• Ce este o celulă eucariotă?
• Tipuri de celule eucariote
• Funcțiile celulei eucariote
• Părți ale unei celule eucariote
• Diferența dintre celula eucariotă și celula procariotă

Vă explicăm ce este o celulă eucariotă, tipurile care există, părțile și funcțiile lor. De asemenea, diferențele sale cu o celulă procariotă.

Celulele eucariote se caracterizează prin faptul că au un nucleu bine definit.

Ce este o celulă eucariotă?

Se numește celulă eucariotă (din cuvântul grecesc eucariote, legarea de UE „Adevărat” și karyon „Nuc, nucleu”) la toate acele celule în ale căror citoplasme se poate găsi o membrană care delimitează nucleul celular, care conține cea mai mare parte a materialului lor genetic (ADN). În aceasta diferă de celula procariota, mult mai primitiv și al cărui material genetic este dispersat în citoplasma. În plus, spre deosebire de procariote, celulele eucariote posedă organite sau organite, structuri subcelulare specializate care pot fi identificate în interior și sunt delimitate de membrane (de exemplu, celule mitocondriile și cloroplaste).

Apariția celulelor eucariote a reprezentat un pas important în evoluția vieții, punând bazele unei diversități biologice mult mai mari, inclusiv apariția celule specializat în cadrul organizaţiilor multicelulare. Aceasta a dat naștere la regate: protiști, ciuperci, plantelor, Y animalelor. The fiinte vii formate din celule eucariote se numesc eucariote.

Deși comunitatea științifică nu se îndoiește de relevanța apariției celulelor eucariote, nu a fost încă posibil să se ofere o explicație foarte clară a apariției lor. Cea mai acceptată teorie ridică posibila simbiogeneză între două procariote, adică un proces de simbioză intre unul bacterie și o arhea care, coexistând într-un mod foarte apropiat, ar fi compus același organism odată cu trecerea generațiilor, atât de dependente încât au devenit una de alta. Această teorie despre apariția celulelor eucariote a fost ridicată de biologul evoluționist american Lynn Margulis în 1967 și este cunoscută sub numele de „Teoria endosimbiotică” sau „Teoria endosimbiozei în serie”.

Tipuri de celule eucariote

Există diferite tipuri de celule eucariote, dar în mod fundamental sunt recunoscute patru, fiecare cu structuri și procese diferite:

• Celulele vegetale. Au un perete celular (compus din celuloză și proteină) care vă acoperă membrană plasmatică si le ofera rigiditate, protectie si rezistenta. În plus, celulele vegetale au cloroplaste, adică organele care conțin clorofila necesară pentru a desfășura procesul de fotosinteză; și o vacuola centrală mare, care menține forma celulei și controlează circulaţie al molecule în citoplasmă.
• Celulele animale. Nu au cloroplaste (din moment ce nu fac fotosinteză) sau perete celular. Dar, spre deosebire de celulele vegetale, acestea au centrioli (organele care participă la diviziunea celulară) și au vacuole mai mici, dar mai abundente, numite vezicule. Din cauza lipsei unui perete celular, celulele animale pot lua un număr mare de forme variabile și chiar pot înghiți alte celule.
• Celulele fungice. Se aseamănă cu celulele animale, deși se deosebesc de acestea prin prezența unui perete celular compus din chitină (pe care celulele animale nu îl au). O altă trăsătură distinctivă este că celulele fungice au o specializare celulară mai mică decât celulele animale. Deși nu este cel mai frecvent, există ciuperci unicelulare, precum drojdie.
• Celulele protiste. Celulele eucariote fac adesea parte din organisme pluricelulare. Cu toate acestea, există protisti care sunt simple organisme eucariote unicelulare sau multicelulare care nu formează țesuturi. Deși eucariotele unicelulare sunt ființe mai simple decât animalele și plantele, faptul de a fi formate dintr-o singură celulă care trebuie să îndeplinească toate funcțiile organismului face ca celula să aibă o organizare complexă. În plus, pot atinge dimensiuni macroscopice. Câteva exemple de acest tip de organisme sunt euglena și paramecia.

Funcțiile celulei eucariote

Celulele eucariote au două funcții principale: hrănirea și reproducerea.

