- ลักษณะทั่วไป
- ชิ้นส่วน (organelles)
- แกน
- mitochondria
- คลอโรพลา
- เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม
- อุปกรณ์ Golgi
- สิ่งมีชีวิตยูคาริโอต
- ที่มีหน่วยเดียว
- พืช
- เห็ด
- สัตว์
- ประเภทเซลล์ยูคาริโอต
- เซลล์ประสาท
- เซลล์กล้ามเนื้อ
- เซลล์กระดูกอ่อน
- เซลล์เม็ดเลือด
- การเผาผลาญอาหาร
- ความแตกต่างกับโปรคาริโอต
- ขนาด
- การปรากฏตัวของออร์แกเนลล์
- แกน
- ไมโตคอนเดรียและคลอโรพลาสต์
- ไรโบโซม
- พลาสซึม
- การปรากฏตัวของผนังเซลล์
- ดีเอ็นเอ
- กระบวนการแบ่งเซลล์
- โครงร่าง
- อ้างอิง
เซลล์ยูคาริโอเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของเส้นกว้างของสิ่งมีชีวิตที่โดดเด่นโดยมีเซลล์ที่มีหลักคั่นด้วยเมมเบรนและมีชุดของ organelles
ในบรรดาออร์แกเนลล์ที่โดดเด่นที่สุดของยูคาริโอตเรามีไมโทคอนเดรียซึ่งรับผิดชอบในการหายใจของเซลล์และเส้นทางอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างพลังงานและคลอโรพลาสต์ซึ่งพบในพืชและมีหน้าที่ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
เซลล์ยูคาริโอตของสัตว์ ที่มา: โดย Nikol valentina romero ruiz จาก Wikimedia Commons
นอกจากนี้ยังมีโครงสร้างอื่น ๆ ที่ จำกัด โดยเยื่อเช่นอุปกรณ์ Golgi, เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม, แวคิวโอล, ไลโซโซม, เพอรอกซิโซมและอื่น ๆ ที่มีลักษณะเฉพาะของยูคาริโอต
สิ่งมีชีวิตที่เป็นส่วนหนึ่งของยูคาริโอตนั้นค่อนข้างต่างกันทั้งขนาดและสัณฐานวิทยา กลุ่มนี้มีตั้งแต่โปรโตซัวเซลล์เดียวและยีสต์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ไปจนถึงพืชและสัตว์ขนาดใหญ่ที่อาศัยอยู่ในทะเลลึก
ยูคาริโอตแตกต่างจากโปรคาริโอตส่วนใหญ่โดยการมีนิวเคลียสและออร์แกเนลล์ภายในอื่น ๆ นอกเหนือจากการมีสารพันธุกรรมในระดับสูง กล่าวได้ว่ายูคาริโอตมีความซับซ้อนมากขึ้นในแง่มุมที่แตกต่างกันทั้งโครงสร้างและหน้าที่
ลักษณะทั่วไป
ลักษณะที่สำคัญที่สุดที่กำหนดเซลล์ยูคาริโอต ได้แก่ การปรากฏตัวของนิวเคลียสที่กำหนดโดยมีสารพันธุกรรม (DNA) อยู่ภายในออร์แกเนลล์ใต้เซลล์ที่ทำหน้าที่เฉพาะเจาะจงและโครงร่างเซลล์
ดังนั้นเชื้อสายบางส่วนจึงมีลักษณะพิเศษ ตัวอย่างเช่นพืชมีคลอโรพลาสต์แวคิวโอลขนาดใหญ่และผนังหนาของเซลลูโลส ในเชื้อราผนังไคตินเป็นลักษณะ สุดท้ายเซลล์สัตว์มีเซนทริโอล
ในทำนองเดียวกันมีสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวยูคาริโอตอยู่ภายในโพรทิสต์และเชื้อรา
ชิ้นส่วน (organelles)
ลักษณะเด่นอย่างหนึ่งของยูคาริโอตคือการมีออร์แกเนลล์หรือช่องย่อยที่ล้อมรอบด้วยเมมเบรน ในบรรดาสิ่งที่เด่นชัดที่สุดที่เรามี:
แกน
การแสดงเซลล์มนุษย์ยูคาริโอต คุณสามารถเห็นแกน
