Bunky sú základným stavebným kameňom života.
Najmenším živým organizmom stačí jeden z týchto stavebných prvkov a iným stačí niekoľko.
Zložitejšie formy života na evolučnom strome, ako napríklad mach, kaktusy saguaro a čierne medvede, sú tvorené miliónmi alebo biliónmi buniek, ktoré spolupracujú na vytvorení individuálneho organizmu.
Všetky tieto bunky, či pôsobia ako samotári bakteriálna bunka alebo ako súčasť zložitého systému, ako je ľudské telo, možno rozdeliť do dvoch hlavných kategórií: eukaryotické bunky a prokaryotické bunky.
Väčšina organizmov na svete je tvorená prokaryotickými bunkami, ktoré sú zvyčajne jednobunkové. Prokaryoty sú baktérie a archaea.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Väčšina prokaryotov je jednobunková a sú to buď archaea alebo baktérie. Ich bunky sú menšie ako eukaryotické bunky. Medzi eukaryoty patria väčšie a zložitejšie organizmy, ako sú rastliny a zvieratá. Iba eukaryoty majú na membránu viazané organely a jadro. Prokaryoty sa delia pomocou binárneho štiepenia, zatiaľ čo eukaryotické bunky sa delia prostredníctvom mitózy.
Eukaryoty sa reprodukujú sexuálne meióza, ktorý umožňuje genetickú odchýlku.
Prokaryotické bunky sa reprodukujú nepohlavne, kopírujú sa. Napriek tomu procesy prenosu génov stále umožňujú genetickú variáciu. Jednou z nich je transdukcia, pri ktorej vírusy prenášajú DNA z jednej baktérie na druhú.
Prokaryotes vs. Eukaryoty: Základy
Všetok známy život na Zemi je roztriedený do klasifikačného systému, ktorý začína tromi kategóriami nazývanými domény a rozširuje sa s každou klesajúcou hodnosťou. To je to, čo sa bežne nazýva strom života.
Tri domény sú:
- Archaea
- Baktérie
- Eukarya
Organizmy v Archeai a Baktériách sú prokaryoty, zatiaľ čo organizmy v Eukaryi majú eukaryotické bunky.
Doména Archaea má podkategórie, ale vedecké zdroje sa líšia v tom, či ide o phyly alebo kráľovstvá. Oni sú:
- Crenarchaeota
- Euryarchaeota
- Korarchaeota
Doména Bacteria zvykla pokračovať priamo do stromu do singlu Kráľovstvo Monera. Novšie klasifikačné systémy však vylučujú Moneru a rozdeľujú doménu Baktérie na dve kráľovstvá Eubacteria a Archaebacteria, ktorý sa niekedy píše ako Archaea, ale nemal by sa zamieňať s doména Archaea.
Doména Eukarya je rozdelená do štyroch kráľovstiev. Sú to:
- Rastliny
- Huby
- Protista
- Animalia
Všetky rastlinné, protistické, plesňové a živočíšne bunky sú eukaryoty. Väčšina z nich je viacbunková, aj keď existujú určité výnimky. Naproti tomu prokaryoty - baktérie a archea - sú jednobunkové organizmy, až na pár výnimiek. Prokaryoty majú zvyčajne menšiu veľkosť buniek ako eukaryoty.
Hlavné rozdiely v bunkovej štruktúre
Príčinou rozdielu vo veľkosti buniek medzi prokaryotickými bunkami a eukaryotickými bunkami je rozdielna štruktúra a organizácia medzi týmito dvoma typmi buniek.
Nedostatok membránovo viazané organely u prokaryotov môže byť najvýraznejší rozdiel. Zatiaľ čo eukaryotické bunky obsahujú organely uzavreté v membránach - boli by to dva príklady Golgiho telo a endoplazmatické retikulum - prokaryoty nie.
Prokaryotom tiež chýba jadro viazané na membránu, čo je ďalšia organela. Bez jadra alebo akýchkoľvek iných organel sú prokaryotické bunky neschopné druhov špecializovaných funkcií, do ktorých eukaryotické bunky zasahujú.
Nemôžu vykonávať pokročilé funkcie, ktoré dokážu bunky s mnohými podpornými organelami.
•••Vedenie
Eukaryoty ukladajú svoju DNA ako chromozómy v jadre, ale prokaryotom chýba jadro.
Namiesto toho je väčšina ich DNA v jednej štruktúre podobnej chromozómu, ktorá leží v oblasti cytoplazmy nazývanej nukleoid. Tento nukleoid nemá vlastnú membránu. Volali sa ďalšie kúsky DNA plazmidy majú tvar prstencov a existujú v cytoplazme mimo nukleoidu.
