эукариотическая клетка

Мы объясняем, что такое эукариотическая клетка, какие существуют типы, их части и функции. Также его отличия от прокариотической клетки.

Эукариотические клетки характеризуются наличием четко выраженного ядра.

Что такое эукариотическая клетка?

Ее называют эукариотической клеткой (от греческого слова эукариота, привязка Евросоюз "Верный" и карион «Орех, ядро») всем тем клеткам, в цитоплазме которых можно найти мембрану, ограничивающую ядро клетки, который содержит большую часть их генетического материала (ДНК). Этим он отличается от прокариотическая клетка, гораздо более примитивны и чей генетический материал рассредоточен в цитоплазма. Кроме того, в отличие от прокариот, эукариотические клетки обладают органеллами или органеллами, специализированными субклеточными структурами, которые могут быть идентифицированы внутри и ограничены мембранами (например, клетки митохондрии и хлоропласты).

Появление эукариотических клеток было важным шагом в эволюции жизни, заложив основу для гораздо большего биологического разнообразия, включая появление клетки специализируется на многоклеточных организациях. Это привело к королевства: протисты, грибы, растения, Y животные. В живые существа состоящие из эукариотических клеток, называются эукариотами.

Хотя научное сообщество не сомневается в актуальности появления эукариотических клеток, дать очень четкое объяснение их появления пока не удалось. Наиболее распространенная теория предполагает возможный симбиогенез между двумя прокариотами, то есть процесс симбиоз между одним бактерия и архея, которая, сосуществуя очень близко друг к другу, могла бы составить один и тот же организм с течением поколений, настолько зависимых, что они стали друг друга. Эта теория возникновения эукариотических клеток была выдвинута американским биологом-эволюционистом Линн Маргулис в 1967 году и известна как «Теория эндосимбиотиков» или «Теория последовательного эндосимбиоза».

Типы эукариотических клеток

Существуют различные типы эукариотических клеток, но в основном распознаются четыре, каждый из которых имеет разные структуры и процессы:

  • Овощные клетки. У них есть клеточная стенка (состоящая из целлюлозы и белок), который покрывает ваши плазматическая мембрана и придает им жесткость, защиту и сопротивление. Кроме того, в растительных клетках есть хлоропласты, то есть органеллы, содержащие хлорофилл, необходимый для осуществления процесса фотосинтез; и большая центральная вакуоль, которая поддерживает форму клеток и контролирует движение принадлежащий молекулы в цитоплазме.
  • Клетки животных. У них нет хлоропластов (поскольку они не фотосинтезируют) или клеточной стенки. Но, в отличие от растительных клеток, у них есть центриоли (органеллы, участвующие в делении клеток) и более мелкие, но более многочисленные вакуоли, называемые везикулами. Из-за отсутствия клеточной стенки клетки животных могут принимать большое количество различных форм и даже поглощать другие клетки.
  • Клетки грибов. Они напоминают клетки животных, хотя отличаются от них наличием клеточной стенки, состоящей из хитина (чего нет в клетках животных). Другой отличительной чертой является то, что клетки грибов имеют меньшую клеточную специализацию, чем клетки животных. Хотя это не самое частое явление, встречаются одноклеточные грибы, такие как дрожжи.
  • Клетки протистов. Эукариотические клетки часто являются частью многоклеточные организмы. Однако есть простейшие, которые представляют собой простые одноклеточные или многоклеточные эукариотические организмы, не образующие тканей. Хотя одноклеточные эукариоты - более простые существа, чем животные и растения, тот факт, что они состоят из одной клетки, которая должна выполнять все функции организма, делает клетку сложной организацией. К тому же они могут достигать макроскопических размеров. Некоторыми примерами организмов этого типа являются эвглена и парамеции.

Функции эукариотических клеток

Эукариотические клетки выполняют две основные функции: кормление и размножение.

