Ökaryotlar, hücrelerinin her biri bir çekirdeğe ve kendi zarlarına sahip organellere sahip organizmalardır. Prokaryotlar, çekirdeği olmayan ve yalnızca bir iç alanı olmayan daha basit, tek hücreli organizmalardır. Bu fark, ökaryotik hücrelerin kendilerini çok hücreli organizmalar halinde organize etmelerine izin veren yapısal bir avantajı temsil eder. Çekirdek de dahil olmak üzere iç organeller, çeşitli hücre işlemlerini izole eder ve kontrol edilmesini kolaylaştırır.
Çekirdek olmadan prokaryotik hücreler, kontrol edilmesi zor bir ikili fisyon süreciyle çoğalır. Bu, kaynaklar ve alan mevcut olduğunda hızla çoğalabilecekleri anlamına gelir, ancak bir hücre daha büyük bir organizmanın parçası olduğunda bu kadar hızlı, kontrolsüz büyüme istenmez. Bunun yerine, her hücre büyümesini ve bölünmesini organizmanın diğer tüm hücreleriyle koordine etmek zorundadır. Ökaryotik hücreler bunu yapacak yapısal karmaşıklığa sahipken prokaryotik hücreler bu yeteneğe sahip değildir.
Prokaryotik Hücrelerin Mikroskop Altında Özellikleri ve Özellikleri
Prokaryotik alanlar, Bakteriler ve Arkelerdir; bu alanların her biri krallıklara ve daha küçük taksonomik kategorilere ayrılmıştır. Çekirdeği veya organeli olmayan tek hücreli organizmalar olarak, aşağıdaki belirgin özelliklerle karakterize edilirler:
- Tek hücrelerde hücre duvarı bulunur.
- Tek hücrelerde hücre zarı bulunur.
- Hücreler bir DNA zinciri içerir.
- Hücreler ribozom içerir.
- Hücrelerde kamçı bulunur.
Bakteri ve arkelerin tek hücreleri çevreye maruz kalır ve bu nedenle bir hücre çeperi onları korumak için. Mikroskop altında hücre duvarı, hücreyi çevreleyen kalın, açıkça görülebilen bir yapıdır. Hücre duvarının iç kısmında, hangi maddelerin hücreye girip çıkabileceğini kontrol eden bir hücre zarı bulunur.
Hücre zarının içinde sıkıca sarılmış tek bir DNA dizisi bulunur. İp daireseldir ve hücre bölünmeye başladığında, sarmal çözülür ve kopyalanmadan önce dairesel şeklini alır. İp kopyalandıktan sonra, iki kopya hücrenin zıt uçlarına hareket eder ve hücre ikiye bölünür.
Hücre sitoplazmasında serbestçe yüzen, hücrenin ihtiyaç duyduğu proteinleri üreten ribozomlardır. Hücrenin bir ucunda, hücre adı verilen kırbaç benzeri bir yapı bulunur. kamçı hücreye hareketlilik kazandırmak için bağlanır. Prokaryotik hücreler, basit yapılarını evrimsel bir avantaj olarak kullanırlar. DNA'ları korumasız ve serbestçe mutasyona uğrarken, hızlı üreme oranları yeni durumlara ve çevredeki değişikliklere hızlı adaptasyona izin veriyor.
Ökaryotik Hücrelerin Yapısı
Prokaryotik ve ökaryotik hücrelerin yapılarını mikroskop altında karşılaştırırsanız, hücreler oldukça farklı görünür. Prokaryotik hücreler gibi, ökaryotik hücreler de bir zara ve ribozomlara sahiptir, ancak aşağıdaki farklılıklar görülebilir:
- Hücrelerin hücre duvarı yoktur.
- Hücrelerin bir çekirdeği vardır.
- DNA, çekirdeğin içinde birkaç zincir halindedir.
- Her biri kendi dış zarına sahip mitokondri ve lizozomlar vardır.
- Ek zara bağlı organeller Golgi cisimcikleri ve endoplazmik retikulumdur.
- Hücrelerde iki sentriyol bulunur.
Ökaryotları oluşturan hücrelerin prokaryotik hücrelerden farklı bir yapıya sahip olduğu açıktır. Karmaşık olmalarına ve daha karmaşık bir şekilde çoğalmalarına rağmen, açık değildir. neden tam olarak bu ökaryotlara yapısal bir avantaj sağlar.
Ökaryotik Hücreler Nasıl Çalışır?
Ökaryotik hücrelerin kendi bağımsız işlevleri vardır, ancak genellikle daha büyük bir organizmanın parçası olarak işlev görürler. Bitkilerde ve hayvanlarda, diğer hücrelerden maddeler alırlar ve atık ürünleri ve faydalı proteinleri, hormonları ve enzimleri ihraç ederler. Bir aktiviteye girdiklerinde, ne yaptıkları diğer hücrelere ne yaptıklarının sinyallerini verir. Hücre duvarına sahip değiller çünkü korunmak için bir duvara ihtiyaçları yok ve bu onların yoluna çıkıyor. hücreler arası değişimler.
