Zawartość
- Komórki prokariotyczne vs. komórki eukariotyczne
- Dlaczego DNA w jądrze?
- Związane z błoną organelli
- Lizosomy i trawienie
W komórkach prokariotycznych, takich jak bakterie, materiał genetyczny organizmów lub DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy) „unosi się” w cytoplazmie komórki, oddzielonej od świata zewnętrznego jedynie zewnętrzną barierą samej komórki. W komórkach eukariotów, takich jak ty, DNA jest zamknięty w jądrze związanym z błoną, co zapewnia drugą warstwę ochrony i lepsze ukierunkowanie funkcjonalności.
Przykładem jest zamknięcie materiału genetycznego komórki w ochronnej podwójnej błonie plazmatycznej przedział. To, że komórki eukariotyczne mogą tak łatwo powołać się na to w swojej architekturze komórkowej, jest główną adaptacją strukturalną, która pozwoliła eukariotom znacznie przekroczyć prokariota pod względem wielkości i ogólnej różnorodności.
Komórki prokariotyczne vs. komórki eukariotyczne
Wszystkie komórki mają cztery podstawowe elementy: błonę komórkową na zewnątrz, cytoplazmatę wypełniającą większość wnętrza, rybosomy do syntezy białek i materiału genetycznego w postaci DNA. Prokarioty zwykle mają niewiele więcej, a wszystkie oprócz kilku składają się tylko z jednej z tych prostych komórek. Jak mało DNA mają w luźnej gromadzie w cytoplazmie.
Komórki eukariotyczne (tj. Zwierząt, roślin, protist i grzybów) mają wszystkie powyższe wtrącenia, a następnie niektóre. Co ważne, zawierają one związane z błoną organelle, które pełnią ważne, powtarzalne funkcje, takie jak pełne rozkładanie cząsteczek węglowodanów.
Komórki eukariotyczne mogą się znacznie różnić między sobą zarówno w obrębie organizmów, jak i między nimi. Na przykład wszystkie eukarionty mają mitochondria, ale z nielicznymi wyjątkami mają tylko komórki roślinne chloroplasty.
Dlaczego DNA w jądrze?
Poproszony o wyjaśnienie zalet podziału na przedziały w komórkach eukariotycznych, miałbyś łatwe zadanie, gdybyś posiadał podstawową wiedzę na temat anatomii komórek i ogólnie fizjologii.
„Biologia kompartmentalizacyjna” jest postępem ewolucyjnym, który pozwolił komórkom stać się wyspecjalizowanymi małymi maszynami (aw niektórych przypadkach całymi organizmami).
Komórki eukariotyczne mają Związane z błoną organelli do przeprowadzania trawienia, wydobywania energii z żywności i przenoszenia nowo zsyntetyzowanych białek z miejsca na miejsce. Ich brak powoduje, że ich prokariotyczne odpowiedniki mogą urosnąć tylko do pewnego rozmiaru, aw większości przypadków nie wyrosły poza bycie pojedynczą komórką ogółem.
Ogromny rozmiar genomu eukariotycznego, odzwierciedlony w samej ilości DNA, wymaga bardzo ciasnego upakowania, tak aby pasował do komórki. Tak więc posiadanie jądra znacznie pogłębia ten aspekt budowy komórek eukariotycznych.
Związane z błoną organelli
Niektóre z bardziej widocznych organelli związanych z błoną w komórkach eukariotycznych to:
Mitochondria. Są one często nazywane „elektrowniami” komórek, ponieważ tutaj zachodzą reakcje oddychania tlenowego. Reakcje te są odpowiedzialne za przytłaczającą ilość „tworzenia” energii u eukariontów.
Chloroplasty. Chloroplasty znajdujące się w komórkach roślinnych wykorzystują moc światła słonecznego do produkcji cukrów z dwutlenku węgla w środowisku.
Lizosomy. Są to „ekipa sprzątająca” komórek (patrz poniżej).
Retikulum endoplazmatyczne. Ta błoniasta „autostrada” przenosi nowo wytworzone białka z rybosomów do ciał Golgiego i innych miejsc.
Ciała Golgiego. Te „worki” przenoszą białka wokół komórki między retikulum endoplazmatycznym a ich ostatecznym miejscem docelowym.
Lizosomy i trawienie
Lizosomy zawierają enzymy trawienne zdolne do rozkładania odpadów komórkowych, ale także zdrowe składniki komórkowe. Kiedy więc enzymy te powstają w rybosomach, należy je przenieść do ich ostatecznych domów w lizosomach, nie uszkadzając niczego po drodze.
Enzymy te są transportowane w komórce prawie w taki sam sposób, jak HAZMAT (niebezpieczne odpady) są transportowane wzdłuż amerykańskich autostrad i kolei: opatrzone specjalnymi etykietami i z wielką starannością. Te znajdujące się w środowisku o wysokiej kwasowości lizosomów hydrolaza kwasowa enzymy działają bardzo skutecznie.
Trzy przykłady trawienia wewnątrzkomórkowego przez lizosomy: