Nuclear membrane sa prokaryotes at eukaryotes. Eukaryotic at prokaryotic cells: mga tampok, pag-andar at istraktura

Mayroon lamang dalawang uri ng mga organismo sa Earth: eukaryotes at prokaryotes. Malaki ang pagkakaiba nila sa kanilang istraktura, pinagmulan at pag-unlad ng ebolusyon, na tatalakayin nang detalyado sa ibaba.

Sa pakikipag-ugnayan sa

Mga palatandaan ng isang prokaryotic cell

Ang mga prokaryote ay tinatawag na pre-nuclear. Ang isang prokaryotic cell ay walang iba pang organelles na mayroong isang membrane sheath (, endoplasmic reticulum, Golgi complex).

Gayundin mga katangiang katangian para sa kanila ay ang mga sumusunod:

  1. walang shell at hindi bumubuo ng mga bono sa mga protina. Ang impormasyon ay ipinapadala at patuloy na binabasa.
  2. Ang lahat ng mga prokaryote ay mga haploid na organismo.
  3. Ang mga enzyme ay matatagpuan sa isang libreng estado (nakakalat).
  4. Mayroon silang kakayahang mag-sporulate sa ilalim ng masamang kondisyon.
  5. Ang pagkakaroon ng plasmids - maliit na extrachromosomal DNA molecules. Ang kanilang pag-andar ay ang paglipat ng genetic na impormasyon, pagtaas ng paglaban sa maraming mga agresibong kadahilanan.
  6. Ang pagkakaroon ng flagella at pili - mga panlabas na pormasyon ng protina na kinakailangan para sa paggalaw.
  7. Ang mga gas vacuole ay mga cavity. Dahil sa kanila, nakakagalaw ang katawan sa column ng tubig.
  8. Ang cell wall sa prokaryotes (partikular na bacteria) ay binubuo ng murein.
  9. Ang mga pangunahing paraan ng pagkuha ng enerhiya sa mga prokaryote ay chemo- at photosynthesis.

Kabilang dito ang bacteria at archaea. Mga halimbawa ng prokaryotes: spirochetes, proteobacteria, cyanobacteria, krenarcheotes.

Pansin! Sa kabila ng katotohanan na ang mga prokaryote ay walang nucleus, mayroon silang katumbas nito - isang nucleoid (isang pabilog na molekula ng DNA na walang mga shell), at libreng DNA sa anyo ng mga plasmid.

Ang istraktura ng isang prokaryotic cell

bakterya

Ang mga kinatawan ng kahariang ito ay kabilang sa mga pinaka sinaunang naninirahan sa Earth at may mataas na antas ng kaligtasan sa matinding mga kondisyon.

Mayroong gram-positive at gram-negative bacteria. Ang kanilang pangunahing pagkakaiba ay nakasalalay sa istraktura ng lamad ng cell. Ang Gram-positive ay may mas makapal na shell, hanggang sa 80% ay binubuo ng murein base, pati na rin ang polysaccharides at polypeptides. Kapag nabahiran ng Gram, nagbibigay sila ng kulay lila. Karamihan sa mga bakteryang ito ay mga pathogen. Mas marami ang mga Gram-negative manipis na pader, na pinaghihiwalay mula sa lamad ng periplasmic space. Gayunpaman, ang naturang shell ay tumaas ang lakas at mas lumalaban sa mga epekto ng mga antibodies.

Ang bakterya ay gumaganap ng isang napakahalagang papel sa kalikasan:

  1. Ang cyanobacteria (asul-berdeng algae) ay tumutulong na mapanatili ang tamang antas ng oxygen sa atmospera. Binubuo nila ang higit sa kalahati ng lahat ng O2 sa Earth.
  2. Nag-aambag sila sa agnas ng mga organikong labi, sa gayon ay nakikibahagi sa pag-ikot ng lahat ng mga sangkap, nakikilahok sa pagbuo ng lupa.
  3. Nitrogen fixers sa mga ugat ng munggo.
  4. Nililinis nila ang tubig mula sa basura, halimbawa, ang industriya ng metalurhiko.
  5. Ang mga ito ay bahagi ng microflora ng mga nabubuhay na organismo, na tumutulong sa pagsipsip ng mga sustansya hangga't maaari.
  6. Ginagamit ang mga ito sa industriya ng pagkain para sa fermentation. Ganito nakukuha ang mga keso, cottage cheese, alkohol, at masa.

