Prokaryota celler och eukaryota celler är de två typerna av celler som finns på jorden. Det finns flera skillnader mellan de två, men den största skillnaden mellan dem är att eukaryota celler har en distinkt kärna som innehåller cellens genetiska material, medan prokaryota celler inte har en kärna och har fritt flytande genetiskt material istället.
Från prokaryota celler till eukaryota celler
Alla levande saker kan delas in i tre grundläggande domäner: Bakterier, Archaea och Eukarya. De främst enscelliga organismerna som finns i domänerna Bakterier och Archaea är kända som prokaryoter. Dessa organismer är gjorda av prokaryota celler - de minsta, enklaste och äldsta cellerna.
Organismer i Eukarya-domänen är gjorda av de mer komplexa eukaryota cellerna. Dessa organismer, kallad eukaryoter, kan vara enhjuliga eller flercelliga och inkludera djur, växter, svampar och protister. Många människor är oklara om jäst eller svamp är prokaryoter eller eukaryoter. Båda är eukaryoter och delar liknande cellstruktur som alla andra eukaryoter.
Eukaryoter utvecklades för minst 2,7 miljarder år sedan, efter 1 till 1,5 miljarder år av prokaryotisk utveckling, enligt National Institute of Health (NIH). Forskare antar att kärnan och andra eukaryotiska drag först kan ha bildats efter att en prokaryotisk organism förtärde en annan, enligt University of Texas. Enligt denna teori skulle den uppslukade organismen då ha bidragit till dess värd.
Vad har prokaryoter och eukaryoter gemensamt?
Även om prokaryota och eukaryota celler har många skillnader, delar de några vanliga funktioner, inklusive följande:
- DNA: Genetisk kodning som bestämmer alla egenskaper hos levande saker.
- Cell- (eller plasma-) membran: Yttre lager som separerar cellen från omgivningen och fungerar som en selektiv barriär för inkommande och utgående material.
- Cytoplasma: geléliknande vätska i en cell som huvudsakligen består av vatten, salter och proteiner.
- Ribosomer: Organeller som producerar proteiner.
Hur skiljer sig prokaryoter och eukaryoter?
Nucleus / DNA: Eukaryota celler har en kärna omgiven av ett kärnhölje som består av två lipidmembran, enligt Nature Education. Kärnan har den eukaryota cellens DNA. Prokaryotiska celler har inte en kärna; snarare har de en membranlös nukleoidregion (öppen del av cellen) som har fritt flytande DNA, enligt Washington University.
Hela DNA i en cell kan hittas i enskilda bitar kända som kromosomer. Eukaryota celler har många kromosomer som genomgår meios och mitos under celldelning, medan de flesta prokaryota celler består av bara en cirkulär kromosom. Nya studier har dock visat att vissa prokaryoter har så många som fyra linjära eller cirkulära kromosomer, enligt Nature Education. Till exempel, Vibrio cholerae, bakterien som orsakar kolera, har två cirkulära kromosomer.
Organeller i eukaryota celler: Eukaryota celler har flera andra membranbundna organeller som inte finns i prokaryota celler. Dessa inkluderar mitokondrierna (omvandla matenergi till adenosintrifosfat, eller ATP, för att driva biokemiska reaktioner); grov och slät endoplasmatisk retikulum (ett sammankopplat nätverk av membraninneslutna rör som transporterar syntetiserade proteiner); golgikomplex (sorterar och paketerar proteiner för utsöndring); och i fallet med växtceller, kloroplaster (genomföra fotosyntes). Alla dessa organeller är belägna i den eukaryota cellens cytoplasma.
ribosomer: I eukaryota celler är ribosomerna större, mer komplexa och bundna av ett membran. De finns på olika platser: Ibland i cytoplasma; på endoplasmatisk retikulum; eller fäst vid kärnmembranet (täcker på kärnan).
I prokaryota celler är ribosomerna spridda och flyter fritt genom cytoplasma. Ribosomerna i prokaryota celler har också mindre underenheter. Alla ribosomer (i både eukaryota och prokaryota celler) är gjorda av två underenheter - en större och en mindre. I eukaryoter identifieras dessa bitar av forskare som 60-S och 40-S underenheter. I prokaryoter är ribosomerna gjorda av något mindre underenheter, kallad 50-S och 30-S.
Skillnaden i typer av subenheter har gjort det möjligt för forskare att utveckla antibiotika, till exempel streptomycin, som attackerar vissa typer av infektiösa bakterier, enligt British Society for Cell Biology. På nackdelen använder vissa bakterietoxiner och polioviruset ribosomskillnaderna till sin fördel - de kan identifiera och attackera eukaryota cellernas översättningsmekanism, eller processen med vilken messenger RNA översätts till proteiner.
Fortplantning: De flesta eukaryoter reproducerar sig sexuellt (även om vissa protister och encelliga svampar kan reproducera genom mitos, vilket funktionellt liknar asexuell reproduktion). Prokaryoter reproduceras asexually, vilket resulterar i att avkomman är en exakt klon av föräldern. Vissa prokaryota celler har också pili, som är självhäftande håravfall som används för att utbyta genetiskt material under en typ av sexuell process som kallas konjugering, enligt Concepts of Biology. Konjugering kan förekomma i bakterier, protosoans och vissa alger och svampar.
Cellväggar: De flesta prokaryota celler har en styv cellvägg som omger plasmamembranet och ger form till organismen. I eukaryoter har ryggradsdjur inte en cellvägg men växter gör det. Prokaryotes cellväggar skiljer sig kemiskt från de eukaryota cellväggarna i växtceller, som främst är tillverkade av cellulosa. I bakterier, till exempel, består cellväggarna av peptidoglykaner (socker och aminosyror), enligt Washington University.
