science >> Wetenschap >  >> Biologie

Prokaryotische versus eukaryotische cellen: overeenkomsten en verschillen

Cellen zijn de basisbouwsteen van het leven.

De kleinste levende organismen hebben slechts één van deze bouwstenen nodig en andere hebben slechts een handvol nodig.

Meer complexe levensvormen op de evolutionaire boom , zoals mos, saguaro-cactussen en zwarte beren, bestaan uit miljoenen of triljoenen cellen die samenwerken om een individueel organisme te vormen.

Al deze cellen, of ze nu als een solitaire bacteriecel of als onderdeel werken van een complex systeem zoals het menselijk lichaam, kan worden onderverdeeld in twee hoofdcategorieën: eukaryotische cellen en prokaryotische cellen.

De meeste organismen in de wereld zijn gemaakt van prokaryotische cellen, en deze zijn meestal eencellig. Prokaryoten zijn bacteriën en archaea.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De meeste prokaryoten zijn eencellig en zijn archaea of bacteriën. Hun cellen zijn kleiner dan eukaryotische cellen. Eukaryoten omvatten grotere, complexere organismen zoals planten en dieren. Alleen eukaryoten hebben membraangebonden organellen en een kern. Prokaryoten delen door middel van binaire splijting, terwijl eukaryote cellen delen door mitose.

Eukaryoten reproduceren zich seksueel door meiose, wat genetische variatie mogelijk maakt.

Prokaryotische cellen reproduceren zich ongeslachtelijk, kopiëren zichzelf. Desondanks laten genoverdrachtprocessen nog steeds genetische variatie toe. Een daarvan is transductie waarbij virussen DNA van de ene bacterie naar de andere verplaatsen.
Prokaryotes versus Eukaryotes: De basis

Al het bekende leven op aarde is gesorteerd in een classificatiesysteem dat begint met drie categorieën genaamd domeinen en spreidt uit met elke aflopende rang. Dit is wat algemeen bekend staat als de boom des levens.

De drie domeinen zijn:

  1. Archaea
  2. Bacteriën
  3. Eukarya

    De organismen in Archaea en Bacteriën zijn prokaryoten, terwijl de organismen in Eukarya eukaryotische cellen hebben.

    Het Archaea-domein heeft subcategorieën, maar wetenschappelijke bronnen verschillen of deze categorieën phyla of koninkrijken zijn. Het zijn:

  4. Crenarchaeota
  5. Euryarchaeota
  6. Korarchaeota

    Het Bacteria-domein liep vroeger rechtstreeks door de boom naar de enkele Monera koninkrijk. Nieuwere classificatiesystemen elimineren Monera echter en verdelen het Bacteria-domein in de twee koninkrijken van Eubacteria en Archaebacteria, die soms wordt geschreven als Archaea maar niet moet worden verward met het domein
    van Archaea.

    Het Eukarya-domein is verdeeld in vier koninkrijken. Dit zijn:

  7. Plantae
  8. Schimmels
  9. Protista
  10. Animalia

    Alle planten, protisten, schimmels en dierlijke cellen zijn eukaryoten. De meeste zijn meercellig, hoewel er enkele uitzonderingen zijn. Prokaryoten daarentegen - bacteriën en archaea - zijn eencellige organismen, met slechts enkele uitzonderingen. Prokaryoten hebben meestal kleinere celgroottes dan eukaryoten.
    Grote verschillen in celstructuur

    De reden voor het verschil in celgrootte tussen prokaryotische cellen en eukaryotische cellen ligt in de verschillende structuur en organisatie tussen de twee soorten cellen.

    Het gebrek aan membraangebonden organellen in prokaryoten is misschien het meest opvallende verschil. Hoewel eukaryote cellen organellen bevatten die zijn ingesloten in membranen - twee voorbeelden zijn het Golgi-lichaam en het endoplasmatisch reticulum - prokaryoten niet. Prokaryoten missen ook een membraangebonden kern, wat een andere organel is. Zonder een kern of andere organellen zijn prokaryotische cellen niet in staat tot het soort gespecialiseerde functies die eukaryotische cellen vervullen.

    Ze kunnen niet de geavanceerde functies uitvoeren die cellen met veel ondersteunende organellen kunnen doen.
    •• • Sciencing

    Eukaryoten slaan hun DNA op als chromosomen in de kern, maar prokaryoten missen de kern.

