Prokarióták kontra eukarióták: Eukarióta: Mik a legfontosabb különbségek?

Minden élő szervezet két csoportba sorolható: eukarióták vagy prokarióták. A sejtszerkezet határozza meg, hogy egy szervezet melyik csoportba tartozik. Ebben a cikkben részletesen elmagyarázzuk, hogy mik a prokarióták és az eukarióták, és felvázoljuk a kettő közötti különbségeket.

Prokarióta definíció

A prokarióták olyan egysejtű szervezetek, amelyekből hiányoznak a membránhoz kötött struktúrák, amelyek közül a legjelentősebb a sejtmag. A prokarióta sejtek általában kis, egyszerű, körülbelül 0,1-5 μm átmérőjű sejtek.

A prokarióta sejtek ugyan nem rendelkeznek membránhoz kötött struktúrákkal, de vannak különálló sejtes régióik. A prokarióta sejtekben a DNS egy nukleoidnak nevezett régióban kötegelődik össze.

Prokarióta sejtek jellemzői

A következőkben részletezzük, hogy mit találhatunk egy prokarióta baktériumsejtben.

• Nukleoid: A sejt központi régiója, amely a sejt DNS-ét tartalmazza.
• Riboszóma: A riboszómák a fehérjeszintézisért felelősek.
• Sejtfal: A sejtfal struktúrát és védelmet nyújt a külső környezettel szemben. A legtöbb baktériumnak merev sejtfala van, amely szénhidrátokból és fehérjékből, úgynevezett peptidoglikánokból áll.
• Sejtmembrán: Minden prokarióta rendelkezik sejtmembránnal, más néven plazmamembránnal, amely elválasztja a sejtet a külső környezettől.
• Kapszula: Egyes baktériumoknál a sejtfalat egy szénhidrátokból álló réteg veszi körül, amelyet kapszulának neveznek. A kapszula segíti a baktériumot a felületekhez való rögzülésben.
• Fimbriák: A fimbriák vékony, szőrszerű struktúrák, amelyek segítik a sejtek rögzülését.
• Pili: A pili pálcika alakú struktúrák, amelyek többféle szerepben vesznek részt, többek között a kötődésben és a DNS-átvitelben.
• Flagellák: A flagellák vékony, farokszerű struktúrák, amelyek a mozgást segítik.

Példák a prokariótákra

A prokarióták két típusa a baktériumok és az archaea.

A prokariótáknak vannak mitokondriumaik?

Nem, a prokariótáknak nincsenek mitokondriumaik. Mitokondriumok csak az eukarióta sejtekben találhatók. Ez igaz más membránhoz kötött struktúrákra is, mint a sejtmag és a Golgi-apparátus (ezekről később bővebben).
Az eukarióta evolúció egyik elmélete azt feltételezi, hogy a mitokondriumok először prokarióta sejtek voltak, amelyek más sejtek belsejében éltek. Az evolúció idővel oda vezetett, hogy ezek a különálló szervezetek egyetlen szervezetként, eukarióta formájában működtek.

Eukarióta definíció

Az eukarióták olyan szervezetek, amelyek sejtjei sejtmaggal és más organellumokkal rendelkeznek, amelyeket plazmamembrán vesz körül. Az organellák olyan belső struktúrák, amelyek különböző funkciókért, például energiatermelésért és fehérjeszintézisért felelősek.

Az eukarióta sejtek nagyok (kb. 10-100 μm) és összetettek. Bár a legtöbb eukarióta többsejtű szervezet, vannak egysejtű eukarióták is.

Eukarióta sejtek jellemzői

Az eukarióta sejtben az egyes membránhoz kötött szerkezetek meghatározott sejtfunkciókat látnak el. Az alábbiakban áttekintjük az eukarióta sejtek számos elsődleges alkotóelemét.

• Mag: A sejtmag a genetikai információt kromatin formájában tárolja.
• Nukleolus: A sejtmag belsejében található, a nukleolus az eukarióta sejtek azon része, ahol a riboszomális RNS termelődik.
• Plazmamembrán: A plazmamembrán egy foszfolipid kettősréteg, amely körülveszi az egész sejtet, és magába foglalja a benne lévő organellákat.
• Citoszkeleton vagy sejtfal: A citoszkeleton vagy sejtfal biztosítja a szerkezetet, lehetővé teszi a sejtek mozgását, és szerepet játszik a sejtosztódásban.
• Riboszómák: A riboszómák felelősek a fehérjeszintézisért.
• Mitokondriumok: A sejt erőműveinek is nevezett mitokondriumok az energiatermelésért felelősek.
• Citoplazma: A citoplazma a sejtnek a sejtmag burka és a plazmamembrán közötti régiója.
• Citoszol: A citoszol egy gélszerű anyag a sejten belül, amely tartalmazza az organellákat.
• Endoplazmatikus retikulum: Az endoplazmatikus retikulum a fehérjék érlelésére és szállítására szolgáló organellum.
• Vezikulák és vakuolumok: A vezikulák és vakuolumok a szállításban és tárolásban részt vevő, membránhoz kötött zsákok.

A sok, de nem minden eukariótában megtalálható egyéb gyakori organellumok közé tartozik a Golgi-apparátus, a kloroplasztiszok és a lizoszómák.

Példák az eukariótákra

Az állatok, a növények, a gombák, az algák és az őslények mind eukarióták.

Prokarióták és eukarióták összehasonlítása

A Földön minden élet vagy eukarióta sejtekből, vagy prokarióta sejtekből áll. A prokarióták voltak az élet első formái. A tudósok úgy vélik, hogy az eukarióták körülbelül 2,7 milliárd évvel ezelőtt fejlődtek ki a prokariótákból.
A kétféle organizmus között az az elsődleges különbség, hogy az eukarióta sejtek membránhoz kötött sejtmaggal rendelkeznek, a prokarióta sejtek pedig nem. Az eukarióták a sejtmagban tárolják genetikai információikat. A prokariótákban a DNS-t a nukleoid régióban kötegelik, de nem egy membránhoz kötött magban tárolják.
A mag csak egy a sok membránhoz kötött organellum közül az eukariótákban. A prokariótáknak viszont nincsenek membránhoz kötött szervezeteik. Egy másik fontos különbség a DNS szerkezete. Az eukarióta DNS több molekulából álló, kettős szálú, lineáris DNS-ből áll, míg a prokariótáké kettős szálú és kör alakú.

Főbb hasonlóságok a prokarióták és az eukarióták között

A prokarióták és az eukarióták közös és egyedi jellemzőit bemutató összehasonlítás

Minden sejt, akár prokarióta, akár eukarióta, a következő négy közös jellemzővel rendelkezik:

1. DNS

2. Plazmamembrán

3. Citoplazma

4. Riboszómák

Transzkripció és transzláció prokariótákban vs. eukariótákban

A prokarióta sejtekben a transzkripció és a transzláció összekapcsolódik, azaz a transzláció már az mRNS szintézis során elkezdődik.
Eukarióta sejtekben a transzkripció és a transzláció nem kapcsolódik össze. A transzkripció a sejtmagban történik, ahol az mRNS keletkezik. Az mRNS ezután kilép a sejtmagból, és a transzláció a sejt citoplazmájában történik.

Prokarióta vs. eukarióta: