как часть сложной системы, такой как человеческое тело, можно разделить на две основные категории: эукариотические клетки а также прокариотические клетки.
Большинство организмов в мире состоит из прокариотических клеток, и они обычно одноклеточные. Прокариоты бактерии а также археи.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Большинство прокариот одноклеточные и представляют собой археи или бактерии. Их клетки меньше эукариотических. Эукариоты включают более крупные и сложные организмы, такие как растения и животные. Только у эукариот есть мембраносвязанные органеллы и ядро. Прокариоты делятся посредством бинарного деления, в то время как эукариотические клетки делятся посредством митоза.
Эукариоты размножаются половым путем мейоз, что допускает генетическую изменчивость.
Прокариотические клетки размножаются бесполым путем, копируя себя. Несмотря на это, процессы переноса генов по-прежнему допускают генетическую изменчивость. Одним из них является трансдукция, при которой вирусы перемещают ДНК от одной бактерии к другой.
Прокариоты vs. Эукариоты: основы
Вся известная жизнь на Земле сортируется в систему классификации, которая начинается с трех категорий, называемых доменами, и распространяется с каждым рангом по убыванию. Это то, что обычно называют деревом жизни.
Эти три области:
- Архей
- Бактерии
- Эукария
Организмы архей и бактерий являются прокариотами, тогда как организмы эукариот имеют эукариотические клетки.
Домен архей имеет подкатегории, но научные источники различаются в зависимости от того, являются ли эти категории типами или царствами. Они есть:
- Crenarchaeota
- Euryarchaeota
- Корархеота
Домен Bacteria использовался для перехода непосредственно вниз по дереву в единый Королевство Монера. Однако более новые системы классификации исключают Monera и разделяют область бактерий на два царства. эубактерий и архебактерий, которые иногда пишут как археи, но не следует путать с домен архей.
Владения Эукарии разделены на четыре царства. Эти:
- Plantae
- Грибы
- Протиста
- Animalia
Все клетки растений, простейших, грибов и животных являются эукариотами. Большинство из них многоклеточные, хотя есть и исключения. Напротив, прокариоты - бактерии и археи - одноклеточные организмы, за некоторыми исключениями. Прокариоты, как правило, имеют меньшие размеры клеток, чем эукариоты.
Основные различия в клеточной структуре
Причина разницы в размерах клеток между прокариотическими и эукариотическими клетками связана с различной структурой и организацией этих двух типов клеток.
Отсутствие мембраносвязанные органеллы у прокариот может быть самая заметная разница. Хотя эукариотические клетки содержат органеллы, заключенные в мембраны, двумя примерами могут быть: Тело Гольджи и эндоплазматическая сеть - прокариоты нет.
У прокариот также отсутствует связанное с мембраной ядро, которое является еще одной органеллой. Без ядра или каких-либо других органелл прокариотические клетки неспособны выполнять те особые функции, в которых участвуют эукариотические клетки.
Они не могут выполнять расширенные функции, которые могут выполнять клетки с множеством поддерживающих органелл.
•••Наука
Эукариоты хранят свою ДНК как хромосомы внутри ядра, но у прокариот отсутствует ядро.
Вместо этого большая часть их ДНК находится в одной хромосомоподобной структуре, которая находится в области цитоплазмы, называемой нуклеоид. У этого нуклеоида нет собственной мембраны. Дополнительные биты ДНК называются плазмиды имеют форму колец и существуют в цитоплазме вне нуклеоида.
Различия в организации
Прокариотические клетки участвуют в воспроизводстве посредством процесса деления клеток, называемого двойное деление.
Эукариотические клетки используют другой процесс клеточного деления, называемый митоз, который включает в себя постоянный цикл роста и развития клеток.
Для ячейки часто используются контрольные точки, которые контролируют внешние и внутренние условия ячейки и при необходимости перенаправляют ресурсы и функции ячейки.
Фундаментальная часть всей жизни на Земле - это передача генетический материал будущим поколениям.
Эукариоты размножаются половым путем с помощью процесса, называемого мейоз, который случайным образом сортирует гены от двух родителей, чтобы сформировать ДНК потомства.
Половое размножение максимизирует генетическую изменчивость потомков двух родителей, усиливая генетическую линию и сводя к минимуму риск случайной мутации, уничтожающей большую часть популяции.
Прокариоты размножаются бесполым путем, что создает точную копию исходной клетки. Генетическая изменчивость проявляется в менее сложных процессах переноса генов, чем у эукариот, таких как трансдукция. В этом процессе гены передаются от одной бактериальной клетки к другой с помощью вирусных клеток.
Вирусы захватывают плазмиды одной бактерии и переносят ее в другую бактериальную клетку. ДНК в плазмиде интегрируется с другой ДНК клетки-реципиента.
| Прокариотическая клетка | Эукариотическая клетка | |
|---|---|---|
| Присутствуют связанные с мембраной органеллы | Нет | Да, включая митохондрии, тело Гольджи, эндоплазматический ретикулум, хлоропласт и т. Д.) |
| Домены | Бактерии и археи | Эукария |
| Королевства | Эубактерии и архебактерии | Растения, Грибы, Животные, Протиста |
| Ядро присутствует | Нет | да |
| Как хранится ДНК | Нуклеоид | Хромосомы |
| Размножение / деление клеток | Двойное деление | Митоз (деление соматических клеток) и мейоз (создание клеток, используемых для полового размножения) |
| Рибосомы присутствуют | да | да |
| Наличие мембраны плазматических клеток | да | да |
Сходства между прокариотами и эукариотами
Несмотря на все различия между прокариотическими клетками и эукариотическими клетками, у них есть и некоторые общие черты.
Обе клетки имеют плазматическую мембрану, которая служит барьером между внутренней и внешней частью клетки.
Плазматическая мембрана использует определенные молекулы, встроенные в нее, чтобы позволить инородным телам проникнуть в клетку или позволить материи внутри клетки выйти из клетки.
Белки, встроенные в мембрану, также делают нечто подобное: они действуют как насосы, которые выталкивают вещество в клетку или из нее, а не пропускают ее через нее.
И прокариоты, и эукариоты имеют рибосомы.
Рибосомы - это небольшие органеллы, используемые для синтеза белков по мере необходимости в них. Они могут либо свободно плавать в клетке, либо сидеть на поверхности шероховатой эндоплазматической сети в эукариотические клетки (что дает ему обозначение «грубый» по сравнению с его гладким братом, у которого отсутствует рибосомы).
Они получают сообщения от мессенджера Молекулы РНК, сообщая им, какие белки нужны клетке.
Они переводят эти сообщения в белковые молекулы, собирая аминокислоты. Хотя процесс синтеза белка работает по-разному у прокариот и эукариот, он тесно связан и в обоих случаях включает рибосомы.
Связанные темы клеточной биологии:
- Клеточная стенка: определение, структура и функции (со схемой)
- Клеточная мембрана: определение, функции, структура и факты
- Клетки животных и растений: сходства и различия (с диаграммой)
- Ядро: определение, структура и функции (со схемой)
- Аппарат Гольджи: функция, структура (с аналогией и схемой)
-
Что происходит с ядерной мембраной во время цитокинеза?