Celulele eucariote, ca și procariotele, îndeplinesc funcții esențiale:

• Nutriție. Include încorporarea nutrienților în interiorul celulei și transformarea lor în alte substanțe, care sunt folosite pentru a forma și înlocui structurile celulare și, de asemenea, pentru a obține Energie necesar pentru a-și îndeplini toate funcțiile. În funcție de nutriția lor, celulele pot fi autotrofi (își fac propriile lor alimente din material anorganic prin procese precum fotosinteza) sau heterotrofi (trebuie să includă material organic deoarece nu sunt capabili să o producă). Suma tuturor activităților chimice ale celulei este metabolismul acesteia.
• Crește. Ea implică o creștere a dimensiunii celulelor individuale dintr-un organism, a numărului de celule sau în ambele. Creșterea poate fi uniformă în diferite părți ale unui organism sau poate fi mai mare în unele părți decât în ​​altele, ceea ce face ca proporțiile corpului să se schimbe pe măsură ce are loc creșterea.
• Răspuns la stimuli. Celulele interacționează cu mediul care le înconjoară, primind diferiți stimuli (cum ar fi variații în temperatura, umiditate sau aciditate) și elaborarea răspunsurilor corespunzătoare fiecăruia dintre ele (cum ar fi contracția sau translația). Această capacitate de a reacționa la stimulii mediului este cunoscută sub numele de iritabilitate.
• Reproducere. Este procesul de formare a unor noi celule (sau celule fiice) dintr-o celulă inițială (sau celulă stem). Există două tipuri de procese de reproducere celulară: mitoză Y meioză. Prin mitoză, o celulă stem dă naștere la două celule fiice identice, adică cu aceeași cantitate de material genetic și informații ereditare identice. Pe de altă parte, prin meioză, o celulă stem dă naștere la patru celule fiice care sunt diferite genetic între ele și care au, de asemenea, jumătate din materialul genetic al celulei inițiale. Mitoza intervine în procesele de creștere și reparare a țesuturilor și în reproducerea ființelor vii care se reproduc asexuat. Meioza are un alt obiectiv: apare doar pentru a da naștere gameților.
• Adaptare. Capacitatea celulelor de a evolua de-a lungul mai multor generații și de a se adapta la mediul lor le permite să supraviețuiască într-o lume în schimbare. Adaptările sunt caracteristici moștenite care măresc capacitatea unui organism de a supraviețui într-un anumit mediu. Adaptările pot fi structurale, fiziologice, biochimice, comportamentale sau o combinație a celor patru. Toate organismele de succes biologic sunt o colecție complexă de adaptări coordonate care au avut loc prin procese evolutive.

Funcțiile de metabolism, creștere, răspuns la stimuli, reproducere și adaptare sunt îndeplinite de toate celulele aparținând atât organismelor procariote, cât și eucariote. Acestea nu sunt însă singurele funcții celulare: există și alte funcții în funcție de fiecare tip de celulă și de țesutul sau organismul căruia îi aparțin. De exemplu, neuronii (care fac parte din țesutul nervos) sunt capabili să comunice prin impulsuri electrice.

Părți ale unei celule eucariote

Nucleul celular este un organel central, delimitat de o membrană dublă poroasă.

Principalele componente ale celulelor eucariote sunt:

• Membrană celulară sau plasmatică. Este o bariera dubla compusa din lipide Y proteină care delimitează celula, pentru a o izola de mediul care o înconjoară. Membrana plasmatică are permeabilitate selectivă: permite doar pătrunderea substante necesare citoplasmei și, de asemenea, expulzarea deșeurilor metabolice. Această structură este prezentă în toate celulele eucariote și chiar la procariote.
• Peretele celular. Este o structură rigidă care se află în afara membranei plasmatice și oferă celulei formă, sprijin și protecție. Peretele celular este prezent numai în celule vegetale iar la ciuperci, deși compoziția sa variază între ambele tipuri de celule: la plante este alcătuită din celuloză și proteine, în timp ce la ciuperci este alcătuită din chitină. Deși această structură protejează celula, împiedică creșterea acesteia și o limitează la structurile fixe.
• Nucleul celular. Este un organel central, limitat de o membrană dublă poroasă care permite schimbul de material între citoplasmă și interiorul acesteia. Nucleul găzduiește materialul genetic (ADN) al celulei, care este organizat în cromozomii. În plus, în nucleu există o regiune specializată numită nucleol, unde este transcris ARN-ul ribozomal, care mai târziu va deveni parte a ribozomilor. Nucleul este prezent în toate celulele eucariote.
• Ribozomi. Sunt structuri formate din ARN și proteine, în care are loc sinteza proteinelor. Ribozomii se găsesc în toate tipurile de celule, chiar și în procariote (deși sunt minori). Unii ribozomi sunt liberi în citoplasmă, iar alții sunt atașați de reticulul endoplasmatic aspru.
• Citoplasma. Este mediul apos în care se află diferitele organite ale celulei. Citoplasma este formată din citosol, partea apoasă fără organele care conține substanțe dizolvate, și citoschelet, o rețea de filamente care dă formă celulei.

