Indhold
- Egenskaber og egenskaber ved prokaryote celler under mikroskop
- Strukturen af eukaryote celler
- Sådan fungerer eukaryote celler
- Eukaryot celle reproduktion
- Strukturfordelen ved Eukaryote
Eukaryoter er organismer, hvis celler hver har en kerne og organeller med deres egne membraner. Prokaryoter er enklere, encellede organismer uden en kerne og kun et indre rum. Denne forskel repræsenterer en strukturel fordel, der tillader eukaryote celler at organisere sig i multicellulære organismer. De indre organeller, inklusive kernen, isolerer de forskellige celleprocesser og gør dem lettere at kontrollere.
Uden en kerne multiplicerer prokaryote celler gennem en binær fissionsproces, der er vanskelig at kontrollere. Dette betyder, at de kan reproducere hurtigt, når ressourcer og plads er til rådighed, men sådan hurtig, ukontrolleret vækst er ikke ønsket, når en celle udgør en del af en større organisme. I stedet skal hver celle koordinere sin vækst og opdeling med alle de andre celler i organismen. Eukaryote celler har den strukturelle kompleksitet til at gøre dette, mens prokaryotiske celler ikke har denne kapacitet.
Egenskaber og egenskaber ved prokaryote celler under mikroskop
De prokaryote domæner er bakterier og archaea; hvert af disse domæner er opdelt i kongeriger og mindre taksonomiske kategorier. Som enkeltcelleorganismer uden kerne eller organeller er de kendetegnet ved følgende fremtrædende træk:
De enkelte celler af bakterier og archaea udsættes for miljøet og har derfor brug for en cellevæg for at beskytte dem. Under et mikroskop er cellevæggen en tyk, tydelig synlig struktur, der omgiver cellen. På indersiden af cellevæggen er en cellemembran, der styrer, hvilke stoffer der kan krydse ind og ud af cellen.
Inde i cellemembranen er en tæt opviklet enkelt streng DNA. Strengen er cirkulær, og når cellen begynder at dele sig, løsner strengen og antager sin cirkulære form, inden den kopieres. Når strengen er duplikeret, bevæger de to kopier sig til modsatte ender af cellen, og cellen splittes i to.
Ribosomer, der producerer de proteiner, der kræves af cellen, flyder frit i cellecytoplasmaet. I den ene ende af cellen kaldes en piskelignende struktur a flagel er knyttet til at give cellemobilitet. De prokaryote celler bruger deres enkle struktur som en evolutionær fordel. Deres DNA er ubeskyttet og muterer frit, mens deres hurtige reproduktionshastighed tillader hurtig tilpasning til nye situationer og ændringer i omgivelserne.
Strukturen af eukaryote celler
Hvis du sammenligner strukturer af prokaryote og eukaryote celler under et mikroskop, ser cellerne ganske forskellige ud. Ligesom prokaryotiske celler har eukaryote celler en membran og ribosomer, men de følgende forskelle er synlige:
Det er klart, at cellerne, der udgør eukaryoter, har en anden struktur end prokaryote celler. Mens de er komplekse og gengiver på en mere kompliceret måde, er det ikke indlysende hvorfor netop det giver eukaryoter en strukturel fordel.
Sådan fungerer eukaryote celler
De eukaryote celler har deres egne uafhængige funktioner, men de fungerer ofte som en del af en større organisme. I planter og dyr importerer de stoffer fra andre celler og eksporterer affaldsprodukter og nyttige proteiner, hormoner og enzymer. Når de udfører en aktivitet, signalerer det, de eksporterer, til andre celler, hvad de laver. De har ikke en cellevæg, fordi de ikke har brug for en til beskyttelse, og det ville komme i vejen for intercellulære udvekslinger.