Hücre maddelerinin sentezini ve enerjinin dönüşümünü genel uzayda gerçekleştirmek yerine hücre zarının içinde, bu faaliyetlerin gerçekleştiği belirli organellerin içinde özel bölgelere sahiptirler. yer. Glikozun enerji depolama molekülü ATP'ye dönüştürülmesi, mitokondri. Hücre artıklarının ve atıkların parçalanması, lizozomlar. Golgi cisimleri ve endoplazmik retikulum proteinleri, karbonhidratları ve lipidleri sentezler. Ökaryotik hücrelerin zara bağlı organelleri, belirli hücre maddelerinin üretiminde uzmanlaşmıştır.
Ökaryotik Hücre Üreme
Ökaryot hücrelerinde iki şekilde çoğalma vardır: eşeyli ve eşeysiz üreme. Eşeysiz üreme, hayvanların deri hücrelerinde olduğu gibi, aynı türden daha fazla hücreye ihtiyaç duyulduğunda gerçekleşir. Eşeyli üreme, bir bitki veya hayvan gibi yeni bir karmaşık organizma yaratıldığında kullanılır. Eşeysiz üremede hücre sayısı artarken eşeyli üremede organizma sayısı çoğalır.
Her iki üreme türü de karmaşık çok aşamalı işlemlerdir. Eşeysiz üreme için hücre çekirdeği, adı verilen bir süreçte iki özdeş parçaya bölünür. mitoz. Her çekirdek, hücre DNA'sının tam kopyalarına sahiptir ve hücre bölündüğünde, her parça organellerden bir pay alır.
Eşeyli üreme için hücreler farklı cinsel özelliklere sahip hücreler olarak adlandırılan bir süreçte üretilir. mayoz bölünme. Örneğin hayvanlarda iki hücre tipi sperm hücreleri ve yumurta hücreleridir. Farklı cinsel özelliklere sahip ve genellikle aynı türün farklı organizmalarından iki hücre, yeni bir organizma oluşturmak için yeniden birleşir. Hayvanlarda sperm hücresi bir yumurta hücresini döller ve kombinasyon yeni bir hayvana dönüşür.
Ökaryot Yapısal Avantajı
Ökaryotların ve prokaryotların hücreleri arasındaki farklar, ökaryotlara çeşitli alanlarda avantajlar sağlar. Ökaryotlarda bulunan ancak prokaryotlarda olmayan özellikleri sıraladığımızda bu farklılıkların sağladığı avantajlar nelerdir? Ana yapısal farklılıklar çekirdekte, organellerde ve hücre dış duvarında yatmaktadır. Bu farklılıklar ökaryotlar için prokaryotların sahip olmadığı belirli avantajlara ve yeteneklere yol açar. Sonuç olarak, prokaryotlar basit tek hücreli organizmalar olarak kalır. Tek hücreli ökaryotlar da var olmakla birlikte, bazı ökaryotlar daha yüksek bitki ve hayvanlara evrimleşmek için bu avantajlardan yararlanmıştır.
varlığı çekirdek ökaryotik hücrelerde ökaryotlara iki avantaj sağlar. Çekirdek, DNA'nın ek bir koruyucu muhafazasını temsil eder. Sonuç olarak, ökaryotik DNA mutasyonlara daha az duyarlıdır. Çekirdek ayrıca üremeyi kontrol etmeyi kolaylaştırır. Karmaşık çekirdeğe dayalı üreme süreçleri, büyümeyi ve hücre çoğalmasını organizmanın diğer hücreleriyle koordine etmek için bir durak görevi görebilecek birçok noktaya sahiptir.
entegrasyonu organeller ökaryotik hücrelere, işlevleri kendi iç mekanlarına yoğunlaştırır. Bu, enerji üretimi ve atıkların yok edilmesi gibi süreçlerin ökaryotik hücrelerde prokaryotlardan çok daha verimli olduğu anlamına gelir. Mitokondri hücrenin enerjisini ürettiğinde, hücreler organizmada oynadıkları role bağlı olarak daha fazla veya daha az mitokondriye sahip olabilir. Organeller olmadan, tüm prokaryotik hücre her şeyi yapmak zorundadır ve verimlilik seviyesi daha düşüktür.
Karmaşık ökaryotlarda hücre duvarının olmaması, ökaryotik hücrelerin kendilerini organlar, kemikler, bitki gövdeleri ve meyve gibi yapılar halinde organize etmelerini sağlayan avantajdır. Bu hücreler birlikte çalışırlar ve kendilerini çevreleyen hücrelere göre farklılaştırırlar. Bir hücre duvarı, bu tür yakın etkileşimleri önleyecektir. Prokaryotik hücreler bazen basit yapılarda bir araya toplanırken, karmaşık organizmalardaki ökaryotik hücrelerin yaptığı gibi farklılaşmazlar.
büyük yapısal avantaj ökaryotların prokaryotlara üstünlüğü, gelişmiş, çok hücreli organizmalar oluşturma yeteneğidir. Ökaryotlar hem tek hücreli hem de çok hücreli organizmalar olarak hayatta kalabilirken, prokaryotlar karmaşık yapılar veya organizmalar oluşturma yeteneğine sahip değildir.