Pe lângă prezența nucleului, una dintre caracteristicile distinctive ale celulei eucariote este prezența organelelor sau a compartimentelor subcelulare înconjurate de o membrană, care au funcții specializate. Unii sunt:

• Lizozomi. Sunt vezicule pline cu enzime sistemele digestive, prezente exclusiv în celulele animale. Procesele de digestie celulară se desfășoară în lizozomi, catalizați de enzimele pe care le conțin în interior.
• Mitocondriile. Ele sunt organitele în care procesul de respirație celulară. Sunt înconjurate de o membrană dublă, care permite celulei să obțină energia de care are nevoie pentru a-și îndeplini funcțiile. Mitocondriile sunt prezente în toate tipurile de celule eucariote și numărul acestora variază în funcție de nevoile lor: celulele cu cerințe mari de energie tind să aibă un număr mai mare de mitocondrii.
• Cloroplaste Sunt organelele în care are loc fotosinteza și prezintă un sistem complex de membrane. Componenta fundamentală a acestor organite este clorofila, un pigment verde care participă la procesul fotosintetic și îi permite să capteze lumina soarelui. Cloroplastele sunt unice pentru celulele fotosintetice, deci sunt prezente în toate plantele și algele, ale căror culoare Verdele caracteristic este dat de prezența clorofilei.
• Vacuole. Sunt un tip de vezică biliară mare care stochează Apă, săruri minerale și alte substanțe, și care se găsesc doar în celulele vegetale. Vacuola menține forma celulei și oferă suport celulei, în plus față de participarea la mișcarea intracelulară a substanțelor. Celulele animale au vacuole, dar sunt mai mici și în cantitate mai mare.
• Centrioli. Sunt structuri tubulare care se găsesc exclusiv în celulele animale. Ei participă la separarea cromozomii în timpul procesului de diviziune celulară.
• Reticulul endoplasmatic. Este un sistem membranar care continuă cu nucleul celular și se extinde în întreaga celulă. Funcția sa este legată de sinteza compușilor destinați în principal exteriorului celulei. Reticulul endoplasmatic este împărțit în rugos și neted, în funcție de prezența sau absența ribozomilor pe suprafața sa: reticulul rugos conține ribozomi și este responsabil în principal de sinteza proteinelor pentru export, în timp ce reticulul neted este legat în principal de căile metabolice ale cel lipide.
• Aparate Golgi. Este un organel alcătuit dintr-un set de discuri și saci aplatizate numite cisterne. Funcția aparatului Golgi este legată de modificarea și ambalarea proteinelor și a altora biomolecule (ca carbohidrați și lipide) pentru secreție sau transport.

Diferența dintre celula eucariotă și celula procariotă

Celulele procariote sunt mai simple și mai mici decât celulele eucariote.

Principalele diferențe dintre aceste două tipuri de celule sunt:

• Prezența de bază. Cea mai importantă diferență este că la procariote materialul genetic este dispersat în citoplasmă într-o regiune numită nucleoid, în loc să fie în interiorul nucleului, așa cum este cazul la eucariote.
• tip ADN. Procariotele au o singură moleculă de ADN circulară, care nu este asociată cu proteinele, motiv pentru care este adesea numită „ADN circular, gol”. La rândul său, materialul genetic al eucariotelor are o formă liniară și este asociat cu proteine, formând cromatina (sau cromozomi, când celula este pe cale să intre în diviziune celulară). Fiecare specie de organism eucariot are un număr caracteristic de cromozomi.
• Mărimea. Celulele eucariote sunt considerabil mai mari ca dimensiune (10-100 µm) decât celulele procariote obișnuite (0,2-2,0 µm).
• Constituţie. Majoritatea organismelor eucariote sunt multicelulare, în timp ce toate procariotele sunt unicelulare. Cu toate acestea, merită să ne amintim că există unele organisme eucariote unicelulare, cum ar fi paramecia și drojdie.
• Reproducere. Procariotele se reproduc asexuat (prin fisiune binară), în timp ce eucariotele le au pe ambele reproducere sexuală (prin meioză, dând naștere gameților sau celulelor sexuale) ca asexuat (pentru mitoză).
• Organele celulare. Celulele eucariote prezintă organele cu membrane și funcții specifice, cum ar fi mitocondriile, lizozomi sau cloroplaste.