Pansin! Bilang karagdagan sa positibong halaga, ang bakterya ay gumaganap din ng negatibong papel. Marami sa kanila ang sanhi ng nakamamatay mga mapanganib na sakit tulad ng cholera, typhoid fever, syphilis, tuberculosis.

bakterya

Archaea

Noong nakaraan, pinagsama sila sa bakterya sa isang kaharian ng Drobyanok. Gayunpaman, sa paglipas ng panahon, naging malinaw na ang archaea ay may sariling indibidwal na ebolusyonaryong landas at ibang-iba sa iba pang mga microorganism sa kanilang biochemical na komposisyon at metabolismo. Hanggang sa 5 uri ay nakikilala, ang pinaka-pinag-aralan ay Euryarchaeots at Crenarchaeotes. Ang mga tampok ng archaeal ay:

  • karamihan sa kanila ay chemoautotrophs - sila ay synthesize organikong bagay mula sa carbon dioxide, asukal, ammonia, metal ions at hydrogen;
  • maglaro pangunahing tungkulin sa cycle ng nitrogen at carbon;
  • lumahok sa panunaw sa mga tao at maraming ruminant;
  • magkaroon ng mas matatag at matibay na shell ng lamad dahil sa pagkakaroon ng mga eter bond sa glycerol-ether lipids. Ito ay nagpapahintulot sa archaea na manirahan sa mataas na alkalina o acidic na mga kapaligiran, pati na rin sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na temperatura;
  • ang cell wall, hindi tulad ng bacteria, ay hindi naglalaman ng peptidoglycan at binubuo ng pseudomurein.

Ang istraktura ng mga eukaryotes

Ang mga eukaryote ay isang kaharian ng mga organismo na ang mga selula ay naglalaman ng nucleus. Bilang karagdagan sa archaea at bacteria, ang lahat ng nabubuhay na bagay sa Earth ay mga eukaryote (halimbawa, mga halaman, protozoa, mga hayop). Ang mga cell ay maaaring mag-iba nang malaki sa kanilang hugis, istraktura, sukat, at pag-andar. Sa kabila nito, magkapareho sila sa mga pangunahing kaalaman sa buhay, metabolismo, paglaki, pag-unlad, kakayahang mang-inis at pagkakaiba-iba.

Ang mga eukaryotic cell ay maaaring daan-daan o libu-libong beses na mas malaki kaysa sa prokaryotic cells. Kabilang sa mga ito ang nucleus at cytoplasm na may maraming membranous at non-membrane organelles. Kasama sa lamad ang: endoplasmic reticulum, lysosomes, Golgi complex, mitochondria,. Non-membrane: ribosome, cell center, microtubule, microfilament.

Ang istraktura ng mga eukaryotes

Ihambing natin ang mga eukaryotic cell mula sa iba't ibang kaharian.

Ang mga kaharian ng eukaryotes ay kinabibilangan ng:

  • protozoa. Heterotrophs, ang ilan ay may kakayahang photosynthesis (algae). Nagpaparami sila nang walang seks, sekswal at sa simpleng paraan sa dalawang bahagi. Karamihan ay walang cell wall;
  • halaman. Sila ay mga producer, ang pangunahing paraan upang makakuha ng enerhiya ay photosynthesis. Karamihan sa mga halaman ay hindi kumikibo at nagpaparami sa asexually, sexually at vegetatively. Ang cell wall ay binubuo ng selulusa;
  • mga kabute. Multicellular. Matukoy ang pagkakaiba sa pagitan ng mas mababa at mas mataas. Sila ay mga heterotrophic na organismo at hindi makagalaw nang nakapag-iisa. Nagpaparami ang mga ito sa asexually, sexually at vegetatively. Nag-iimbak sila ng glycogen at may malakas na chitin cell wall;
  • hayop. Mayroong 10 uri: sponge, worm, arthropod, echinoderms, chordates at iba pa. Ang mga ito ay mga heterotrophic na organismo. May kakayahang malayang kilusan. Ang pangunahing sangkap ng imbakan ay glycogen. Ang cell wall ay binubuo ng chitin, tulad ng sa fungi. pangunahing paraan Ang pagpaparami ay sekswal.

Talahanayan: Mga katangian ng paghahambing mga selula ng halaman at hayop

Istruktura selula ng halaman kulungan ng hayop
pader ng cell Selulusa Binubuo ng glycocalyx - isang manipis na layer ng mga protina, carbohydrates at lipid.
Pangunahing lokasyon Mas malapit sa dingding Matatagpuan sa gitnang bahagi
Cell Center Eksklusibo sa lower algae Present
Mga vacuole Naglalaman ng cell sap Contractile at digestive.
ekstrang sangkap almirol Glycogen
mga plastid Tatlong uri: chloroplasts, chromoplasts, leucoplasts Nawawala
Pagkain autotrophic heterotrophic

Paghahambing ng prokaryotes at eukaryotes

Ang mga tampok na istruktura ng prokaryotic at eukaryotic cells ay makabuluhan, ngunit ang isa sa mga pangunahing pagkakaiba ay may kinalaman sa pag-iimbak ng genetic na materyal at ang paraan ng pagkuha ng enerhiya.

Magkaiba ang photosynthesize ng mga prokaryote at eukaryote. Sa mga prokaryote, ang prosesong ito ay nagaganap sa mga lumalagong lamad (chromatophores) na nakasalansan sa magkahiwalay na mga tambak. Ang bakterya ay walang fluorine photosystem, kaya hindi sila naglalabas ng oxygen, hindi katulad ng asul-berdeng algae, na bumubuo nito sa panahon ng photolysis. Ang mga mapagkukunan ng hydrogen sa mga prokaryote ay hydrogen sulfide, H2, iba't ibang mga organikong sangkap at tubig. Ang mga pangunahing pigment ay bacteriochlorophyll (sa bacteria), chlorophyll at phycobilins (sa cyanobacteria).

Sa lahat ng mga eukaryote, ang mga halaman lamang ang may kakayahang photosynthesis. Mayroon silang mga espesyal na pormasyon - mga chloroplast na naglalaman ng mga lamad na inilatag sa grana o lamellae. Ang pagkakaroon ng photosystem II ay nagpapahintulot sa oxygen na mailabas sa atmospera sa panahon ng proseso ng water photolysis. Ang tanging pinagmumulan ng mga molekula ng hydrogen ay tubig. Ang pangunahing pigment ay chlorophyll, at ang mga phycobilin ay naroroon lamang sa pulang algae.

Pangunahing pagkakaiba at katangian Ang mga prokaryote at eukaryote ay ipinakita sa talahanayan sa ibaba.

Talahanayan: Mga pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng mga prokaryote at eukaryote

Paghahambing prokaryotes mga eukaryote
Oras ng hitsura Mahigit 3.5 bilyong taon Mga 1.2 bilyong taon
Mga laki ng cell Hanggang 10 µm 10 hanggang 100 µm
Kapsula meron. gumaganap proteksiyon na function. Nauugnay sa cell wall Nawawala
lamad ng plasma meron meron
pader ng cell Binubuo ng pectin o murein May iba pa maliban sa mga hayop
Mga Chromosome Sa halip, pabilog na DNA. Ang pagsasalin at transkripsyon ay nagaganap sa cytoplasm. Mga linear na molekula ng DNA. Ang pagsasalin ay nagaganap sa cytoplasm, habang ang transkripsyon ay nagaganap sa nucleus.
Mga ribosom Maliit na 70S-type. Matatagpuan sa cytoplasm. Malaking 80S-type, maaaring ikabit sa endoplasmic reticulum, na matatagpuan sa plastids at mitochondria.
may lamad na organelle wala. May mga outgrowths ng lamad - mesosomes Mayroong: mitochondria, Golgi complex, cell center, EPS
Cytoplasm meron meron
Nawawala meron
Mga vacuole Gas (aerosomes) meron
Mga chloroplast wala. Nagaganap ang photosynthesis sa mga bacteriochlorophyll Naroroon lamang sa mga halaman
Mga plasmid meron Nawawala
Nucleus Nawawala meron
Microfilament at microtubule. Nawawala meron
Mga pamamaraan ng dibisyon Constriction, budding, conjugation Mitosis, meiosis
Pakikipag-ugnayan o mga contact Nawawala Plasmodesmata, desmosomes o septa
Mga uri ng nutrisyon ng cell Photoautotrophic, photoheterotrophic, chemoautotrophic, chemoheterotrophic Phototrophic (sa mga halaman) endocytosis at phagocytosis (sa iba pa)

Basahin ang impormasyon .

Cell- isang kumplikadong sistema na binubuo ng tatlong structural at functional subsystem ng surface apparatus, ang cytoplasm na may mga organelles at ang nucleus.

prokaryotes(pre-nuclear) - ang mga cell na hindi, hindi katulad ng mga eukaryote, ay may pormal na cell nucleus at iba pang internal membrane organelles.

mga eukaryote(nuclear) - mga cell na, hindi katulad ng mga prokaryote, ay may nabuong cell nucleus, na limitado mula sa cytoplasm ng nuclear membrane.

Mga paghahambing na katangian ng istraktura ng prokaryotic at eukaryotic cells

Istruktura

eukaryotic cells

prokaryotic cells

May mga halaman, fungi; wala sa mga hayop sa mga hayop. Binubuo ng cellulose (sa mga halaman) o chitin (sa fungi)

meron. Binubuo ng polymeric protein-carbohydrate molecules

Ay at napapalibutan ng isang lamad

Rehiyong nukleyar; walang nuclear membrane

singsing; halos walang protina. Ang transkripsyon at pagsasalin ay nagaganap sa cytoplasm

Oo, ngunit mas maliit sila

Karamihan sa mga cell ay mayroon

Lahat ng organismo maliban sa matataas na halaman ay mayroon

May ilang bacteria

matatagpuan sa mga selula ng halaman

Hindi. Ang photosynthesis ng berde at lila ay nangyayari sa mga bactriochlorophyll (mga pigment)

Imahe

eukaryotic cell

prokaryotic cell

pader ng cell- isang matibay na shell ng cell, na matatagpuan sa labas ng cytoplasmic membrane at gumaganap ng structural, proteksiyon at transport function. Natagpuan sa karamihan ng bacteria, archaea, fungi at halaman. Ang mga selula ng hayop at maraming protozoa ay walang pader ng selula.

Plasma(cellular) lamad- mababaw, peripheral na istraktura na nakapalibot sa protoplasm ng mga selula ng halaman at hayop.

Nucleus- isang obligadong bahagi ng cell sa maraming unicellular at lahat ng multicellular na organismo.

Ang terminong "nucleus" (lat. Nucleus) ay unang ginamit ni R. Brown noong 1833, nang ilarawan niya ang mga spherical na istruktura na kanyang naobserbahan sa mga selula ng halaman.

Cytoplasm- ang extranuclear na bahagi ng cell na naglalaman ng mga organelles. Limitado mula sa kapaligiran lamad ng plasma.

Mga Chromosome - mga elemento ng istruktura ang nucleus ng isang cell na naglalaman ng DNA, na naglalaman ng namamana na impormasyon ng isang organismo.

Endoplasmic reticulum(EPS) - cellular organoid; isang sistema ng mga tubule, vesicles at "cisterns" na nililimitahan ng mga lamad.

Matatagpuan sa cytoplasm ng cell. Nakikilahok sa metabolic proseso, na nagbibigay ng transportasyon ng mga sangkap mula sa kapaligiran patungo sa cytoplasm at sa pagitan ng mga indibidwal na intracellular na istruktura.

Mga ribosom- mga intracellular particle na binubuo ng ribosomal RNA at mga protina. Naroroon sa mga selula ng lahat ng nabubuhay na organismo.

Golgi complex(Golgi apparatus) - isang cell organoid na kasangkot sa pagbuo ng mga metabolic na produkto nito (iba't ibang mga lihim, collagen, glycogen, lipids, atbp.), Sa synthesis ng glycoproteins.

Golgi Camillo(1844 - 1926) - Italian histologist.

Binuo (1873) ang isang paraan para sa paghahanda ng mga paghahanda nervous tissue. Naka-install ng dalawang uri mga selula ng nerbiyos. Inilarawan ang tinatawag na. Golgi apparatus, atbp. Nobel Prize(1906, kasama si S. Ramon y Cajal).

Mga lysosome- mga istruktura sa mga selula ng hayop at mga organismo ng halaman naglalaman ng mga enzyme na maaaring masira (i.e., lyse - kaya ang pangalan) mga protina, polysaccharides, peptides, nucleic acid.

Mitokondria- mga organel ng mga selula ng hayop at halaman. Ang mga reaksyon ng redox ay nangyayari sa mitochondria, na nagbibigay ng enerhiya sa mga cell. Ang bilang ng mitochondria sa isang cell ay nag-iiba mula sa iilan hanggang ilang libo. Ang mga prokaryote ay wala (ang kanilang pag-andar ay ginagampanan ng lamad ng cell).

Mga vacuole- mga cavity na puno ng likido (cell sap) sa cytoplasm ng mga selula ng halaman at hayop.

Cilia- manipis na filamentous at bristle-like outgrowth ng mga cell na may kakayahang gumalaw. Katangian para sa ciliates, ciliary worm, sa vertebrates at mga tao - para sa epithelial cells respiratory tract, oviducts, matris.

Flagella- filamentous mobile cytoplasmic outgrowths ng cell, katangian ng maraming bacteria, lahat ng flagellates, zoospores at spermatozoa ng mga hayop at halaman. Nagsisilbi silang gumagalaw sa isang likidong daluyan.

Mga chloroplast- intracellular organelles ng isang cell ng halaman kung saan nagaganap ang photosynthesis; pininturahan sa kulay berde(naglalaman sila ng chlorophyll).

microtubule- mga istrukturang intracellular ng protina na bumubuo sa cytoskeleton.

Ang mga ito ay mga guwang na cylinder na may diameter na 25 nm.

Sa mga cell, ang mga microtubule ay gumaganap ng papel ng mga istrukturang bahagi at kasangkot sa maraming mga proseso ng cellular, kabilang ang mitosis, cytokinesis, at vesicular transport.

Mga microfilament(MF) - mga thread na binubuo ng mga molekula ng protina at naroroon sa cytoplasm ng lahat ng eukaryotic cells.

Mayroon silang diameter na mga 6-8 nm.

Mga organel(organelles) - mga permanenteng bahagi ng cellular na gumaganap ng ilang mga function sa buhay ng cell.

Mga Ginamit na Aklat:

1. Biology: isang kumpletong gabay sa paghahanda para sa pagsusulit. / G.I. Lerner. - M.: AST: Astrel; Vladimir; VKT, 2009

2. Biology: aklat-aralin. para sa mga mag-aaral sa grade 11 general education. Mga Institusyon: Basic level / Ed. ang prof. I.N. Ponomareva. - 2nd ed., binago. - M.: Ventana-Graf, 2008.

3. Biology para sa mga aplikante sa mga unibersidad. Masinsinang kurso / G.L. Bilich, V.A. Kryzhanovsky. - M.: Onyx Publishing House, 2006.

4. Pangkalahatang biyolohiya: aklat-aralin. para sa 11 mga cell. Pangkalahatang edukasyon mga institusyon / V.B. Zakharov, S.G. Sonin. - 2nd ed., stereotype. - M.: Bustard, 2006.

5. Biology. Pangkalahatang biology. Baitang 10-11: aklat-aralin. para sa pangkalahatang edukasyon mga institusyon: pangunahing antas / D.K. Belyaev, P.M. Borodin, N.N. Vorontsov at iba pa, ed. D.K.Belyaeva, G.M.Dymshits; Ros. acad. Agham, Ros. acad. edukasyon, publishing house na "Enlightenment". - ika-9 na ed. - M.: Edukasyon, 2010.

6. Biology: gabay sa pag-aaral / A.G. Lebedev. M.: AST: Astrel. 2009.

7. Biology. Buong kurso ng isang komprehensibong paaralang sekondarya: pagtuturo para sa mga mag-aaral at entrante / M.A.Valovaya, N.A.Sokolova, A.A. Kamensky. - M.: Pagsusulit, 2002.

Ginamit na mapagkukunan ng Internet.


Ang lahat ng nabubuhay na organismo sa mundo ay binubuo ng mga selula. Mayroong dalawang uri ng mga selula, depende sa kanilang organisasyon: eukaryotes at prokaryotes.

mga eukaryote bumubuo sa kaharian ng mga buhay na organismo. Isinalin mula sa Griyego Ang ibig sabihin ng "eukaryote" ay "nagtataglay ng nucleus". Alinsunod dito, ang mga organismong ito ay may nucleus sa kanilang komposisyon, kung saan ang lahat ng genetic na impormasyon ay naka-encode. Kabilang dito ang fungi, halaman at hayop.

prokaryotes ay mga buhay na organismo na walang nucleus sa kanilang mga selula. Ang mga katangian ng kinatawan ng prokaryotes ay bacteria at cyanobacteria.

Oras ng pangyayari

Mga 3.5 bilyong taon na ang nakalilipas, ang mga prokaryote ay unang bumangon, na, pagkaraan ng 2.4 bilyong taon, ay naglatag ng pundasyon para sa pagbuo ng mga eukaryotic cell.

Ang sukat

Ang mga eukaryote at prokaryote ay ibang-iba sa laki sa bawat isa. Kaya ang diameter ng isang eukaryotic cell ay 0.01-0.1 mm, at ang diameter ng isang prokaryotic cell ay 0.0005-0.01 mm. Ang volume ng isang eukaryote ay humigit-kumulang 10,000 beses na mas malaki kaysa sa isang prokaryote.

DNA

Ang mga prokaryote ay may pabilog na DNA, na matatagpuan sa nucleoid. Ang rehiyon ng cell na ito ay pinaghihiwalay mula sa natitirang bahagi ng cytoplasm sa pamamagitan ng isang lamad. Ang DNA ay walang kinalaman sa RNA at mga protina, walang mga kromosom.

Ang DNA ng mga eukaryotic cell ay linear, na matatagpuan sa nucleus, kung saan mayroong mga chromosome.

Cell division ng eukaryotes at prokaryotes

Pangunahing dumarami ang mga prokaryote sa pamamagitan ng simpleng bisection, habang ang mga eukaryote ay nahahati sa pamamagitan ng mitosis, meiosis, o kumbinasyon ng dalawa.

Mga organel

Ang mga eukaryotic cell ay may mga organel na nailalarawan sa pagkakaroon ng kanilang sariling genetic apparatus: mitochondria at plastids. Ang mga ito ay napapalibutan ng isang lamad at may kakayahang magparami sa pamamagitan ng paghahati.

Sa mga prokaryotic na selula, matatagpuan din ang mga organel, ngunit sa mas maliliit na bilang at hindi limitado ng isang lamad.

Phagocytosis

Ang mga eukaryote, hindi tulad ng mga prokaryote, ay may kakayahang magtunaw ng mga solidong particle sa pamamagitan ng paglalagay sa kanila sa isang membrane vesicle. May isang opinyon na ang tampok na ito ay lumitaw bilang tugon sa pangangailangan na ganap na magbigay ng nutrisyon sa isang cell nang maraming beses na mas malaki kaysa sa isang prokaryotic. Ang isang kinahinatnan ng pagkakaroon ng phagocytosis sa mga eukaryotes ay ang hitsura ng mga unang mandaragit.

Mga propulsion device

Ang eukaryotic flagella ay may sapat kumplikadong istraktura. Ang mga ito ay manipis na mga cell outgrowth na napapalibutan ng tatlong layer ng lamad, na naglalaman ng 9 na pares ng microtubules sa kahabaan ng periphery at dalawa sa gitna. Mayroon silang kapal na hanggang 0.1 mm at nagagawang yumuko sa kanilang buong haba. Bilang karagdagan sa flagella, ang mga eukaryote ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng cilia. Ang mga ito ay magkapareho sa istraktura sa flagella, naiiba lamang sa laki. Ang haba ng cilia ay hindi hihigit sa 0.01 mm.

Ang ilang mga prokaryote ay mayroon ding flagella, gayunpaman, sila ay napakanipis, mga 20 nanometer ang lapad. Ang mga ito ay pasibo na umiikot na guwang na mga filament ng protina.

Site ng mga natuklasan

  1. Ang mga eukaryote ay karaniwang mga multicellular na organismo na nagpaparami sa pamamagitan ng. Ang mga prokaryote ay unicellular at nagpaparami sa pamamagitan ng paghahati sa dalawa.
  2. Ang prokaryotic DNA ay libre sa cytoplasm at may hugis ng isang singsing. Ang mga eukaryote ay may nucleus kung saan matatagpuan ang linear na DNA.
  3. Ang mga sukat ng eukaryotic cell ay makabuluhang lumampas sa laki ng prokaryotic cell, habang ang mga eukaryote ay nailalarawan sa pagkakaroon ng phagocytosis, na nag-aambag sa sapat na nutrisyon ng cell.

Ang pinakamahalaga, pangunahing tampok ng mga eukaryotic cell ay nauugnay sa lokasyon ng genetic apparatus sa cell. Ang genetic apparatus ng lahat ng eukaryotes ay matatagpuan sa nucleus at pinoprotektahan ng isang nuclear membrane (sa Greek, "eukaryote" ay nangangahulugang pagkakaroon ng nucleus). Ang Eukaryotic DNA ay linear (sa prokaryotes, ang DNA ay pabilog at matatagpuan sa isang espesyal na lugar ng cell - ang nucleoid, na hindi pinaghihiwalay ng isang lamad mula sa natitirang bahagi ng cytoplasm). Ito ay nauugnay sa mga protina ng histone at iba pang mga chromosomal na protina na wala sa bakterya.

Sa siklo ng buhay ng mga eukaryote, karaniwang may dalawang nuklear na yugto (haplophase at diplophase). Ang unang yugto ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang haploid (iisang) hanay ng mga chromosome, pagkatapos, pagsasama-sama, dalawang haploid cell (o dalawang nuclei) ang nabuo diploid na selula(nucleus) na naglalaman ng double (diploid) set ng mga chromosome. Minsan sa susunod na dibisyon, at mas madalas pagkatapos ng ilang dibisyon, ang cell ay muling nagiging haploid. ganyan ikot ng buhay at sa pangkalahatan, ang diploidy ay hindi katangian ng mga prokaryote.

Pangatlo, marahil ang pinaka kawili-wiling pagkakaiba, ay ang presensya sa mga eukaryotic cell ng mga espesyal na organelles na may sariling genetic apparatus, na dumarami sa pamamagitan ng dibisyon at napapalibutan ng isang lamad. Ang mga organel na ito ay mitochondria at plastids. Sa kanilang istraktura at aktibidad, sila ay kapansin-pansing katulad ng bakterya. Ang sitwasyong ito ay nag-udyok sa mga modernong siyentipiko sa ideya na ang mga naturang organismo ay mga inapo ng bakterya na pumasok sa isang symbiotic na relasyon sa mga eukaryote. Ang mga prokaryote ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang maliit na bilang ng mga organel, at wala sa kanila ang napapalibutan ng isang dobleng lamad. Sa prokaryotic cells, walang endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, o lysosomes.

Ang isa pang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng prokaryotes at eukaryotes ay ang pagkakaroon ng endocytosis sa mga eukaryotes, kabilang ang phagocytosis sa maraming grupo. Ang Phagocytosis (literal na "pagkain ng cell") ay ang kakayahan ng mga eukaryotic na selula na makuha, ilakip sa isang membrane vesicle, at digest ng iba't ibang solid particle. Ang prosesong ito ay nagbibigay ng isang mahalagang proteksiyon na function sa katawan. Ito ay unang natuklasan ng I. I. Mechnikov malapit sa starfish. Ang hitsura ng phagocytosis sa mga eukaryote ay malamang na nauugnay sa mga average na laki (higit pa sa mga pagkakaiba sa laki sa ibaba). Ang laki ng mga prokaryotic cells ay incommensurably mas maliit, at samakatuwid, sa proseso ng ebolusyonaryong pag-unlad ng mga eukaryotes, nahaharap sila sa problema ng pagbibigay ng katawan. malaking dami pagkain. Bilang resulta, lumilitaw ang unang tunay, mobile predator sa mga eukaryote.

Karamihan sa bacteria ay may cell wall na iba sa eukaryotic (hindi lahat ng eukaryote ay mayroon nito). Sa prokaryotes, ito ay isang malakas na istraktura, na binubuo pangunahin ng murein (sa archaea, pseudomurein). Ang istraktura ng murein ay tulad na ang bawat cell ay napapalibutan ng isang espesyal na mesh bag, na isang malaking molekula. Sa mga eukaryote, maraming mga protista, fungi, at halaman ang may mga pader ng selula. Sa fungi, binubuo ito ng chitin at glucans; sa mas mababang mga halaman, binubuo ito ng cellulose at glycoproteins; synthesize ng diatoms ang cell wall mula sa mga silicic acid, sa mas matataas na halaman ay binubuo ito ng selulusa, hemicellulose at pectin. Tila, para sa mas malalaking eukaryotic cells naging imposible na lumikha ng isang cell wall mula sa isang molekula na may mataas na lakas. Maaaring pilitin ng sitwasyong ito ang mga eukaryote na gumamit ng ibang materyal para sa cell wall. Ang isa pang paliwanag ay ang karaniwang ninuno ng mga eukaryote, na may kaugnayan sa paglipat sa predation, ay nawala ang cell wall nito, at pagkatapos ay ang mga gene na responsable para sa synthesis ng murein ay nawala din. Kapag ang ilang mga eukaryote ay bumalik sa osmotrophic na nutrisyon, ang cell wall ay muling lumitaw, ngunit sa ibang biochemical na batayan.

Iba-iba din ang metabolismo ng bacteria. Sa pangkalahatan, mayroong apat na uri ng nutrisyon, at lahat ng mga ito ay matatagpuan sa mga bakterya. Ang mga ito ay photoautotrophic, photoheterotrophic, chemoautotrophic, chemoheterotrophic (phototrophic na gumagamit ng enerhiya ng sikat ng araw, chemotrophic na gumagamit ng kemikal na enerhiya). Ang mga eukaryote, sa kabilang banda, ay maaaring mag-synthesize ng enerhiya mula sa sikat ng araw mismo, o gumamit ng nakahandang enerhiya mula sa pinagmulang ito. Ito ay maaaring dahil sa paglitaw ng mga mandaragit sa mga eukaryote, ang pangangailangan na mag-synthesize ng enerhiya kung saan nawala.

Ang isa pang pagkakaiba ay ang istraktura ng flagella. Sa bakterya, sila ay manipis - 15-20 nm lamang ang lapad. Ito ay mga guwang na filament na gawa sa flagellin protein. Ang istraktura ng eukaryotic flagella ay mas kumplikado. Ang mga ito ay isang cell outgrowth na napapalibutan ng isang lamad at naglalaman ng isang cytoskeleton (axoneme) ng siyam na pares ng peripheral microtubule at dalawang microtubule sa gitna. Kabaligtaran sa umiikot na prokaryotic flagella, ang eukaryotic flagella ay yumuko o pumipihit. Ang dalawang grupo ng mga organismo na aming isinasaalang-alang, tulad ng nabanggit na, ay malaki ang pagkakaiba sa kanilang karaniwang laki. Ang diameter ng isang prokaryotic cell ay karaniwang 0.5-10 microns, habang ang parehong indicator sa eukaryotes ay 10-100 microns. Ang dami ng naturang cell ay 1000-10000 beses na mas malaki kaysa sa isang prokaryotic cell. Sa prokaryotes, ang mga ribosome ay maliit (70S-type). Ang mga eukaryote ay may mas malalaking ribosom (uri ng 80S).

Tila, ang oras ng paglitaw ng mga pangkat na ito ay naiiba din. Ang mga unang prokaryote ay lumitaw sa proseso ng ebolusyon mga 3.5 bilyong taon na ang nakalilipas, at ang mga eukaryotic na organismo ay nagmula sa kanila mga 1.2 bilyong taon na ang nakalilipas.

Ang pinakamahalaga, pangunahing tampok ng mga eukaryotic cell ay nauugnay sa lokasyon ng genetic apparatus sa cell. Ang genetic apparatus ng lahat ng eukaryotes ay matatagpuan sa nucleus at pinoprotektahan ng isang nuclear membrane (sa Greek, "eukaryote" ay nangangahulugang pagkakaroon ng nucleus). Ang Eukaryotic DNA ay linear (sa prokaryotes, ang DNA ay pabilog at matatagpuan sa isang espesyal na lugar ng cell - ang nucleoid, na hindi pinaghihiwalay ng isang lamad mula sa natitirang bahagi ng cytoplasm). Ito ay nauugnay sa mga protina ng histone at iba pang mga chromosomal na protina na wala sa bakterya.

