Vsebina
V prokariontskih celicah, kot so bakterije, organizmi genskega materiala ali DNK (deoksiribonukleinska kislina), "plava" v celični citoplazmi, ki jo od zunanjega sveta loči le zunanja pregrada same celice. V celicah evkariotov, kot ste vi, je DNK zaprt v jedro, vezano na membrano, ki nudi drugo plast zaščite in izboljšuje fokus funkcionalnosti.
Primer genskega materiala celice v zaščitni dvojni plazemski membrani je primer razdelitev. To, da se evkariontske celice lahko tako hitro sklicujejo na to v svoji celični arhitekturi, je glavna strukturna prilagoditev, ki je omogočila, da evkarionti močno prerastejo prokariote po velikosti in celotni raznolikosti.
Prokariontske evkariontske celice
Vse celice imajo štiri osnovne elemente: celično membrano na zunanji strani, citoplazmo, ki zapolnjuje večino notranjosti, ribosome za sintezo beljakovin in genskega materiala v obliki DNK. Prokarioti imajo običajno malo več kot to in vsi razen nekaj so sestavljeni iz ene same te preproste celice. Kakšno malo DNK-ja imajo v ohlapnem grozdu v citoplazmi.
Evkariontske celice (t.i. tiste živali, rastlin, protetikov in gliv) imajo vse zgoraj navedene vključke in nato še nekatere. Pomembno je, da vsebujejo organele, vezane na membrano, ki izvajajo vitalne, ponavljajoče se funkcije, kot je razgradnja molekul ogljikovih hidratov v celoti.
Evkariontske celice se lahko med seboj in med organizmi in vrstami med seboj zelo razlikujejo. Vsi evkarioti, na primer, imajo mitohondrije, vendar z redkimi izjemami imajo le rastlinske celice kloroplasti.
Zakaj DNK v jedru?
Če bi vas prosili, da pojasnite prednosti komartmentalizacije v evkariontskih celicah, bi imeli enostavno nalogo, če bi bili opremljeni z osnovnim znanjem o celični anatomiji in fiziologiji na splošno.
"Biologija delitve" je evolucijski napredek, ki je omogočil, da celice postanejo specializirani mali stroji (in v nekaterih primerih celi organizmi).
Evkariontske celice imajo organele, vezane na membrano za izvajanje prebave, črpanje energije iz hrane in premikanje na novo sintetiziranih beljakovin iz kraja v kraj. Če vsega tega primanjkuje, lahko njihovi prokariontski kolegi rastejo le do določene velikosti in v večini primerov niso presegli skupne celice.
Ogromna velikost evkariontskega genoma, ki se odraža v njegovi čisti količini DNK, zahteva, da se pakira zelo tesno, samo da se namesti v celico. Tako jedro močno zaostri ta vidik zgradbe evkariontskih celic.
Organele, vezane na membrano
Nekatere vidnejše organele, vezane na membrano, v evkariontskih celicah so:
Mitohondrije. Te pogosto imenujemo "elektrarne" celic, ker se tu pojavljajo reakcije aerobnega dihanja. Te reakcije so odgovorne za preveliko količino "ustvarjanja" energije v evkariontih.
Kloroplasti. Kloroplasti, ki jih najdemo v rastlinskih celicah, uporabljajo sončno svetlobo za proizvodnjo sladkorjev iz ogljikovega dioksida v okolju.
Lizosomi. To so "pospravljene ekipe" celic (glej spodaj).
Endoplazemski retikulum. Ta membranska "avtocesta" premika na novo izdelane beljakovine iz ribosomov do Golgijevih teles in drugam.
Golgijeva telesa. Ti "vrečki" se beljakovine gibljejo po celici med endoplazmatskim retikulumom in njihovim končnim ciljem.
Lizosomi in prebava
Lizosomi nosijo prebavne encime, ki lahko razgrajujejo celične odpadke, pa tudi zdrave celične sestavine. Ko so ti encimi izdelani na ribosomih, jih je treba v lizosome preseliti v svoje domove, ne da bi na poti kaj poškodovali.
Ti encimi se v celici prevažajo skoraj enako, kot se HAZMAT (nevarne odpadne snovi) prevažajo po ameriških avtocestah in železnicah: S posebnimi nalepkami in zelo previdno. Ko so nekoč v okolju z visoko kislostjo lizosomov, so ti kisla hidroliza encimi delujejo zelo učinkovito.
Trije primeri medcelične prebave lizosomov: