Cuprins
Diferența dintre celulele eucariote și procariote este că organismele eucariote au un nucleu înconjurat de o membrană, în timp ce procariotele nu.
La procariote, ADN-ul se găsește într-o regiune a citoplasmei, numită nucleoid, spre deosebire de celula eucariotă, unde informațiile genetice se găsesc în nucleu.
Citoplasma unei celule eucariote este partea interioară care nu este ocupată de nucleu. Prin urmare, citoplasma include organite, cum ar fi mitocondriile ; De asemenea, include citosolul, o substanță semi-fluidă, în care organele sunt suspendate, care îndeplinesc funcțiile specifice astfel încât structura să se specializeze.
Toate ființele vii sunt formate din celule care, în funcție de structura lor, pot fi eucariote sau procariote. Zoologul și biologul francez Édouard Pierre Léon Chatton (1883-1947) a fost primul care a făcut distincția între organismele eucariote, cele cu celule cu nucleu și procariotele, care sunt enucleate.
Așadar putem afirma că toate celulele vii sunt împărțite în două grupuri: celulele eucariote și procariotice.
Celula procariotă se caracterizează prin
faptul că nu are un nucleu celular , prin urmare ribozomii săi sunt mai mici și materialul său genetic mai simplu.
Celulele procariote sunt în majoritate bacterii și sunt cunoscute ca unul dintre primele organisme vii.
Cuvântul procariot este compus etimologic din prefixul
pro – care înseamnă „înainte” și cariou care se referă la „nucleu”, prin urmare, celula procariotă este considerată înainte de celula care are un nucleu celular sau o celulă eurariotică.
Regatul procariot, organismele celulare procariote, este, de asemenea, cunoscut sub numele de regatul monera, compus în cea mai mare parte din bacterii și arhee.
(Greacă: pro-Kar-ee-ot-es) se referă la un nucleu celular sau la orice altă organelle legată de membrană. Marea majoritate este unicelulară, deși există un grup mic care este multicelul.
Celula eucariotă are un nucleu definit , în care se găsește materialul genetic (ADN) al organismului, protejat de citoplasmă și de o membrană care constituie învelișul celulei.
Celula eucariotă și celula procariotă diferă deoarece aceasta din urmă este mai primitivă și nu are un nucleu celular definit, astfel încât materialul genetic este împrăștiat în citoplasmă.
Organismele compuse din celule eucariote sunt cunoscute sub numele de eucariote, iar după apariția acestor celule mai specifice au originat alte tipuri de organisme multicelulare clasificate ca protozoare, ciuperci, plante și animale.
Cuvântul eucariot derivă din grecescul eukayron , compus din
eu- (adevărat) și
carion (nucleu), prin urmare semnificația sa este „nucleu adevărat”.
Celulele eucariote îndeplinesc diferite funcții care sunt vitale pentru organismele eucariote, cum ar fi, de exemplu, adăpostirea materialului genetic și efectuarea unui proces de sinteză a proteinelor, prin care obțin energie pentru a îndeplini alte funcții.
Acestea sunt organisme ale căror celule sunt organizate în structuri complexe de membrane interne și au un citoschelet. Structura cea mai caracteristică a membranei este nucleul, tocmai această caracteristică îi conferă numele. Celulele de acest tip se găsesc în plante, animale, ciuperci și antisturi.
În citoplasma
celulelor eucariote există, de asemenea, mai multe structuri nemembrane, implicate în mișcarea celulară, contracția celulară și stabilirea și sprijinul arhitecturii.
Acestea sunt microtubulii cililor și flagelilor.
Microfilamentele de actină sunt prezente în fibrilele musculare, în timp ce filamentele intermediare sunt prezente în celulele aflate sub tensiune.
Microtubulii, filamentele intermediare și microfilamentele formează citoscheletul, care conferă formă și elasticitate celulelor eucariote.
O altă caracteristică a celulelor eucariote este schimbul de materiale între compartimentele intracelulare legate de membrană și exteriorul celulei.
În timpul endocitozei, porțiuni mici din membrana plasmatică se invaginează, din care se separă pentru a forma vezicule citoplasmatice, care conțin substanțe care se aflau la exterior.
Exocitoza este revers: membrana interioara legat vezicule fuzioneze cu membrana plasmatică , eliberând conținutul lor spre exterior.
Organizarea ADN este o
altă diferență între celulele eucariote și procariote.
În celulele procariote, informația genetică este alcătuită dintr-o singură moleculă circulară de ADN asociată cu foarte puține proteine.
În interiorul celulei, ADN-ul este ambalat într-o structură numită nucleoid.
Cu toate acestea, știm că ADN-ul din celulele eucariote este organizat într-un mod mult mai complex.
Informațiile genetice sunt prezente pe cromozomi, care conțin la fel de multe proteine ca ADN-ul.
Acesta este ambalat, secretat în timpul diviziunii celulare, transmis celulelor fiice și transcris (sub formă de ARN, implicat în sinteza proteinelor).
Celulele procariote replică ADN-ul lor și se divid prin fuziunea celulară, adică fiecare celulă fiică primește o moleculă de ADN.