Sa siklo ng buhay ng mga eukaryote, karaniwang may dalawang nuklear na yugto (haplophase at diplophase). Ang unang yugto ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang haploid (solong) hanay ng mga chromosome, pagkatapos, pagsasama-sama, dalawang haploid cell (o dalawang nuclei) ay bumubuo ng isang diploid cell (nucleus) na naglalaman ng isang dobleng (diploid) na hanay ng mga chromosome. Minsan sa susunod na dibisyon, at mas madalas pagkatapos ng ilang dibisyon, ang cell ay muling nagiging haploid. Ang ganitong siklo ng buhay at, sa pangkalahatan, ang diploidy ay hindi katangian ng mga prokaryote.

Ang pangatlo, marahil ang pinaka-kawili-wili, pagkakaiba ay ang pagkakaroon ng mga espesyal na organelles sa mga eukaryotic na selula na may sariling genetic apparatus, na dumarami sa pamamagitan ng dibisyon at napapalibutan ng isang lamad. Ang mga organel na ito ay mitochondria at plastids. Sa kanilang istraktura at aktibidad, sila ay kapansin-pansing katulad ng bakterya. Ang sitwasyong ito ay nag-udyok sa mga modernong siyentipiko sa ideya na ang mga naturang organismo ay mga inapo ng bakterya na pumasok sa isang symbiotic na relasyon sa mga eukaryote. Ang mga prokaryote ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang maliit na bilang ng mga organel, at wala sa kanila ang napapalibutan ng isang dobleng lamad. Sa prokaryotic cells, walang endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, o lysosomes.

Ang isa pang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng prokaryotes at eukaryotes ay ang pagkakaroon ng endocytosis sa mga eukaryotes, kabilang ang phagocytosis sa maraming grupo. Ang Phagocytosis (literal na "pagkain ng cell") ay ang kakayahan ng mga eukaryotic na selula na makuha, ilakip sa isang membrane vesicle, at digest ng iba't ibang solid particle. Ang prosesong ito ay nagbibigay ng isang mahalagang proteksiyon na function sa katawan. Ito ay unang natuklasan ng I. I. Mechnikov malapit sa starfish. Ang hitsura ng phagocytosis sa mga eukaryote ay malamang na nauugnay sa mga average na laki (higit pa sa mga pagkakaiba sa laki sa ibaba). Ang laki ng mga prokaryotic cells ay incommensurably mas maliit, at samakatuwid, sa proseso ng ebolusyonaryong pag-unlad ng mga eukaryotes, nahaharap sila sa problema ng pagbibigay ng katawan ng isang malaking halaga ng pagkain. Bilang resulta, lumilitaw ang unang tunay, mobile predator sa mga eukaryote.

Karamihan sa bacteria ay may cell wall na iba sa eukaryotic (hindi lahat ng eukaryote ay mayroon nito). Sa prokaryotes, ito ay isang malakas na istraktura, na binubuo pangunahin ng murein (sa archaea, pseudomurein). Ang istraktura ng murein ay tulad na ang bawat cell ay napapalibutan ng isang espesyal na mesh bag, na isang malaking molekula. Sa mga eukaryote, maraming mga protista, fungi, at halaman ang may mga pader ng selula. Sa fungi ito ay binubuo ng chitin at glucans, sa mas mababang mga halaman ito ay binubuo ng selulusa at glycoproteins, diatoms synthesize ang cell wall mula sa silicic acids, sa mas mataas na mga halaman ito ay binubuo ng cellulose, hemicellulose at pectin. Tila, para sa mas malalaking eukaryotic cells naging imposible na lumikha ng isang cell wall mula sa isang molekula na may mataas na lakas. Maaaring pilitin ng sitwasyong ito ang mga eukaryote na gumamit ng ibang materyal para sa cell wall. Ang isa pang paliwanag ay ang karaniwang ninuno ng mga eukaryote, na may kaugnayan sa paglipat sa predation, ay nawala ang cell wall nito, at pagkatapos ay ang mga gene na responsable para sa synthesis ng murein ay nawala din. Kapag ang ilang mga eukaryote ay bumalik sa osmotrophic na nutrisyon, ang cell wall ay muling lumitaw, ngunit sa ibang biochemical na batayan.

Iba-iba din ang metabolismo ng bacteria. Sa pangkalahatan, mayroong apat na uri ng nutrisyon, at lahat ng mga ito ay matatagpuan sa mga bakterya. Ang mga ito ay photoautotrophic, photoheterotrophic, chemoautotrophic, chemoheterotrophic (phototrophic na gumagamit ng enerhiya ng sikat ng araw, chemotrophic na gumagamit ng kemikal na enerhiya).

Mga kaugnay na publikasyon