นิวเคลียสเป็นโครงสร้างที่เด่นชัดที่สุดในเซลล์ยูคาริโอต มันถูกคั่นด้วยเมมเบรนไขมันที่มีรูพรุนสองชั้นซึ่งอนุญาตให้แลกเปลี่ยนสารระหว่างไซโทพลาสซึมและภายในนิวเคลียร์
เป็นออร์แกเนลล์ที่รับผิดชอบในการประสานกระบวนการของเซลล์ทั้งหมดเนื่องจากมีคำแนะนำที่จำเป็นทั้งหมดในดีเอ็นเอที่ช่วยให้สามารถดำเนินกระบวนการต่างๆได้มากมาย
นิวเคลียสไม่ได้เป็นออร์แกเนลล์ทรงกลมและคงที่โดยมี DNA กระจายอยู่ภายในแบบสุ่ม มันเป็นโครงสร้างที่มีความซับซ้อนประณีตโดยมีส่วนประกอบต่าง ๆ เช่นซองนิวเคลียร์โครมาตินและนิวคลีโอลัส
นอกจากนี้ยังมีร่างกายอื่น ๆ ภายในนิวเคลียสเช่นร่างกาย Cajal และร่างกาย PML (มะเร็งเม็ดเลือดขาว promyelocytic)
mitochondria
mitochondria
ไมโตคอนเดรียเป็นออร์แกเนลล์ที่ล้อมรอบด้วยระบบเยื่อหุ้มสองชั้นและพบได้ทั้งในพืชและสัตว์ จำนวนไมโทคอนเดรียต่อเซลล์แตกต่างกันไปตามความต้องการ: ในเซลล์ที่มีความต้องการพลังงานสูงจำนวนค่อนข้างสูงกว่า
วิถีการเผาผลาญที่เกิดขึ้นในไมโทคอนเดรีย ได้แก่ วัฏจักรกรดซิตริกการขนส่งอิเล็กตรอนและฟอสโฟรีเลชันออกซิเดชั่นการออกซิเดชั่นเบต้าของกรดไขมันและการสลายกรดอะมิโน
คลอโรพลา
คลอโร
คลอโรพลาสต์เป็นออร์แกเนลล์ทั่วไปของพืชและสาหร่ายซึ่งมีระบบเมมเบรนที่ซับซ้อน องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดคือคลอโรฟิลล์ซึ่งเป็นเม็ดสีเขียวที่มีส่วนร่วมโดยตรงในการสังเคราะห์ด้วยแสง
นอกจากปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสงแล้วคลอโรพลาสต์ยังสามารถสร้าง ATP สังเคราะห์กรดอะมิโนกรดไขมันและอื่น ๆ การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าช่องนี้เกี่ยวข้องกับการผลิตสารต่อต้านเชื้อโรค
เช่นเดียวกับไมโทคอนเดรียคลอโรพลาสต์มีสารพันธุกรรมของตัวเองในรูปทรงกลม จากมุมมองของวิวัฒนาการข้อเท็จจริงนี้เป็นหลักฐานที่สนับสนุนทฤษฎีของกระบวนการเอนโดซิมไบโอติกที่เป็นไปได้ซึ่งก่อให้เกิดไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์
เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม
เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม
ร่างแหเป็นระบบของเยื่อที่ต่อเนื่องกับนิวเคลียสและขยายไปทั่วเซลล์ในรูปแบบของเขาวงกต
มันแบ่งออกเป็นเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบเรียบและเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบหยาบขึ้นอยู่กับการมีไรโบโซมอยู่ในนั้น เรติคูลัมหยาบมีหน้าที่หลักในการสังเคราะห์โปรตีน - เนื่องจากไรโบโซมที่ยึดไว้ ส่วนที่เรียบนั้นเกี่ยวข้องกับวิถีการเผาผลาญของไขมัน
อุปกรณ์ Golgi
ประกอบด้วยชุดแผ่นดิสก์แบบแบนที่เรียกว่า "บ่อเก็บน้ำ Golgian" มันเกี่ยวข้องกับการหลั่งและการปรับเปลี่ยนโปรตีน นอกจากนี้ยังมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์สารชีวโมเลกุลอื่น ๆ เช่นลิพิดและคาร์โบไฮเดรต