În celulele eucariote își reproduc și ADN-ul, dar pentru a-și distribui cromozomii în mod egal către celulele fiice, sunt necesare două procese, numite
mitoză și meioză .
Celulele eucariote transcriu informațiile genetice sub formă de molecule nucleare mari de ARN, care sunt apoi procesate și transportate pentru a ajunge la citoplasmă la dimensiunea adecvată, unde va direcționa sinteza proteinelor.
Pe de altă parte, celulele procariote transcriu segmente specifice de informații genetice în ARN mesager, a căror procedură este nulă sau minimă.
De fapt, absența unei membrane nucleare permite moleculelor de ARN să inițieze traducerea proteinelor înainte ca propria lor sinteză să fie completă.
În celulele eucariote, cea mai mare parte a informațiilor genetice se află în nucleu, care nu este înconjurat de o membrană, ci de un strat dublu de membrană.
Alte caracteristici particulare sunt nucleolul, locul sintezei ribozomilor și cromozomilor, care transportă ADN și care sunt dispersați sub formă de cromatină în nucleoplasma care ocupă interiorul nucleului.
Celulele eucariote și procariote, diferențe
- Nucleul
În celulele eucariote poate fi vizualizată o membrană nucleară, în interiorul nucleului se găsesc cromozomii care poartă informația ADN-ului. În celulele prokaryote , nu au nucleu, ceea ce face ca cromozomii să fie dispersați în citoplasmă, acestea fiind situate într-un loc cunoscut sub numele de nucloidă.
- Peretele celular
În procarioții, se observă un perete celular cu pectidolucani . Dar în eucariote acești pereți vor fi observați în funcție de faptul dacă sunt animale sau plante. Eucariotele vegetale au un perete celular compus din celuloză, în timp ce eucariotele nu au un perete celular.
- Boli
În unele cazuri, celulele procariote pot provoca unele boli cum ar fi tuberculoza, dar celulele eucariote nu vor arăta niciodată acest comportament dăunător.
- Organelul celular membranar
Ei sunt prezenți în eucariote, dar nu și în procariote.
- Înmulțirea celulelor
Celulele eucariote utilizează meioza și mitoza pentru multiplicarea celulelor, în timp ce procariotele folosesc doar conjugarea bacteriană pentru schimbul de informații genetice.
- Prezența în mediul înconjurător
Celulele eucariote pot fi observate în plante, ciuperci, alge, animale și protozoare, în timp ce celulele procariote sunt localizate numai în bacterii.
Diagrama comparativă între celulele eucariote și procariotice
| proprietate | Procariote (eubacterie și arhaea) | Eucariote (animale, legume, ciuperci, antistri) |
| dimensiune | mic | mare |
| Membrană înconjurată de miez | nu | dacă |
| nucleoli | absent | prezent |
| Reticulul endoplasmatic | absent | prezent |
| Aparatul Golgi | absent | prezent |
| organelle | absent | prezent |
| microtubuli | absent | prezent |
| microfilaments | absent | prezent |
| Filamente intermediare | absent | prezent |
| Exocitoză și endocitoză | absent | prezent |
| Modul diviziune celulară | Cell fission | Mitoză și meioză |
| Informații genetice | Prezent într-o zonă numită Nucleotide. | ADN legat de proteine, histone cu care formează cromozomii |
| Procesarea ARN | mic | multiplu |
| * Ribosomi | mic | mare |
Celulele eucariote și procariotice, schemele și desenele
| Celula procariota | Celulă eucariotă | |
| Definiție | Celulă fără un nucleu definit, materialul său genetic este împrăștiat în citoplasmă. | Celulă cu un nucleu definit de o membrană care conține materialul genetic. |
| mărimea | Între 1 și 10 microni. | Între 10 și 100 microni. |
| Formă | Poate fi sferic, trestie, virgulă ortografică sau spirală. Deși sunt unicelulare, pot forma colonii. | Foarte variate, pot constitui organisme unicelulare sau multicelulare. |
| Informații genetice | Situat într-un nucleoid, fără a fi înconjurat de o membrană. | ADN-ul și proteinele formează cromatina care este concentrată în nucleu |
| Diviziunea celulară | Direct, în principal prin fisiune binară. Nu există fus mitotic sau microtubuli. | Prin mitoză și meioză. Prezintă fus mitotic sau o formă de aranjare a microtubulilor. |
| Genele | Exprimat în grupuri numite operoni. | Exprimat individual; au introni și exoni. |
| Ribozomi | Prezent dar mic (70S) | Prezent și minunat (80S) |
| Flagellum | Simplu, format din proteina flagelină. | Compozit, format din tubulină și alte proteine. |
| Cromozomi | Cromozom circular unic. | Multiplu. Fiecare cu două cromatide, centromer și telomeri. |
| Peretele celular | Prezent | Prezent doar în plante și ciuperci. |
| Domenii | Bacterii și Archaea | Domeniul Eukarya care grupează plante, animale și ciuperci. |
| Exemple | Staphylococcus aureus bacterii , archaea Halobacterium salinarum. | Drojdia Saccharomyces cerevisiae, musca fructului Drosophila melanogaster , banana Musa sp . |
Tipuri de celule eucariote
Există două grupuri mari de celule eucariote: celula animală și celula vegetală. Obținem un caz special în celulele ciupercilor, care împărtășesc caracteristicile celulelor animale și vegetale. Așadar se diferențiază trei tipuri de celule eucariote:
- Celula vegetală: se pot diferenția diferite tipuri de celule vegetale formate din diferite țesuturi. Se caracterizează în principal prin faptul că are un perete celular care îl face mai rezistent, cloroplaste și un vacuol central. Cu toate acestea, celula vegetală conține cloroplaste , structuri care sunt responsabile pentru procesul de fotosinteză. Datorită fotosintezei, plantele absorb energia din soare și captează dioxidul de carbon pentru a sintetiza compuși organici și a elibera oxigen în atmosferă. În plus, celulele vegetale au un perete celular, o structură externă care acoperă membrana plasmatică. Peretele celular susține și protejează celula, permițând în același timp comunicarea intercelulară.
