Прокариотске ћелије и еукариотске ћелије су две врсте ћелија које постоје на Земљи. Постоји неколико разлика између њих две, али највећа разлика између њих је та што еукариотске ћелије имају различито језгро које садржи ћелијски генетски материјал, док прокариотске ћелије немају језгро и уместо тога имају слободно плутајући генетски материјал.
Од прокариотских ћелија до еукариотских ћелија
Сва жива бића могу се поделити у три основне домене: Бактерије, Археје и Еукарија. Претежно једноћелијски организми који се налазе у доменима бактерија и археје познати су као прокариоти. Ови организми су направљени од прокариотских ћелија - најмањих, најједноставнијих и најстаријих ћелија.
Организми у домену Еукарије изграђени су од сложенијих еукариотских ћелија. Ови организми, звани еукариоти, могу бити једноћелијски или вишећелијски и укључују животиње, биљке, гљивице и протисте. Многим људима није јасно да ли су квасци или гљивице прокариоти или еукариоти. Обоје су еукариоти и деле сличну ћелијску структуру као и сви остали еукариоти.
Еукариоти су се развили најмање 2,7 милијарди година, након 1 до 1,5 милијарди година прокариотске еволуције, према подацима Националног института за здравље (НИХ). Научници претпостављају да су језгра и друге еукариотске карактеристике можда прво настале након што је прокариотски организам прогутао други, према Универзитету у Тексасу. Према овој теорији, заробљени организам би тада допринео функционисању свог домаћина.
Шта заједнички имају прокариоти и еукариоти?
Иако прокариотске и еукариотске ћелије имају много разлика, оне имају неке заједничке карактеристике, укључујући следеће:
- ДНК: Генетско кодирање које одређује све карактеристике живих бића.
- Ћелијска (или плазма) мембрана: Спољашњи слој који одваја ћелију од околног окружења и делује као селективна баријера за улазне и одлазне материјале.
- Цитоплазма: Јело налик течности унутар ћелије која се састоји претежно од воде, соли и протеина.
- Рибосоми: Органеле које стварају протеине.
По чему се прокариоти и еукариоти разликују?
Нуклеус / ДНК: Еукариотске ћелије имају језгро окружено нуклеарном овојницом која се састоји од две липидне мембране, према Натуре Едуцатион. Језгро држи ДНК еукариотске ћелије. Прокариотске ћелије немају језгро; радије имају нуклеоидну регију без мембрана (отворени део ћелије) која држи слободно лебдећу ДНК, према Универзитету Васхингтон.
Цео ДНК у ћелији може се наћи у појединачним комадима познатим као хромозоми. Еукариотске ћелије имају много хромозома који пролазе мејозу и митозу током деобе ћелија, док се већина прокариотских ћелија састоји од само једног кружног хромозома. Међутим, недавна истраживања показала су да неки прокариоти имају чак четири линеарна или кружна хромозома, према подацима Натуре Едуцатион. На пример, Вибрио колере, бактерија која изазива колеру, има два кружна хромозома.
Органеле у еукариотским ћелијама: Еукариотске ћелије имају неколико других органски везаних мембрана које се не налазе у прокариотским ћелијама. Укључују митохондрије (претварање енергије хране у аденозин трифосфат или АТП у снагу биохемијских реакција); груб и гладак ендоплазматски ретикулум (умрежена мрежа мембрански затворених тубула који транспортују синтетизоване протеине); голги комплекс (сортира и пакује протеине за излучивање); а у случају биљних ћелија, хлоропласти (спроводе фотосинтезу). Све ове органеле налазе се у цитоплазми еукариотске ћелије.
Рибозоми: У еукариотским ћелијама рибосоми су већи, сложенији и везани мембраном. Могу се наћи на разним местима: Понекад у цитоплазми; на ендоплазматском ретикулу; или причвршћена на нуклеарну мембрану (покрива се у језгру).
У прокариотским ћелијама рибосоми су разбацани и слободно лебде кроз цитоплазму. Рибосоми у прокариотским ћелијама такође имају мање подјединице. Сви рибосоми (и у еукариотским и у прокариотским ћелијама) направљени су од две подјединице - једне веће и једне мање. У еукариотама научници идентификују ове делове као подјединице 60-С и 40-С. У прокариоту су рибосоми направљени од нешто мањих подјединица, названих 50-С и 30-С.
Разлика у врстама подјединица омогућила је научницима да развију лекове са антибиотицима, попут стрептомицина, који нападају одређене врсте заразних бактерија, према Британском удружењу за ћелијску биологију. С друге стране, неки бактеријски токсини и полио вирус користе разлике у рибосомима у своју корист - способни су да идентификују и нападну механизам превођења еукариотских ћелија или процес преноса РНА гласника у протеине.
Репродукција: Већина еукариота размножава се сексуално (мада се неки протисти и једноћелијске гљивице могу размножавати митозом, која је функционално слична асексуалној репродукцији). Прокариоти се размножавају асексуално, резултирајући тиме да је потомство тачан клон родитеља. Неке прокариотске ћелије такође имају пили, који су лепљиве пројекције налик на косу које се користе за размену генетског материјала током типа сексуалног процеса који се назива коњугација, према Цонцептс оф Биологи. Коњугација се може јавити у бактеријама, протозоанима и неким алгама и гљивицама.
Целл Валлс: Већина прокариотских ћелија има чврсту станичну стијенку која окружује плазма мембрану и даје организму облик. Код еукариота, кичмењаци немају ћелијску стијенку, али их имају биљке. Ћелијске стијенке прокариота хемијски се разликују од ћелија еукариотске биљне ћелије, које су пре свега од целулозе. На пример, у бактеријама ћелијски зидови су сачињени од пептидогликана (шећера и аминокиселина), према Универзитету Васхингтон.