สิ่งมีชีวิตยูคาริโอต
ในปี 1980 นักวิจัย Carl Woese และผู้ทำงานร่วมกันสามารถสร้างความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตโดยใช้เทคนิคระดับโมเลกุล ผ่านการทดลองบุกเบิกหลายครั้งพวกเขาประสบความสำเร็จในการสร้างโดเมนสามโดเมน (หรือที่เรียกว่า "super realms") ทิ้งไว้เบื้องหลังมุมมองดั้งเดิมของอาณาจักรทั้งห้า
จากผลการวิจัยของ Woese เราสามารถจำแนกรูปแบบสิ่งมีชีวิตบนโลกออกเป็นสามกลุ่มที่เด่นชัด ได้แก่ Archaea, Eubacteria และ Eukarya
ในโดเมนยูคาริโอเป็นสิ่งมีชีวิตที่เรารู้จักกันในชื่อยูคาริโอต เชื้อสายนี้มีความหลากหลายอย่างกว้างขวางและครอบคลุมสิ่งมีชีวิตทั้งเซลล์เดียวและหลายเซลล์
ที่มีหน่วยเดียว
ยูคาริโอตแบบเซลล์เดียวเป็นสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากเนื่องจากต้องมีหน้าที่ทั่วไปทั้งหมดของยูคาริโอตในเซลล์เดียว โปรโตซัวถูกจัดประเภทในอดีตเป็น rhizopods, ciliates, flagellates และ sporozoans
ดังตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดเรามียูกลีนา: สายพันธุ์สังเคราะห์แสงที่สามารถเคลื่อนที่ผ่านแฟลเจลลัม
นอกจากนี้ยังมียูคาริโอต ciliated เช่น paramecia ที่มีชื่อเสียงซึ่งอยู่ในสกุล Paramecium สิ่งเหล่านี้มีรูปทรงรองเท้าแตะทั่วไปและเคลื่อนไหวได้เนื่องจากมีซิเลียจำนวนมาก
ในกลุ่มนี้ยังมีสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์และสัตว์อื่น ๆ เช่นสกุล Trypanosoma ปรสิตกลุ่มนี้มีลักษณะเฉพาะคือมีลำตัวยาวและแฟลเจลลัมทั่วไป พวกเขาเป็นสาเหตุของโรค Chagas (Trypanosoma cruzi) และโรคนอนหลับ (Trypanosoma brucei)
สกุลพลาสโมเดียมเป็นสาเหตุของโรคมาลาเรียหรือมาลาเรียในมนุษย์ โรคนี้อาจถึงแก่ชีวิตได้
นอกจากนี้ยังมีเชื้อราที่มีเซลล์เดียว แต่ลักษณะที่โดดเด่นที่สุดของกลุ่มนี้จะอธิบายในส่วนต่อไป
พืช
ความซับซ้อนที่ยิ่งใหญ่ของพืชที่เราสังเกตเห็นทุกวันเป็นของเชื้อสายยูคาริโอตตั้งแต่หญ้าคาไปจนถึงต้นไม้ที่ซับซ้อนและมีขนาดใหญ่
เซลล์ของบุคคลเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะคือมีผนังเซลล์ประกอบด้วยเซลลูโลสซึ่งให้ความแข็งแกร่งแก่โครงสร้าง นอกจากนี้ยังมีคลอโรพลาสต์ที่มีองค์ประกอบทางชีวเคมีทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
พืชเป็นตัวแทนของกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่มีความหลากหลายสูงโดยมีวัฏจักรชีวิตที่ซับซ้อนซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะรวมอยู่ในลักษณะเพียงเล็กน้อย
เห็ด
คำว่า "เชื้อรา" ใช้เพื่อกำหนดสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันเช่นรายีสต์และบุคคลที่สามารถผลิตเห็ดได้
ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์พวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศหรือไม่อาศัยเพศ พวกเขามีลักษณะส่วนใหญ่โดยการผลิตสปอร์: โครงสร้างแฝงขนาดเล็กที่สามารถพัฒนาได้เมื่อสภาพแวดล้อมเหมาะสม
คุณอาจคิดว่าพวกมันคล้ายกับพืชเนื่องจากทั้งสองมีลักษณะเด่นด้วยการนำวิถีชีวิตที่ไม่มั่นคงนั่นคือพวกมันไม่เคลื่อนไหว อย่างไรก็ตามเชื้อราขาดคลอโรพลาสต์และไม่มีเครื่องจักรเอนไซม์ที่จำเป็นในการสังเคราะห์แสง
วิธีการให้อาหารของพวกมันนั้นแตกต่างกันเช่นเดียวกับสัตว์ส่วนใหญ่ดังนั้นพวกมันจึงต้องมองหาแหล่งพลังงาน
สัตว์
สัตว์เหล่านี้เป็นตัวแทนของกลุ่มที่ประกอบด้วยรายการและจำแนกชนิดที่ถูกต้องเกือบล้านชนิดแม้ว่านักสัตววิทยาจะประเมินว่ามูลค่าที่แท้จริงอาจใกล้เคียงกับ 7 หรือ 8 ล้าน พวกเขาเป็นกลุ่มที่หลากหลายเช่นเดียวกับที่กล่าวข้างต้น
พวกมันมีลักษณะที่เป็น heterotrophic (พวกมันมองหาอาหารของตัวเอง) และมีความคล่องตัวที่น่าทึ่งซึ่งทำให้พวกมันเคลื่อนไหวได้ สำหรับภารกิจนี้พวกเขามีชุดกลไกการเคลื่อนที่ที่หลากหลายซึ่งช่วยให้พวกเขาเคลื่อนที่บนบกทางน้ำและทางอากาศ
เกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของพวกมันเราพบกลุ่มที่แตกต่างกันอย่างไม่น่าเชื่อ แม้ว่าเราสามารถแบ่งออกเป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและสัตว์มีกระดูกสันหลังได้ แต่ลักษณะที่ทำให้เกิดความแตกต่างคือการปรากฏตัวของคอลัมน์กระดูกสันหลังและโนโทคอร์ด
ภายในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเรามี porifers, cnidarians, annelids, nematodes, flatworms, arthropods, mollusks และ echinoderms ในขณะที่สัตว์มีกระดูกสันหลัง ได้แก่ กลุ่มที่รู้จักกันดีเช่นปลาสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสัตว์เลื้อยคลานนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ประเภทเซลล์ยูคาริโอต
เซลล์ยูคาริโอตมีความหลากหลายมาก แม้ว่าคุณอาจคิดว่าสิ่งที่ซับซ้อนที่สุดพบในสัตว์และพืช แต่ก็ไม่ถูกต้อง ความซับซ้อนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดนั้นสังเกตได้ในสิ่งมีชีวิตโพรทิสต์ซึ่งจะต้องมีองค์ประกอบทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ถูกกักขังอยู่ภายในเซลล์เดียว
เส้นทางวิวัฒนาการที่นำไปสู่การปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ทำให้ต้องกระจายงานภายในแต่ละบุคคลซึ่งเรียกว่าการสร้างความแตกต่างของเซลล์ ดังนั้นเซลล์แต่ละเซลล์จึงมีหน้าที่รับผิดชอบต่อกิจกรรมที่ จำกัด และมีสัณฐานวิทยาที่ช่วยให้สามารถดำเนินการได้
เมื่อกระบวนการของ gamete fusion หรือการปฏิสนธิเกิดขึ้นไซโกตที่เกิดขึ้นจะผ่านการแบ่งเซลล์ที่ตามมาซึ่งจะนำไปสู่การก่อตัวของเซลล์มากกว่า 250 ชนิด
ในสัตว์เส้นทางการสร้างความแตกต่างตามด้วยตัวอ่อนจะถูกนำโดยสัญญาณที่ได้รับจากสิ่งแวดล้อมและส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของมันในสิ่งมีชีวิตที่กำลังพัฒนา ในบรรดาเซลล์ที่โดดเด่นที่สุดที่เรามี:
เซลล์ประสาท
เซลล์ประสาทหรือเซลล์ที่เชี่ยวชาญในการนำกระแสประสาทซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบประสาท
เซลล์กล้ามเนื้อ
เซลล์กล้ามเนื้อโครงร่างที่มีคุณสมบัติหดตัวและอยู่ในแนวเดียวกันในเครือข่ายของเส้นใย สิ่งเหล่านี้ช่วยให้สามารถเคลื่อนไหวได้ตามปกติของสัตว์เช่นวิ่งหรือเดิน
เซลล์กระดูกอ่อน
เซลล์กระดูกอ่อนมีความเชี่ยวชาญในการสนับสนุน ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงถูกล้อมรอบด้วยเมทริกซ์ที่มีคอลลาเจน
เซลล์เม็ดเลือด
ส่วนประกอบของเซลล์ของเลือดคือเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาวและเกล็ดเลือด เดิมมีรูปร่างคล้ายแผ่นดิสก์ไม่มีนิวเคลียสเมื่อโตเต็มที่และมีหน้าที่ในการขนส่งฮีโมโกลบิน เม็ดเลือดขาวมีส่วนร่วมในการตอบสนองของภูมิคุ้มกันและเกล็ดเลือดในกระบวนการแข็งตัวของเลือด
การเผาผลาญอาหาร
ยูคาริโอตนำเสนอชุดของวิถีการเผาผลาญเช่นไกลโคไลซิสเพนโตสฟอสเฟตทางเดินเบต้าออกซิเดชั่นของกรดไขมันและอื่น ๆ ซึ่งจัดอยู่ในช่องเซลล์เฉพาะ ตัวอย่างเช่น ATP ถูกสร้างขึ้นในไมโทคอนเดรีย
เซลล์พืชมีลักษณะการเผาผลาญเนื่องจากมีกลไกของเอนไซม์ที่จำเป็นในการรับแสงแดดและสร้างสารประกอบอินทรีย์ กระบวนการนี้เป็นการสังเคราะห์ด้วยแสงและเปลี่ยนให้เป็นสิ่งมีชีวิตอัตโนมัติที่สามารถสังเคราะห์ส่วนประกอบที่มีพลังที่ต้องการโดยการเผาผลาญของพวกมัน
พืชมีทางเดินเฉพาะที่เรียกว่าวัฏจักรไกลออกซีเลตที่เกิดขึ้นในไกลออกซีโซมและมีหน้าที่ในการเปลี่ยนไขมันเป็นคาร์โบไฮเดรต
สัตว์และเชื้อรามีลักษณะเป็น heterotrophs เชื้อสายเหล่านี้ไม่สามารถผลิตอาหารของตัวเองได้ดังนั้นพวกเขาจึงต้องแสวงหาและย่อยสลายอย่างจริงจัง
ความแตกต่างกับโปรคาริโอต
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างยูคาริโอตและโปรคาริโอตคือการมีนิวเคลียสล้อมรอบด้วยเมมเบรนและกำหนดไว้ในสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรก
เราสามารถบรรลุข้อสรุปนี้ได้โดยการตรวจสอบนิรุกติศาสตร์ของทั้งสองคำ: โปรคาริโอตมาจากรากโปรซึ่งหมายถึง "ก่อน" และคาริออนซึ่งเป็นนิวเคลียส ในขณะที่ยูคาริโอตหมายถึงการมี "นิวเคลียสที่แท้จริง" (eu แปลว่า "จริง" และคาริออนหมายถึงนิวเคลียส)
อย่างไรก็ตามเราพบยูคาริโอตที่มีเซลล์เดียว (นั่นคือสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเป็นเซลล์เดียว) เช่นพารามีเซียมหรือยีสต์ที่รู้จักกันดี ในทำนองเดียวกันเราพบสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (ประกอบด้วยเซลล์มากกว่าหนึ่งเซลล์) เช่นสัตว์รวมทั้งมนุษย์ด้วย