Эукариотические клетки, как и прокариоты, выполняют важные функции:

  • Питание. Он включает включение питательных веществ внутрь клетки и их преобразование в другие вещества, которые используются для формирования и замены клеточных структур, а также для получения Энергия необходимо выполнять все свои функции. В зависимости от своего питания клетки могут быть автотрофы (они делают свои собственные еда от неорганический материал с помощью таких процессов, как фотосинтез) или гетеротрофы (они должны включать органический материал потому что они не могут его производить). Сумма всех химических активностей клетки - это ее метаболизм.
  • Увеличивать. Он включает увеличение размера отдельных клеток в организме, количества клеток или и того, и другого. Рост может быть равномерным в различных частях организма или может быть больше в одних частях, чем в других, в результате чего пропорции тела изменяются по мере роста.
  • Ответ на раздражители. Клетки взаимодействуют с окружающей их средой, получая различные стимулы (например, вариации температура, влажность или кислотность) и выработка соответствующих ответов на каждый из них (например, сокращение или перевод). Эта способность реагировать на раздражители окружающей среды известна как раздражительность.
  • Размножение. Это процесс образования новых клеток (или дочерних клеток) из исходной клетки (или стволовой клетки). Есть два типа процессов размножения клеток: митоз Y мейоз. Через митоз стволовая клетка дает две идентичные дочерние клетки, то есть с одинаковым количеством генетический материал и идентичная наследственная информация. С другой стороны, через мейоз стволовая клетка дает четыре дочерних клетки, которые генетически отличаются друг от друга и которые также имеют половину генетического материала исходной клетки. Митоз вмешивается в процессы роста и восстановления тканей, а также в воспроизводство живых существ, которые размножаются бесполым путем. У мейоза есть еще одна цель: он только дает начало гаметам.
  • Приспособление. Способность клеток развиваться на протяжении многих поколений и адаптироваться к окружающей среде позволяет им выживать в меняющемся мире. Адаптации - это унаследованные характеристики, которые повышают способность организма выживать в определенной среде. Адаптации могут быть структурными, физиологическими, биохимическими, поведенческими или сочетанием этих четырех факторов. Все биологически успешные организмы представляют собой сложную совокупность скоординированных адаптаций, произошедших в ходе эволюционных процессов.

Функции метаболизма, роста, реакции на раздражители, размножения и адаптации выполняют все клетки, принадлежащие как прокариотическим, так и эукариотическим организмам. Однако это не единственные клеточные функции: существуют и другие функции, зависящие от каждого типа клетки и ткани или организма, к которым они принадлежат. Например, нейроны (которые являются частью нервной ткани) могут общаться с помощью электрических импульсов.

Части эукариотической клетки

Ядро клетки представляет собой центральную органеллу, ограниченную двойной пористой мембраной.

Основными компонентами эукариотических клеток являются:

  • Клетка или плазматическая мембрана. Это двойной барьер, состоящий из липиды Y белок который ограничивает клетку, чтобы изолировать ее от окружающей среды. Плазматическая мембрана обладает избирательной проницаемостью: она допускает проникновение только вещества необходим для цитоплазмы, а также для удаления метаболических отходов. Эта структура присутствует во всех эукариотических клетках и даже у прокариот.
  • Сотовая стенка. Это жесткая структура, которая находится за пределами плазматической мембраны и придает клетке форму, поддержку и защиту. Клеточная стенка присутствует только в овощные клетки и у грибов, хотя его состав варьируется между обоими типами клеток: у растений он состоит из целлюлозы и белков, а у грибов - из хитина. Хотя эта структура защищает клетку, она предотвращает ее рост и ограничивает его фиксированными структурами.
  • Ядро клетки. Это центральная органелла, ограниченная двойной пористой мембраной, которая позволяет обмениваться материалом между цитоплазмой и ее внутренним пространством. В ядре находится генетический материал (ДНК) клетки, который организован в хромосомы. Кроме того, внутри ядра есть специализированная область, называемая ядрышком, где транскрибируется рибосомная РНК, которая позже станет частью рибосом. Ядро присутствует во всех эукариотических клетках.
  • Рибосомы. Это структуры, образованные РНК и белки, в которых происходит синтез белка. Рибосомы встречаются во всех типах клеток, даже в прокариотах (хотя они и второстепенные). Некоторые рибосомы свободны в цитоплазме, а другие прикреплены к грубой эндоплазматической сети.
  • Цитоплазма. Это водная среда, в которой находятся различные органеллы клетки. Цитоплазма состоит из цитозоля, водной части без органелл, содержащей растворенные вещества, и цитоскелета, сети нитей, придающих форму клетке.

