Eukaryot celle

4511
Robert Johnston
Eukaryot celle
Illustrasjon av en eukaryot celle. Kjernen, endoplasmatisk retikulum, cellemembran, mitokondrier, Golgi-apparat, sentrosomer, blant andre organeller beskrevet nedenfor er observert.

Hva er en eukaryot celle?

Den eukaryote cellen er typen celle som utgjør dyr, planter, sopp og mennesker. Sammen med prokaryote celler, som danner andre organismer som bakterier og archaea, er disse cellene de grunnleggende enhetene som levende vesener dannes med..

Eukaryote celler er som mikroskopiske levende vesener, det vil si så små at vi ikke kan se dem bare med øynene våre, men vi må bruke et apparat som hjelper oss å forstørre dem for å se dem bedre..

Siden de er levende vesener, sier vi at hver eukaryote celle, så vel som et dyr, en sopp, en plante eller oss selv, kan mate, vokse, reprodusere, behandle informasjon, svare på eksterne eller interne stimuli fra miljøet og utføre kjemisk reaksjoner.

Dette er egenskapene som generelt definerer hvert levende vesen på jorden, og det er at celler, enten de er eukaryote eller prokaryote, er de minste grunnleggende enhetene i hvert levende vesen..

Encellede og flercellede eukaryote organismer

Levende vesener som består av eukaryote celler er kjent som eukaryote organismer, og de kan bestå av en eller flere celler:

  • De som er sammensatt av en enkelt celle er kjent som encellede eukaryoter.
  • De som er for mer enn en er flercellede eukaryoter.

De fleste av dyrene, plantene og soppene vi kjenner består av mer enn én celle, men det er mange encellede eukaryoter som er veldig rikelig og viktige fra mange synsvinkler, for eksempel encellede gjær, encellede sopp, parasitter, dyreplankton eller planteplankton.

Kjennetegn ved den eukaryote cellen

Noen spesielle egenskaper ved eukaryote celler inkluderer:

- De dannes eller avgrenses av en membran som tillater utveksling av visse stoffer mellom celleinteriøret og det ekstracellulære miljøet..

- Avhengig av celletype og organisme det gjelder, kan eukaryote celler måle opptil 100 mikron.

- Innvendig er det vanligvis forskjellige strukturer avgrenset av membraner, og danner et slags rom som er relativt ugjennomtrengelig for miljøet som omgir dem. Innenfor hvert rom utføres spesielle kjemiske prosesser som gjør at cellen kan være en levende enhet.

- Alle egenskapene til eukaryote celler bestemmes av informasjonen som er lagret i et molekyl kjent som deoksyribonukleinsyre (DNA), som er lukket i et membranrommet kalt kjernen..

- De er celler som trenger energi, og til dette krever de næringsstoffer som de kan eller ikke kan få fra miljøet der de er.

- Noen celler er mobile, siden de har cilia, flagella eller pseudopodia, men andre er helt urørte.

- I flercellede organismer har eukaryote celler evnen til å samhandle med hverandre for å danne vev, knytte seg tett til hverandre, utveksle næringsstoffer, informasjon og forskjellige typer viktige kjemiske meldinger (kommunisere).

Deler av den eukaryote cellen (organeller)

Alle eukaryote celler, enten de tilhører et dyr, en sopp eller en plante, har en ganske kompleks intern organisasjon som funksjonene deres avhenger av..

De har blant annet en membrankjerne og et stort utvalg av indre organeller som også er avgrenset eller skilt av membraner, la oss se hva de er:

Kjernen

Kjernen er den mest fremtredende og karakteristiske intracellulære organellen i en eukaryot celle. Det er der genetisk materiale (nukleinsyrer) er i nær tilknytning til proteiner kalt “histoner”, som danner eukaryote kromosomer..

Disse histonproteinene hjelper med å komprimere alt DNA fra en organisme (unntatt mitokondrie) inne i kjernen, og i tillegg spiller de en veldig viktig rolle i ekspresjonen av gener i hver celle..

Kjernen er avgrenset av kjernekapslingen, som består av et par konsentriske membraner som skiller kjernekomponentene fra resten av cytosolen, og som har viktige funksjoner fra synseksempel på genuttrykk og samspillet mellom det intracellulære miljøet..

Mitokondrier

Cytosolen i en eukaryot celle har også andre svært viktige membranorganeller, som er ansvarlige for å generere energien som kan brukes av cellen: mitokondriene.

Takket være disse organellene har levende organismer evnen til å leve i nærvær av oksygen.

Mitokondrier er "stavformede" strukturer, lik en bakterie (se endosymbiotisk teori); De har sitt eget genom, så de replikerer nesten uavhengig av cellen som huser dem, og de har to membraner, den ene er veldig foldet intern og den andre ytre, vendt mot cytosolen.

En konstant utveksling av metabolitter og informasjon skjer mellom mitokondriene, cytosolen og noen av de membranøse organellene i eukaryote celler, som er essensielle for at cellen skal fungere..

Endoplasmatisk retikulum

Det endoplasmatiske retikulum er en annen indre membranstruktur av eukaryote celler. Den består av en slags "labyrint" hvis rom er sammenkoblet og omgitt av en membran, som er en fortsettelse av membranen som danner kjernekapslingen som omslutter det genetiske materialet i kjernen..

To regioner utmerker seg i denne organellen, den ene "glatt" og den andre "grov". Den med grovt utseende har assosiert ribosomer og er hovedstedet for proteinsyntese og av stoffene som eksporteres av cellen. Den glatte regionen er derimot dedikert til syntesen av lipider og andre stoffer, og lagring av visse molekyler.

Golgi kompleks

Golgi-komplekset er definert som en "stabel med flate sekker" som er dekket av en membran. Det er et av stedene der modifisering av proteinene som syntetiseres i det endoplasmatiske retikulum forekommer, og det deltar også i distribusjonen til andre regioner i cellen og i utlandet..

Lysosomer og peroksisomer

Andre indre organeller som er typiske for eukaryoter, er de som deltar i fordøyelsen og behandlingen av avfall og reaktive arter som er giftige for cellefunksjon..

Selv om de ikke er tilstede i alle celler og kan oppfylle forskjellige funksjoner avhengig av art, har eukaryote celler normalt lysosomer og peroksisomer..

  • Lysosomer er små organeller og har ansvaret for den intracellulære fordøyelsen av "foreldede" proteiner, og frigjør næringsrike forbindelser til cytosolen.
  • Peroksisomer er derimot primært ansvarlige for nedbrytningen av reaktive oksygenarter og deltar også i oksidasjonen av fettsyrer..

I noen parasittiske mikroorganismer er det modifiserte og spesialiserte peroksisomer for glukosekatabolisme, og det er derfor de er kjent som glykosomer.

Vacuoles

Planteceller og noen dyreceller har en vakuole, som er en stor organell som er ekstremt viktig for plantevekst og utvikling. Vakuolen i planteceller opptar vanligvis mer enn 80% av cellevolumet, inneholder vann og også et endomembransystem kjent som tonoplast.

Noen encellede organismer dannet av dyre eukaryote celler har kontraktile vakuoler som de blant annet bruker til å drive bevegelsen i et vandig medium..

Cytoskelett

Et viktig aspekt som skiller eukaryote celler fra prokaryoter er tilstedeværelsen av et nettverk av interne filamentøse proteiner som danner en slags intern stillas i cytosolen.

Dette "stillaset" bidrar ikke bare til den mekaniske stabiliteten til celler, men har også viktige funksjoner for intracellulær kommunikasjon, intern transport og cellebevegelser etc..

Cilia og flagella

Som det er sant for bakterier, har mange eukaryote celler, dyre- og planteceller ytre strukturer sammensatt av mikrorør og som fungerer spesielt i bevegelse og bevegelse..