จากบันทึกฟอสซิลสามารถสรุปได้ว่ายูคาริโอตวิวัฒนาการมาจากโปรคาริโอต ดังนั้นจึงมีเหตุผลที่จะสมมติว่าทั้งสองกลุ่มมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันเช่นการมีเยื่อหุ้มเซลล์วิถีการเผาผลาญทั่วไปเป็นต้น ความแตกต่างที่ชัดเจนที่สุดระหว่างทั้งสองกลุ่มจะอธิบายไว้ด้านล่าง:
ที่มา: โดยไม่มีผู้เขียนที่อ่านได้จากเครื่อง Mortadelo2005 สันนิษฐาน (ตามการอ้างลิขสิทธิ์) , ผ่าน Wikimedia Commons
ขนาด
สิ่งมีชีวิตยูคาริโอตมักมีขนาดใหญ่กว่าโปรคาริโอตเนื่องจากมีความซับซ้อนและมีองค์ประกอบของเซลล์มากกว่า
โดยเฉลี่ยแล้วเส้นผ่านศูนย์กลางของโปรคาริโอตอยู่ระหว่าง 1 ถึง 3 µm ในขณะที่เซลล์ยูคาริโอตสามารถอยู่ในลำดับ 10 ถึง 100 µm แม้ว่าจะมีข้อยกเว้นที่น่าสังเกตสำหรับกฎนี้
การปรากฏตัวของออร์แกเนลล์
ในสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตไม่มีโครงสร้างที่ถูกคั่นด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ สิ่งเหล่านี้ง่ายมากและขาดร่างกายภายในเหล่านี้
โดยปกติเมมเบรนเดียวที่โปรคาริโอตมีหน้าที่ในการกำหนดขอบเขตสิ่งมีชีวิตด้วยสภาพแวดล้อมภายนอก (โปรดทราบว่าเมมเบรนนี้มีอยู่ในยูคาริโอตด้วย)
แกน
ดังที่ได้กล่าวมาแล้วการปรากฏตัวของนิวเคลียสเป็นองค์ประกอบสำคัญในการแยกแยะระหว่างทั้งสองกลุ่ม ในโปรคาริโอตสารพันธุกรรมไม่ได้ถูกคั่นด้วยเยื่อชีวภาพชนิดใด ๆ
ในทางตรงกันข้ามยูคาริโอตเป็นเซลล์ที่มีโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนและขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์แสดงออร์แกเนลล์เฉพาะที่ได้อธิบายไว้ในรายละเอียดในส่วนก่อนหน้า เซลล์เหล่านี้มักจะมีนิวเคลียสเดียวโดยมียีน 2 ชุดเช่นเดียวกับเซลล์ส่วนใหญ่ในมนุษย์
ในยูคาริโอต DNA (กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก) มีการจัดเรียงสูงในระดับต่างๆ โมเลกุลที่ยาวนี้เกี่ยวข้องกับโปรตีนที่เรียกว่าฮิสโตนและถูกบีบอัดให้อยู่ในระดับที่สามารถเข้าสู่นิวเคลียสขนาดเล็กซึ่งสามารถสังเกตได้ที่จุดหนึ่งของการแบ่งเซลล์เป็นโครโมโซม
โปรคาริโอตไม่มีระดับองค์กรที่ซับซ้อนเช่นนี้ โดยทั่วไปสารพันธุกรรมเกิดขึ้นเป็นโมเลกุลทรงกลมเดี่ยวที่สามารถเกาะติดกับไบโอเมมเบรนที่ล้อมรอบเซลล์ได้
อย่างไรก็ตามโมเลกุลดีเอ็นเอไม่ได้กระจายแบบสุ่ม แม้ว่ามันจะไม่ถูกห่อหุ้มด้วยเมมเบรน แต่สารพันธุกรรมก็อยู่ในบริเวณที่เรียกว่านิวคลีออยด์
ไมโตคอนเดรียและคลอโรพลาสต์
ในกรณีเฉพาะของไมโตคอนเดรียสิ่งเหล่านี้คือออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่พบโปรตีนที่จำเป็นสำหรับกระบวนการหายใจของเซลล์ โปรคาริโอต - ซึ่งต้องมีเอนไซม์เหล่านี้สำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชั่น - ถูกยึดไว้ในเยื่อหุ้มพลาสมา
เช่นเดียวกันในกรณีที่สิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตสังเคราะห์ด้วยแสงกระบวนการนี้จะเกิดขึ้นในโครมาโตเฟอเรส
