Prokariotske stanice i eukariotske stanice su dvije vrste stanica koje postoje na Zemlji. Nekoliko je razlika između njih dvije, ali najveća razlika između njih je ta da eukariotske stanice imaju različitu jezgru koja sadrži genetski materijal stanice, dok prokariotske stanice nemaju jezgro i umjesto toga imaju slobodno plutajući genetski materijal.
Od prokariotskih stanica do eukariotskih stanica
Sva živa bića mogu se podijeliti u tri osnovne domene: Bakterije, Arheje i Eukarija. Prvenstveno jednocelični organizmi pronađeni u domenima bakterija i arheje poznati su kao prokarioti. Ti organizmi su načinjeni od prokariotskih stanica - najmanjih, najjednostavnijih i najstarijih stanica.
Organizmi u domeni Eukarya sastoje se od složenijih eukariotskih stanica. Ti organizmi, zvani eukarioti, mogu biti jednoćelijski ili višećelijski i uključuju životinje, biljke, gljivice i protiste. Mnogim ljudima nije jasno jesu li kvasci ili gljivice prokarioti ili eukarioti. Oboje su eukarioti i dijele sličnu staničnu strukturu kao i svi ostali eukarioti.
Eukarioti su se razvili prije najmanje 2,7 milijardi godina, nakon 1 do 1,5 milijardi godina prokariotske evolucije, prema podacima Nacionalnog instituta za zdravlje (NIH). Znanstvenici pretpostavljaju da su jezgra i druge eukariotske osobine možda prvo nastale nakon što je prokariotski organizam progutao drugi, prema Sveučilištu u Teksasu. Prema ovoj teoriji, zarobljeni organizam bi tada pridonio funkcioniranju svog domaćina.
Što zajedničko imaju prokarioti i eukarioti?
Iako prokariotske i eukariotske stanice imaju mnogo razlika, one imaju neke zajedničke značajke, uključujući sljedeće:
- DNK: Genetsko kodiranje koje određuje sve karakteristike živih bića.
- Stanična (ili plazma) membrana: vanjski sloj koji odvaja ćeliju od okolnog okoliša i djeluje kao selektivna barijera za ulazne i odlazne materijale.
- Citoplazma: Jellyju slična tekućina u stanici koja je sastavljena uglavnom od vode, soli i proteina.
- Ribosomi: Organele koje stvaraju proteine.
Kako se prokarioti i eukarioti razlikuju?
Jezgra / DNA: Eukariotske stanice imaju jezgro okruženo nuklearnom ovojnicom koja se sastoji od dvije lipidne membrane, prema Nature Education. Jezgro drži DNK eukariotske stanice. Prokariotske stanice nemaju jezgru; radije imaju membrannu nukleoidnu regiju (otvoreni dio stanice) koja sadrži slobodno plutajuću DNK, prema Sveučilištu Washington.
Cjelokupni DNK u stanici može se naći u pojedinačnim komadima poznatim kao kromosomi. Eukariotske stanice imaju mnogo kromosoma koji podliježu mejozi i mitozi tijekom diobe stanica, dok se većina prokariotskih stanica sastoji od samo jednog kružnog kromosoma. Međutim, nedavna istraživanja pokazala su da neki prokarioti imaju čak četiri linearna ili kružna kromosoma, prema Nature Education. Na primjer, Vibrio kolere, bakterija koja uzrokuje koleru, ima dva kružna kromosoma.
Organele u eukariotskim stanicama: Eukariotske stanice imaju nekoliko drugih membrana vezanih organela koje se ne nalaze u prokariotskim stanicama. Oni uključuju mitohondrije (pretvaranje energije hrane u adenozin trifosfat ili ATP u snagu biokemijskih reakcija); grub i gladak endoplazmatski retikulum (međusobno povezana mreža tubula zatvorenih membranom koja transportira sintetizirane proteine); golgi kompleks (sortira i pakira proteine za izlučivanje); a u slučaju biljnih stanica kloroplasti (provode fotosintezu). Sve ove organele nalaze se u citoplazmi eukariotske stanice.
ribosoma: U eukariotskim stanicama ribosomi su veći, složeniji i vezani membranom. Mogu se naći na raznim mjestima: Ponekad u citoplazmi; na endoplazmatskom retikulu; ili pričvršćen na nuklearnu membranu (pokriva se na jezgri).
U prokariotskim stanicama, ribosomi su raspršeni i slobodno plutaju kroz citoplazmu. Ribosomi u prokariotskim stanicama također imaju manje podjedinice. Svi ribosomi (i u eukariotskim i u prokariotskim stanicama) izrađeni su od dvije podjedinice - jedne veće i jedne manje. U eukariotama znanstvenici ove dijelove identificiraju kao podjedinice 60-S i 40-S. U prokariotima, ribosomi su načinjeni od nešto manjih podjedinica, nazvanih 50-S i 30-S.
Razlika u vrstama podjedinica omogućila je znanstvenicima razvoj antibiotskih lijekova, poput streptomicina, koji napadaju određene vrste zaraznih bakterija, prema Britanskom društvu za staničnu biologiju. S druge strane, neki bakterijski toksini i polio virus koriste razlike ribosoma u svoju korist - sposobni su prepoznati i napasti mehanizam prevođenja eukariotskih stanica ili postupak kojim se RNA glasnika prevodi u proteine.
Reprodukcija: Većina eukariota razmnožava se seksualno (mada se neki protisti i jednoćelijske gljivice mogu razmnožavati mitozom, što je funkcionalno slično aseksualnoj reprodukciji). Prokarioti se razmnožavaju aseksualno, što rezultira potomstvom kao točan klon roditelja. Neke prokariotske stanice također imaju pilule, koje su ljepljive projekcije nalik na kosu koje se koriste za razmjenu genetskog materijala tijekom vrste seksualnog procesa koji se naziva konjugacija, prema Concepts of Biology. Konjugacija se može dogoditi u bakterijama, protozojima i nekim algama i gljivicama.
Stanični zidovi: Većina prokariotskih stanica ima krutu staničnu stijenku koja okružuje plazma membranu i daje organizmu oblik. Kod eukariota kralježnjaci nemaju staničnu stijenku, ali ih imaju biljke. Stanične stijenke prokariota kemijski se razlikuju od eukariotskih staničnih stijenki biljnih stanica, koje su prvenstveno od celuloze. Na primjer, u bakterijama stanični zidovi sastoje se od peptidoglikana (šećera i aminokiselina), prema Sveučilištu Washington.