- Celula animală: spre deosebire de celula vegetală, îi lipsește peretele celular și cloroplastele. Sunt celule care pot adopta diferite forme și se caracterizează prin faptul că au centrioli și vacuole mai mici abundente. Celulele animale au o membrană plasmatică compusă din lipide și proteine, care este bariera care împiedică sau permite intrarea și ieșirea compușilor în celulă. Deoarece celula animală nu realizează fotosinteza, nu are cloroplaste. Nici nu are un perete celular, ca celula vegetală. Exemple caracteristice de celule animale sunt neuronii din sistemul nervos, leucocitele din sistemul imunitar, ovulele și spermatozoizii din sistemul de reproducere.
- Celulele fungice: sunt celule foarte asemănătoare cu celulele animale, dar cu unele diferențe. De exemplu, peretele celular este compus din chitina carbohidrată, au o formă slab definită și cele mai primitive ciuperci sunt cele care au flageli. Au un perete celular ca celulele vegetale, a căror compoziție chimică (chitină) variază în funcție de specie. Nu fotosintetizează, deci celulele lor nu au cloroplaste, cum ar fi celula animală.
Caracteristicile celulelor eucariote
- Forme variate: în funcție de mediul în care se află celula, aceasta poate fi sferică, cubică, piramidală, plană sau înstelată.
- Mărimi variate: celulele eucariote pot măsura de la 10 µm (cum ar fi limfocitele), până la 100 µm (cum ar fi adipocitele sau celulele adipoase).
- Funcții variate: deși ființele unicelulare eucariote, precum paraziții, trebuie să îndeplinească toate funcțiile necesare supraviețuirii lor, la ființele multicelulare există celule cu funcții diferite. De exemplu, celulele din intestin sunt concepute pentru a absorbi substanțele nutritive și a le livra în sânge, de unde sunt distribuite. Celulele radiculare ale plantelor absorb substanțele nutritive și apa din sol.
- Prezența organelor: în cadrul celulei eucariote sunt structuri specializate în funcții specifice, care includ cloroplastele, aparatul Golgi, mitocondriile, veziculele și lizozomii.
Caracteristicile celulelor procariote
- Forme variate: celulele procariote pot fi sferice (ca la stafilococi), cilindrice (cum ar fi Escherichia coli ), spirale (cum ar fi Helicobacter pylori ) sau curbate (cum ar fi Vibrio cholerae ).
- Mărimi variate: celulele procariote sunt mai mici, pot măsura de la 0,1 µm ca micoplasmele, până la 20,0 µm ca Treponema pallidum, agentul cauzal al sifilisului.
- Prezența peretelui celular: membrana celulară este înconjurată de peretele celular compus din peptidoglican, un polimer caracteristic al bacteriilor.
- Prezența capsulei: unele bacterii au un strat mucos la exterior, cunoscut sub numele de capsulă.
Clasificarea celulelor procariote
Din punct de vedere biologic, ele pot fi clasificate în două grupe principale: arhee și bacterii.
Arcuri
Archaea aparține domeniului Archaea. Aceste celule sunt microscopice și sunt înconjurate de un perete celular, compus dintr-un pseudopeptidoglican, care le protejează și le conferă o rezistență mai mare. Se găsesc în medii marine și terestre, fiind capabili să supraviețuiască în condiții de mediu extreme în care alte ființe vii nu supraviețuiesc. Din acest motiv li se dă adjectivul de extremofili.
Exemple de arhee sunt Methanothermus fervidus , care trăiește în izvoarele termale (97 ° C) și Methanobacterium thermoaggregans , care produce metan și trăiește la 65 ° C.
Bacterii
Bacteriile aparțin domeniului Bacteria . Peretele său celular este compus din peptidoglicanii și are lipide de tip ester. Spre deosebire de archaea, bacteriile pot produce spori și unele fotosinteză.
Exemple de bacterii sunt Helicobacter pylori , agentul cauzator al ulcerului gastric și bacteriile producătoare de iaurt, Lactobacillus bulgaricus și Streptococcus thermophiles.
Vă recomandăm să citiți și articolul : Ciuperci și bacterii