ไรโบโซม
ไรโบโซมเป็นโครงสร้างที่รับผิดชอบในการแปล RNA ของผู้ส่งสารให้เป็นโปรตีนที่โมเลกุลเข้ารหัส พวกมันค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ตัวอย่างเช่นแบคทีเรียทั่วไปเช่น Escherichia coli สามารถมีไรโบโซมได้ถึง 15,000
สองหน่วยที่ประกอบเป็นไรโบโซมสามารถแยกแยะได้: หลักและรอง เชื้อสายโปรคาริโอตมีลักษณะเฉพาะด้วยการนำเสนอไรโบโซม 70S ซึ่งประกอบด้วยหน่วยย่อย 50S ขนาดใหญ่และหน่วยย่อย 30S ขนาดเล็ก ในทางตรงกันข้ามในยูคาริโอตประกอบด้วยหน่วยย่อย 60S ขนาดใหญ่และหน่วยย่อย 40S ขนาดเล็ก
ในโปรคาริโอตไรโบโซมจะกระจายอยู่ทั่วไซโทพลาซึม ในขณะที่อยู่ในยูคาริโอตพวกมันจะยึดกับเมมเบรนเช่นเดียวกับเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบหยาบ
พลาสซึม
ไซโทพลาสซึมในสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตมีลักษณะเป็นเม็ดเล็ก ๆ เนื่องจากมีไรโบโซม ในโปรคาริโอตการสังเคราะห์ดีเอ็นเอเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึม
การปรากฏตัวของผนังเซลล์
สิ่งมีชีวิตทั้งโปรคาริโอตและยูคาริโอตถูก จำกัด ออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกโดยเยื่อชีวภาพแบบลิพิดิคสองชั้น อย่างไรก็ตามผนังเซลล์เป็นโครงสร้างที่ล้อมรอบเซลล์และมีอยู่ในสายเลือดโปรคาริโอตในพืชและในเชื้อราเท่านั้น
ผนังนี้มีความแข็งและหน้าที่ทั่วไปที่ใช้งานง่ายที่สุดคือการปกป้องเซลล์จากความเครียดของสิ่งแวดล้อมและการเปลี่ยนแปลงออสโมติกที่เป็นไปได้ อย่างไรก็ตามในระดับองค์ประกอบผนังนี้มีความแตกต่างกันโดยสิ้นเชิงในสามกลุ่มนี้
ผนังของแบคทีเรียประกอบด้วยสารประกอบที่เรียกว่า peptidoglycan ซึ่งเกิดจากโครงสร้างสองบล็อกที่เชื่อมโยงกันด้วยพันธะประเภทβ-1,4: N-acetyl-glucosamine และ N-acetylmuramic acid
ในพืชและเชื้อรา - ทั้งยูคาริโอต - องค์ประกอบของผนังยังแตกต่างกันไป กลุ่มแรกทำจากเซลลูโลสซึ่งเป็นโพลีเมอร์ที่เกิดจากหน่วยซ้ำของน้ำตาลกลูโคสในขณะที่เชื้อรามีผนังของไคตินและองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นไกลโคโปรตีนและไกลแคน สังเกตว่าเชื้อราบางชนิดไม่ได้มีผนังเซลล์
ดีเอ็นเอ
สารพันธุกรรมระหว่างยูคาริโอตและโปรคาริโอตแตกต่างกันไปไม่เพียง แต่ในวิธีการบดอัดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโครงสร้างและปริมาณด้วย
โปรคาริโอตมีลักษณะเฉพาะคือมีดีเอ็นเอในปริมาณต่ำระหว่าง 600,000 คู่เบสจนถึง 8 ล้าน นั่นคือพวกมันสามารถเขียนโค้ดโปรตีนได้ตั้งแต่ 500 ถึงสองสามพันตัว
Introns (ลำดับดีเอ็นเอที่ไม่มีรหัสสำหรับโปรตีนและยีนที่ขัดขวาง) มีอยู่ในยูคาริโอตไม่ใช่ในโปรคาริโอต
การถ่ายโอนยีนในแนวนอนเป็นกระบวนการที่สำคัญในโปรคาริโอตในขณะที่ในยูคาริโอตแทบจะไม่มีอยู่เลย
กระบวนการแบ่งเซลล์