    In plaats daarvan bevindt het grootste deel van hun DNA zich in één chromosoomachtige structuur die zich bevindt in een gebied van het cytoplasma dat de nucleoid
    . Deze nucleoïde heeft geen eigen membraan. Extra stukjes DNA, plasmiden genoemd, hebben de vorm van ringen en bestaan in het cytoplasma buiten de nucleoïde.
    Verschillen in organisatie

    Prokaryotische cellen zijn betrokken bij reproductie via een proces van celdeling genaamd < em> binaire splijting
    .

    Eukaryotische cellen gebruiken een ander proces van celdeling, mitose genaamd, waarbij een constante cyclus van celgroei en -ontwikkeling betrokken is.

    Er zijn frequente controlepunten voor de cel doorlopen, de externe en interne omstandigheden van de cel bewaken en de hulpbronnen en functies van de cel indien nodig opnieuw richten.

    Een fundamenteel onderdeel van al het leven op aarde is de overdracht van genetisch materiaal naar toekomstige generaties.

    Eukaryoten reproduceren seksueel via een proces genaamd meiose
    , dat willekeurig de genen van twee ouders sorteert om het DNA van de nakomelingen te vormen.

    Seksuele reproductie maximaliseert de genetische variabiliteit van de nakomelingen van twee ouders, het versterken van het genetische lijn en minimaliseert het risico van een willekeurige mutatie die het grootste deel van een populatie tenietdoet.

    Prokaryoten reproduceren aseksueel, waardoor een exacte kopie van de originele cel ontstaat. Genetische variantie komt in de vorm van minder complexe processen van genoverdracht dan eukaryoten, zoals transductie
    . In dit proces worden genen van de ene bacteriecel op de andere overgedragen door middel van virale cellen.

    De virussen pakken de plasmiden van de ene bacterie en dragen deze over naar een andere bacteriecel. Het DNA in het plasmide wordt geïntegreerd met het andere DNA van de ontvangende cel.

    Prokaryotische cel
    Eukaryotische cel
    membraangebonden organellen Aanwezig Nee Ja, bevat dingen zoals mitochondria, golgi lichaam, endoplasmatisch reticulum, chloroplast, enz.) Domeinen Bacteriën en Archaea Eukarya Kingdoms Eubacteria en Archaebacteria Plantae, Fungi, Animalia, Protista Nucleus Aanwezig Nee Ja Hoe DNA wordt opgeslagen Nucleoid Chromosomen Celreproductie /Divisie Binaire splijting Mitose cellen) en meiose (vorming van cellen die worden gebruikt voor seksuele reproductie) Ribosomen Aanwezig Ja Ja Plasma-celmembraan Aanwezig Ja Ja Overeenkomsten tussen prokaryoten en eukaryoten

    Voor alle verschillen tussen prokaryotische cellen en eukaryotische cellen hebben ze enkele kenmerken in ook gebruikelijk.

    Beide cellen hebben een plasmamembraan, dat dient als een barrière tussen de binnenkant van de cel en de buitenkant.

    Het plasmamembraan gebruikt cert ain-moleculen die erin zijn ingebed om vreemde lichamen in de cel te laten passeren of om materie in de cel uit de cel te laten gaan.

    In het membraan ingebedde eiwitten doen ook iets soortgelijks: ze werken als pompen die materie in of uit de cel duwen, in plaats van deze door te laten.

    Zowel prokaryoten als eukaryoten hebben ribosomen
    .

    Ribosomen zijn kleine organellen die worden gebruikt om te synthetiseren eiwitten als de cel ze nodig heeft. Ze kunnen ofwel vrij in de cel zweven of op het oppervlak van het ruwe endoplasmatische reticulum in eukaryotische cellen zitten (waardoor het de aanduiding 'ruw' krijgt in vergelijking met zijn soepele broer of zus zonder ribosomen).

    Ze ontvangen berichten van messenger RNA-moleculen en vertellen hen welke eiwitten de cel nodig heeft.

    Ze vertalen deze berichten in eiwitmoleculen door aminozuren samen te stellen. Hoewel het proces van eiwitsynthese anders werkt bij prokaryoten en eukaryoten, is het nauw verwant en omvat het in beide gevallen ribosomen.

    Verwante onderwerpen over celbiologie:


  11. Celwand: definitie, structuur en functie (met diagram)
  12. Celmembraan: definitie, functie, structuur en feiten
  13. Dier versus plantencellen: overeenkomsten en verschillen (met grafiek)
  14. Nucleus: definitie, structuur en functie (met diagram)
  15. Golgi-apparaat: functie, structuur (met analogie en diagram)
  16. Wat gebeurt er met het nucleaire membraan tijdens cytokinese?