Помимо наличия ядра, одной из отличительных характеристик эукариотической клетки является наличие органелл или субклеточных компартментов, окруженных мембраной, которые выполняют специализированные функции. Некоторые:

  • Лизосомы. Это пузырьки, наполненные ферменты пищеварительная система, присутствует исключительно в клетках животных. Процессы клеточного пищеварения осуществляются в лизосомах и катализируются содержащимися в них ферментами.
  • Митохондрии. Это органеллы, в которых процесс клеточное дыхание. Они окружены двойной мембраной, которая позволяет клетке получать энергию, необходимую для выполнения своих функций. Митохондрии присутствуют во всех типах эукариотических клеток, и их количество варьируется в зависимости от их потребностей: клетки с высокими требованиями к энергии, как правило, имеют большее количество митохондрий.
  • Хлоропласты Это органеллы, в которых происходит фотосинтез, и они представляют собой сложную систему мембран. Основным компонентом этих органелл является хлорофилл, зеленый пигмент, который участвует в процессе фотосинтеза и позволяет ему улавливать Солнечный лучик. Хлоропласты уникальны для фотосинтезирующих клеток, поэтому они присутствуют во всех растениях и водорослях, чьи цвет Характерный зеленый цвет определяется наличием хлорофилла.
  • Вакуоль. Это разновидность большого желчного пузыря, в котором хранятся Воды, минеральные соли и другие вещества, которые находятся только в клетках растений. Вакуоль поддерживает форму клетки и обеспечивает ей поддержку, а также участвует во внутриклеточном движении веществ. В клетках животных есть вакуоли, но они меньше и в большем количестве.
  • Центриоли. Это трубчатые структуры, встречающиеся исключительно в клетках животных. Они участвуют в разделении хромосомы в процессе деления клеток.
  • Эндоплазматическая сеть. Это мембранная система, которая продолжается в ядре клетки и распространяется по всей клетке. Его функция связана с синтезом соединений, предназначенных в основном для внешней части клетки. Эндоплазматический ретикулум делится на шероховатый и гладкий, в зависимости от наличия или отсутствия рибосом на его поверхности: грубый ретикулум содержит рибосомы и в основном отвечает за синтез белков на экспорт, а гладкий ретикулум в основном связан с метаболическими путями в липиды.
  • Аппарат Гольджи. Это органелла, состоящая из набора уплощенных дисков и мешочков, называемых цистернами. Функция аппарата Гольджи связана с модификацией и упаковкой белков и других биомолекулы (в виде углеводов и липидов) для секреции или транспортировки.

Разница между эукариотической клеткой и прокариотической клеткой

Прокариотические клетки проще и меньше эукариотических клеток.

Основные различия между этими двумя типами ячеек:

  • Ядро присутствия. Наиболее важным отличием является то, что у прокариот генетический материал рассредоточен в цитоплазме в области, называемой нуклеоидом, а не внутри ядра, как в случае эукариот.
  • Тип ДНК. Прокариоты имеют единственную кольцевую молекулу ДНК, которая не связана с белками, поэтому ее часто называют «голой кольцевой ДНК». Со своей стороны, генетический материал эукариот имеет линейную форму и связан с белками, образующими хроматин (или хромосомы, когда клетка готовится к клеточному делению). Каждый вид эукариотического организма имеет характерное количество хромосом.
  • Размер. Эукариотические клетки значительно больше по размеру (10–100 мкм), чем обычные прокариотические клетки (0,2–2,0 мкм).
  • Конституция. Большинство эукариотических организмов многоклеточны, в то время как все прокариоты одноклеточные. Однако стоит помнить, что есть некоторые одноклеточные эукариотические организмы, такие как парамеции и дрожжи.
  • Репродукция. Прокариоты размножаются бесполым путем (путем двойного деления), в то время как у эукариот есть и то, и другое. половое размножение (посредством мейоза, давая начало гаметам или половым клеткам) как бесполый (за митоз).
  • Клеточные органеллы. Эукариотические клетки представляют органеллы со специфическими мембранами и функциями, такими как митохондрии, лизосомы или хлоропласты.
!-- GDPR -->