I stedet for at udføre deres syntese af cellestoffer og deres konvertering af energi i det generelle rum inde i cellemembranen, har de specialiserede regioner inde i specifikke organeller, hvor disse aktiviteter finder sted. Konvertering af glukose til energilagringsmolekylet ATP udføres i mitokondrier. Nedbrydning af celleaffald og affald finder sted i lysosomer. Golgi kroppe og endoplasmisk retikulum syntetiserer proteiner, kulhydrater og lipider. De membranbundne organeller af eukaryote celler er specialiserede i produktion af specifikke celle stoffer.
Eukaryot celle reproduktion
Cellerne ved eukaryoter har to måder at formere sig: seksuel og aseksuel reproduktion. Asexuel reproduktion finder sted, når der er behov for mere af den samme type celle, såsom i hudcellerne på dyr. Seksuel reproduktion bruges, når der oprettes en ny kompleks organisme, såsom en plante eller et dyr. Ved aseksuel reproduktion stiger antallet af celler, mens antallet af organismer i seksuel reproduktion multipliceres.
Begge former for reproduktion er komplicerede flerstradsoperationer. Til aseksuel reproduktion deles cellekernen i to identiske dele i en kaldet proces mitose. Hver kerne har komplette kopier af celle-DNA, og når cellen splitter, modtager hver del en andel af organellerne.
Til seksuel reproduktion produceres celler med forskellige seksuelle egenskaber i en kaldet proces meiose. For eksempel er de to typer celler hos dyr sædcellerne og æggecellerne. To celler med forskellige seksuelle egenskaber og normalt fra forskellige organismer af samme art forenes igen for at danne en ny organisme. Hos dyr befrugter sædcellen en ægcelle, og kombinationen vokser til et nyt dyr.
Strukturfordelen ved Eukaryote
Forskellene mellem cellerne fra eukaryoter og prokaryoter giver eukaryoter fordele på flere områder. Når vi viser de funktioner, der findes i eukaryoter, men ikke prokaryoter, hvad er fordelene ved disse forskelle? De vigtigste strukturelle forskelle ligger i kernen, organellerne og cellen ydre væg. Disse forskelle giver anledning til specifikke fordele og muligheder for eukaryoter, som prokaryoter ikke har. Som et resultat forbliver prokaryoter enkle celleorganismer. Selvom e-celle-eukaryoter også findes, har nogle eukaryoter anvendt disse fordele til at udvikle sig til højere planter og dyr.
Tilstedeværelsen af en kerne i eukaryote celler giver eukaryoter to fordele. Kernen repræsenterer en yderligere beskyttende indkapsling af DNA'et. Som et resultat er eukaryot DNA mindre modtageligt for mutationer. Kernen gør også reproduktion lettere at kontrollere. De komplicerede nucleus-baserede reproduktionsprocesser har mange punkter, der kan fungere som et stop for at koordinere vækst og cellemultiplikation med de andre celler i organismen.
Integrationen af organeller ind i de eukaryote celler koncentrerer funktioner i deres egne indre rum. Dette betyder, at processer som energiproduktion og eliminering af affald er meget mere effektive i eukaryote celler end i prokaryoter. Når mitokondrier producerer cellerne energi, kan celler have mere eller færre mitokondrier, afhængigt af den rolle, de spiller i organismen. Uden organeller skal hele den prokaryote celle gøre alt, og effektivitetsniveauet er lavere.
Fraværet af en cellevæg i komplekse eukaryoter er den fordel, der tillader de eukaryote celler at organisere sig i strukturer såsom organer, knogler, plantestængler og frugt. Disse celler fungerer sammen og differentierer sig afhængigt af deres omgivende celler. En cellevæg ville forhindre så tæt interaktion. Mens prokaryote celler undertiden klumper sig sammen i enkle strukturer, adskiller de ikke den måde, eukaryote celler i komplekse organismer gør.
Det stor strukturel fordel af eukaryoter over prokaryoter er evnen til at danne avancerede, multicellulære organismer. Mens eukaryoter kan overleve som både encellede og multicellulære organismer, har prokaryoter ikke evnen til at danne komplekse strukturer eller organismer.