ในทั้งสองกลุ่มปริมาณเซลล์จะเพิ่มขึ้นจนกว่าจะมีขนาดที่เพียงพอ ยูคาริโอตแบ่งตัวโดยกระบวนการไมโทซิสที่ซับซ้อนซึ่งส่งผลให้เซลล์ลูกสาวสองเซลล์มีขนาดใกล้เคียงกัน
หน้าที่ของไมโทซิสคือการตรวจสอบจำนวนโครโมโซมที่เหมาะสมหลังจากการแบ่งเซลล์แต่ละครั้ง
ข้อยกเว้นสำหรับกระบวนการนี้คือการแบ่งเซลล์ของยีสต์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสกุล Saccharomyces ซึ่งการแบ่งตัวนี้จะนำไปสู่การสร้างเซลล์ลูกสาวที่มีขนาดเล็กลงเนื่องจากมันถูกสร้างขึ้นโดย "กระพุ้ง"
เซลล์โปรคาริโอตไม่ได้รับการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสซึ่งเป็นผลจากการขาดนิวเคลียส ในสิ่งมีชีวิตเหล่านี้การแบ่งเกิดขึ้นโดยการหารไบนารี ดังนั้นเซลล์จึงเติบโตและแบ่งออกเป็นสองส่วนเท่า ๆ กัน
มีองค์ประกอบบางอย่างที่มีส่วนร่วมในการแบ่งเซลล์ในยูคาริโอตเช่นเซนโทรเมียร์ ในกรณีของโปรคาริโอตไม่มีความคล้ายคลึงกับแบคทีเรียเหล่านี้และมีแบคทีเรียเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่มี microtubules การสืบพันธุ์แบบมีเพศสัมพันธ์เป็นเรื่องปกติในยูคาริโอตและพบได้น้อยในโปรคาริโอต
โครงร่าง
ยูคาริโอตมีองค์กรที่ซับซ้อนมากในระดับเซลล์โครงร่าง ระบบนี้ประกอบด้วยเส้นใยสามประเภทจำแนกตามเส้นผ่านศูนย์กลางออกเป็นไมโครฟิลาเมนต์เส้นใยกลางและไมโครทูบูล นอกจากนี้ยังมีโปรตีนที่มีคุณสมบัติของมอเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับระบบนี้
ยูคาริโอตมีชุดของกระบวนการที่ทำให้เซลล์เคลื่อนที่ไปในสภาพแวดล้อมได้ พวกนี้คือแฟลกเจลลาซึ่งมีรูปร่างคล้ายแส้และการเคลื่อนไหวแตกต่างกันในยูคาริโอตและโปรคาริโอต Cilia สั้นและโดยทั่วไปมีอยู่เป็นจำนวนมาก
อ้างอิง
- Birge, EA (2013). พันธุศาสตร์ของแบคทีเรียและแบคทีเรีย Springer Science & Business Media
- แคมป์เบลล์ MK และฟาร์เรล SO (2011) ชีวเคมี.
- Cooper, GM และ Hausman, RE (2000) เซลล์: วิธีการระดับโมเลกุล Sinauer Associates
- Curtis, H. , & Barnes, NS (1994). ขอเชิญเข้าร่วมชีววิทยา Macmillan
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A. , Ober, WC, & Garrison, C. (2001). หลักการบูรณาการของสัตววิทยา McGraw - ฮิลล์
- Karp, G. (2552). ชีววิทยาระดับเซลล์และโมเลกุล: แนวคิดและการทดลอง John Wiley & Sons
- Pontón, J. (2008). ผนังเซลล์ของเชื้อราและกลไกการออกฤทธิ์ของ anidulafungin Rev Iberoam Micol, 25, 78–82
- Vellai, T. , & Vida, G. (1999). ต้นกำเนิดของยูคาริโอต: ความแตกต่างระหว่างเซลล์โปรคาริโอตและเซลล์ยูคาริโอต การดำเนินการของ Royal Society B: Biological Sciences, 266 (1428), 1571–1577
- Voet, D. , & Voet, JG (2006). ชีวเคมี. Panamerican Medical Ed.
- สัปดาห์บี. (2555). จุลินทรีย์และสังคมของ Alcamo สำนักพิมพ์ Jones & Bartlett