Зміст
- Особливості та характеристики прокаріотичних клітин під мікроскопом
- Структура еукаріотичних клітин
- Як функціонують клітини еукаріотів
- Розмноження клітин еукаріотів
- Структурна перевага Еукаріот
Еукаріоти - це організми, в клітинах яких є кожне ядро та органели з власними мембранами. Прокаріоти - простіші одноклітинні організми без ядра і лише одного внутрішнього простору. Ця різниця являє собою структурну перевагу, яка дозволяє еукаріотичним клітинам організуватися в багатоклітинні організми. Внутрішні органели, включаючи ядро, виділяють різні клітинні процеси і полегшують їх контроль.
Без ядра прокаріотичні клітини розмножуються через важко контрольований процес бінарного поділу. Це означає, що вони можуть швидко розмножуватися, коли наявні ресурси та простір, але таке швидке, неконтрольоване зростання не хочеться, коли клітина входить до складу більшого організму. Натомість кожна клітина повинна координувати свій ріст і поділ з усіма іншими клітинами організму. Еукаріотичні клітини мають структурну складність для цього, тоді як прокаріотичні клітини не мають такої можливості.
Особливості та характеристики прокаріотичних клітин під мікроскопом
Прокаріотичні домени - Бактерії та Археї; кожен із цих доменів поділяється на царства та менші таксономічні категорії. Як одноклітинні організми, що не мають ядра або органел, вони характеризуються такими видатними ознаками:
Одиничні клітини бактерій і археї потрапляють у навколишнє середовище, і тому вони потребують Клітинна стінка щоб захистити їх. Під мікроскопом клітинна стінка - товста, добре видно структура, що оточує клітину. На внутрішній стороні клітинної стінки розташована клітинна мембрана, яка контролює, які речовини можуть переходити в клітину і виходити з неї.
Усередині клітинної мембрани знаходиться щільно згорнута одиночна ланцюг ДНК. Пасмо є круглою, і коли клітина починає ділитися, нитка розгортається і набуває її кругової форми до її копіювання. Після того, як нитка дублюється, дві копії переміщуються до протилежних кінців комірки і клітина розбивається на дві.
Вільно плаваючи в цитоплазмі клітини - це рибосоми, які виробляють необхідні клітині білки. На одному кінці клітини структура батога, що називається a джгутик прикріплюється для надання мобільності клітини. Прокаріотичні клітини використовують свою просту структуру як еволюційну перевагу. Їх ДНК незахищена і вільно мутує, тоді як їх швидка швидкість розмноження дозволяє швидко адаптуватися до нових ситуацій та змін у оточенні.
Структура еукаріотичних клітин
Якщо порівнювати будови прокаріотичних та еукаріотичних клітин під мікроскопом, клітини виглядають зовсім інакше. Як і у прокаріотичних клітин, еукаріотичні клітини мають мембрану та рибосоми, але видно такі відмінності:
Зрозуміло, що клітини, що складають еукаріоти, мають іншу структуру, ніж клітини прокаріотів. Хоча вони складні і відтворюються більш складним способом, це не очевидно чому саме це дає еукаріотів структурну перевагу.
Як функціонують клітини еукаріотів
Клітини еукаріотів мають свої самостійні функції, але вони часто функціонують як частина більшого організму. У рослини та тварини вони завозять речовини з інших клітин та вивозять відходи та корисні білки, гормони та ферменти. Коли вони займаються діяльністю, вони експортують сигнали в інші клітини, чим вони займаються. У них немає клітинної стінки, тому що вони не потребують такої для захисту, і це стане на шляху перешкод міжклітинні обміни.
Замість того, щоб здійснювати синтез клітинних речовин та їх перетворення енергії в загальному просторі всередині клітинної мембрани, вони мають спеціалізовані області всередині конкретних органел, де проводяться ці дії. Перетворення глюкози в молекулу зберігання енергії АТФ здійснюється в мітохондрії. Порушення клітинних сміття та відходів відбувається в лізосоми. Тіла Гольджі і ендоплазматичний ретикулум синтезують білки, вуглеводи та ліпіди. Органели еукаріотичних клітин, пов'язаних з мембраною, спеціалізуються на виробництві специфічних клітинних речовин.
Розмноження клітин еукаріотів
Клітини еукаріотів мають два способи розмноження: статеве та безстатеве розмноження. Безстатеве розмноження відбувається тоді, коли потрібно більше клітин одного типу, наприклад, у клітинах шкіри тварин. Статеве розмноження використовується тоді, коли створюється новий складний організм, такий як рослина чи тварина. При безстатевому розмноженні кількість клітин збільшується, а при статевому розмноженні кількість організмів примножується.
Обидва види відтворення є складними багатоступеневими операціями. Для безстатевого розмноження ядро клітини розщеплюється на дві однакові частини в процесі, який називається мітоз. Кожне ядро має повні копії клітинної ДНК, і коли клітина розщеплюється, кожна частина отримує частку органел.
Для сексуального розмноження клітини виробляються з різними статевими ознаками в процесі, який називається мейоз. Наприклад, у тварин двома типами клітин є клітини сперми та яйцеклітини. Дві клітини з різними статевими ознаками і, як правило, від різних організмів одного виду знову об'єднуються, утворюючи новий організм. У тварин сперматозоїд запліднює яйцеклітину, і комбінація переростає в нову тварину.
Структурна перевага Еукаріот
Відмінності між клітинами еукаріотів і прокаріотів дають переваги еукаріотів у кількох областях. Коли ми перераховуємо особливості, які є у еукаріотів, але не у прокаріотів, які переваги забезпечують ці відмінності? Основні структурні відмінності полягають у ядрі, органелах та зовнішній стінці клітини. Ці відмінності породжують специфічні переваги та можливості для еукаріотів, яких прокаріоти не мають. В результаті прокаріоти залишаються простими одноклітинні організми. Хоча одноклітинні еукаріоти також існують, деякі еукаріоти використовували ці переваги, щоб перерости у вищі рослини та тварини.
Наявність а ядро в еукаріотичних клітинах дає еукаріоти дві переваги. Ядро являє собою додатковий захисний корпус ДНК. В результаті еукаріотична ДНК менш чутлива до мутацій. Ядро також полегшує розмноження. У складних репродуктивних процесах на основі ядра є багато моментів, які можуть діяти як зупинка для координації росту та розмноження клітин з іншими клітинами організму.
Інтеграція Росії органели в еукаріотичні клітини концентрує функції у власних внутрішніх просторах. Це означає, що такі процеси, як виробництво енергії та усунення відходів, набагато ефективніші в еукаріотичних клітинах, ніж у прокаріотів. Коли мітохондрії виробляють клітину енергією, клітини можуть мати більше або менше мітохондрій, залежно від ролі, яку вони відіграють в організмі. Без органел ціла клітина прокаріотів повинна робити все, а рівень ефективності нижчий.
Відсутність клітинної стінки у складних еукаріотів є тією перевагою, яка дозволяє еукаріотичним клітинам організуватися в такі структури, як органи, кістки, стебла рослини та плід. Ці клітини працюють разом і диференціюються, залежно від оточуючих їх клітин. Клітинна стінка запобігла б такій тісній взаємодії. Хоча прокаріотичні клітини іноді збиваються в простих структурах, вони не диференціюють спосіб еукаріотичних клітин у складних організмах.
The основна структурна перевага еукаріотів над прокаріотів - це здатність утворювати передові, багатоклітинні організми. Хоча еукаріоти можуть виживати як одноклітинні, так і багатоклітинні організми, прокаріоти не мають здатності утворювати складні структури чи організми.