Rozdiely v organizácii
Prokaryotické bunky sa zúčastňujú reprodukcie procesom bunkového delenia tzv binárne delenie.
Eukaryotické bunky používajú iný proces bunkového delenia tzv mitóza, ktorý zahŕňa neustály cyklus rastu a vývoja buniek.
Bunka často prechádza kontrolnými bodmi, ktoré monitorujú vonkajšie a vnútorné podmienky bunky a v prípade potreby presmerujú zdroje a funkcie bunky.
Základnou súčasťou všetkého života na Zemi je prevod genetický materiál budúcim generáciám.
Eukaryoty sa reprodukujú sexuálne prostredníctvom procesu tzv meióza, ktorá náhodne triedi gény od dvoch rodičov a vytvára tak DNA potomka.
Sexuálna reprodukcia maximalizuje genetickú variabilitu potomstva dvoch rodičov, posilňuje genetickú líniu a minimalizuje riziko náhodnej mutácie, ktorá vyhladí väčšinu populácie.
Prokaryoty sa reprodukujú nepohlavne, čo vytvára presnú kópiu pôvodnej bunky. Genetická variancia prichádza vo forme menej zložitých procesov prenosu génov ako eukaryoty, ako napr transdukcia. V tomto procese sa gény prenášajú z jednej bakteriálnej bunky do druhej pomocou vírusových buniek.
Vírusy zachytia plazmidy z jednej baktérie a prenesú ju do inej bakteriálnej bunky. DNA v plazmide sa integruje s druhou DNA bunky príjemcu.
Prokaryotická bunka | Eukaryotická bunka | |
---|---|---|
Membrány viazané na organely | Nie | Áno, zahŕňa veci ako mitochondrie, telo golgi, endoplazmatické retikulum, chloroplast atď.) |
Domény | Baktérie a Archea | Eukarya |
Kráľovstva | Eubaktérie a archebaktérie | Plantae, huby, Animalia, Protista |
Prítomné jadro | Nie | Áno |
Ako sa uchováva DNA | Nukleoid | Chromozómy |
Bunková reprodukcia / delenie | Binárne delenie | Mitóza (rozdelenie somatických buniek) a meióza (tvorba buniek používaných na pohlavné rozmnožovanie) |
Ribozómy prítomné | Áno | Áno |
Je prítomná plazmatická bunková membrána | Áno | Áno |
Podobnosti medzi prokaryotami a eukaryotmi
Aj pri všetkých rozdieloch medzi prokaryotickými bunkami a eukaryotickými bunkami majú niektoré spoločné znaky.
Obidve bunky majú plazmatickú membránu, ktorá slúži ako bariéra medzi vnútrom bunky a vonkajškom.
Plazmatická membrána využíva určité molekuly v nej zabudované, aby umožnila cudzím telesám prejsť do bunky alebo umožnila látke v bunke prejsť von z bunky.
Proteíny vložené do membrány tiež robia niečo podobné: pôsobia skôr ako pumpy, ktoré tlačia hmotu do alebo z bunky, než aby jej umožnili prejsť.
Prokaryoty aj eukaryoty majú ribozómy.
Ribozómy sú malé organely, ktoré sa používajú na syntézu bielkovín tak, ako ich bunka potrebuje. Môžu sa voľne vznášať v bunke alebo sedieť na povrchu hrubého endoplazmatického retikula eukaryotické bunky (čo mu dáva označenie „drsné“) v porovnaní s jeho hladkým súrodencom, ktorý chýba ribozómy).
Prijímajú správy od poslov Molekuly RNA, ktorý im hovorí, aké proteíny bunka potrebuje.
Prekladajú tieto správy do bielkovinových molekúl aminokyseliny. Aj keď proces syntézy bielkovín funguje u prokaryotov a eukaryotov odlišne, je úzko prepojený a v obidvoch prípadoch zahŕňa ribozómy.
Súvisiace témy bunkovej biológie:
- Bunková stena: definícia, štruktúra a funkcia (s diagramom)
- Bunková membrána: definícia, funkcia, štruktúra a fakty
- Živočíšne vs. rastlinné bunky: podobnosti a rozdiely (s grafom)
- Jadro: definícia, štruktúra a funkcia (s diagramom)
- Golgiho prístroj: funkcia, štruktúra (s analógiou a schémou)
-
Čo sa stane s jadrovou membránou počas cytokinézy?