Flagella er strukturer opptil 1 mm lange, mens cilia kan være 2 til 10 mikrometer i lengde. Disse strukturene er rikelig i mikroorganismer og i små flercellede organismer..

I dyr og planter er det også celler med cilia og flagella. Slik er tilfellet med sædcellens flageller og flimmerhårene som strekker celleoverflatene som utgjør den indre epitelien til noen organer..

Funksjoner til den eukaryote cellen

Reproduksjon

Eukaryote celler kan reprodusere både seksuelt og aseksuelt. Seksuelt reproduserer eukaryote organismer gjennom fusjon av to celler (kjønnsceller) fra to forskjellige organismer, som har halvparten av den genetiske belastningen hver "foreldre".

Resultatet av eukaryot seksuell reproduksjon er en ny celle - zygoten - som har halvparten av den genetiske informasjonen til ett individ og halvparten av en annen; ut fra det vi forstår at det er en type reproduksjon som genererer mye genetisk variasjon. Seksuell reproduksjon skjer ved meiose.

På den annen side reproduserer et stort antall eukaryoter aseksuelt gjennom mitotiske divisjoner. I disse divisjonene lager hver celle en praktisk talt identisk kopi av seg selv og deler seg og danner to like celler..

Ernæring

Eukaryoter kan være heterotrofe eller autotrofe. Det sies generelt at dyr og sopp består av heterotrofiske eukaryote celler, det vil si at de ikke kan "lage" sin egen mat..

Dyr må skaffe seg energi og organiske næringsstoffer de trenger fra forbruk av andre organismer som planter eller andre dyr, og sopp gjør det samme, men generelt fra forbruk av nedbrytende organisk materiale..

Planter består derimot av autotrofiske eukaryote celler, noe som betyr at de er i stand til å produsere maten fra uorganiske kilder, for eksempel sollys..

De fleste dyr og sopp trenger oksygen og vann for å overleve, og planter er ansvarlige for produksjonen av oksygenet; sistnevnte trenger i sin tur vann og karbondioksid.

Forhold

Som ethvert levende vesen, relaterer encellede og flercellede eukaryote organismer til miljøet på forskjellige måter, enten med organismer av samme art eller med organismer av forskjellige arter..

Disse forholdene, som kan kalles interspesifikke og intraspesifikke "økologiske forhold" og kan være gunstige, skadelige eller nøytrale.

I tillegg er det viktig å markere at cellene til flercellede eukaryote organismer er i nært forhold til hverandre, siden de for å danne vev, organer og kroppssystemer som utgjør flercellede dyr og planter, må de hele tiden utveksle informasjon og kommunisere.

Eukaryote celletyper

Plante eukaryote celler

Planter og alger består av planteceller. Disse cellene, i tillegg til mitokondrier, har organeller (plastider) spesialisert i fotosyntese: kloroplaster.

Slike organeller inneholder mange invaginasjoner og indre membranprosesser, som er rike på spesifikke pigmenter og enzymer, som gir disse cellene muligheten til å "produsere sin egen mat", og konvertere energien fra solstrålene til kjemisk energi og næringsstoffer..

Planteceller har på sin plasmamembran en cellevegg som består av en organisk polymer kjent som cellulose. Det er en stiv struktur som gir disse cellene en viss motstand mot forskjellige typer krefter..

Dyr eukaryote celler

Alle dyrene vi kjenner til i biosfæren består av dyreceller. Disse cellene har ikke en cellevegg eller kloroplaster, slik planteceller har..

Dens størrelse og form varierer betydelig avhengig av hvilken type celle og hvilken type organisme, organ eller vev den tilhører..

De skiller seg også fra planteceller ved tilstedeværelse av "organeller" kjent som sentrosomer, som inneholder sentrioler; begge strukturene er ansvarlige for syntesen og organiseringen av mikrotubuli under celledeling.

På samme måte har de fleste dyreceller et "slimete" eller "gelatinøst" lag rundt seg, kjent som glykokalyx, noe som er veldig viktig for dem og dannes av sukker som er tilstede i plasmamembranen..

Soppceller

Soppceller er de som danner alle organismer som tilhører soppriket, det vil si sopp, encellede eller flercellede..

De skiller seg fra dyreceller ved at de har en cellevegg, men den er ikke laget av cellulose, men av en annen organisk polymer: kitin. De har ikke kloroplaster eller andre plastider som planter, men de har de typiske organellene til en dyrecelle.

Encellede eukaryoter

Eukaryote celler som finnes i naturen, danner ikke bare store og komplekse organismer som dyr, sopp og planter som vi er kjent med daglig. I tillegg til disse organismer er det encellede eukaryote vesener, det vil si bestående av en enkelt celle.

Disse organismene kan bestå av planteceller (som fytoplankton), dyreceller (som dyreplankton, amøber og noen protozoan parasitter), eller soppceller (som gjær og andre encellede sopper).

Forskjeller med den prokaryote cellen

Det observeres at det genetiske materialet til den prokaryote cellen er spredt i cytoplasmaet

Kjerne

Hovedforskjellen mellom prokaryote og eukaryote celler er tilstedeværelsen av en membranøs kjerne inne i sistnevnte.

Faktisk stammer ordet "eukaryote" fra de greske røttene eu, som betyr "sant" og Karyon, som betyr "kjerne"; det vil si at begrepet definerer celler med en "sann kjerne".

Tilstedeværelsen av denne kjernen i cytosolen til eukaryote celler tillater en mer delikat kontroll av ekspresjonen av genene som finnes i det genetiske materialet som den inneholder, og samtidig en større kompleksitet i de generelle cellulære funksjonene.

Størrelse

Eukaryote celler anses generelt som større enn prokaryote celler. Som vi allerede har nevnt, kan førstnevnte måle mellom 10 og 100 mikron, mens sistnevnte har en gjennomsnittlig størrelse mellom 0,1 og 1 mikron..

Denne større størrelsen innebærer ikke bare en volumforskjell, men også i kompleksiteten, siden det er det som tillater utvikling av membranstrukturer eller organeller som kjennetegner eukaryote celler, og som gjør dem betydelig mer komplekse enn prokaryote celler..

På den annen side kan eukaryote celler knytte seg til hverandre for å danne flercellede organismer sammensatt av vev og organer, mens prokaryote organismer er strengt encellede..

Reproduksjon

Avhengig av hvilken type celle eller hvilken type eukaryot organisme det er snakk om, kan reproduksjon være seksuell eller aseksuell. Med andre ord kan eukaryote celler reprodusere eller formere seg enten ved mitose eller ved meiose..

Det er viktig at vi husker at aseksuell reproduksjon bidrar til rask multiplikasjon av en celle, og genererer en "klon" av seg selv, i mellomtiden tillater seksuell reproduksjon ikke bare multiplikasjon i antall celler, men produserer også genetisk forskjellige celler..

Seksuell reproduksjon er imidlertid en veldig spesiell egenskap for organismer dannet av eukaryote celler og tilsvarer ikke noen av reproduksjonstypene av prokaryote organismer, som bare formerer seg aseksuelt.

Seksuell reproduksjon representerer for eukaryote organismer en veldig viktig kilde til genetisk variasjon, som har viktige implikasjoner i det store mangfoldet som er observert i denne typen organismer..

Referanser

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2013). Essensiell cellebiologi. Garland vitenskap.
  2. Cooper, G. M., og Ganem, D. (1997). Cellen: en molekylær tilnærming. Naturmedisin.
  3. Evert, R. F., og Eichhorn, S. E. (2013). Raven: biologi av planter (nr. 581 RAV).
  4. Hickman, C. P., Roberts, L. S., & Larson, A. (1997). Integrerte zoologiske prinsipper. 10. utg. Boston: WCB.
  5. Willey, J., Sherwood, L., & Woolverton, C. J. (2013). Prescotts mikrobiologi. New York, NY.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.