celula procariota

Biolog

2022

Vă explicăm ce este o celulă procariotă, părțile sale componente și funcțiile lor. De asemenea, cum diferă de o celulă eucariotă.

Organismele procariote sunt din punct de vedere evolutiv anterior eucariotelor.

Ce este o celulă procariotă?

Celulele procariote sau procariote formează organisme unicelulare vii, aparținând superregnului sau imperiului Prokaryota sau domeniilor Archaea și Bacteria, în funcție de clasificarea biologică care se preferă.

Principala caracteristică a celulelor procariote este că nu au o membrană care să delimiteze nucleul celular iar în schimb ei prezintă lor material genetic împrăștiate în citoplasma, tocmai adunate într-o zonă numită nucleoid.

organisme procariote (pro- înseamnă „înainte” și karyo care se referă la „nucleu”) sunt din punct de vedere evolutiv anterior eucariotelor, adică cei care posedă un nucleu celular. Deși celulele procariote au apărut într-un trecut foarte îndepărtat, asta nu înseamnă că au dispărut din Pământ. De fapt, cele mai simple forme de viață sunt încă organisme procariote, cum ar fi bacterii iar arcurile.

Această simplitate care caracterizează organismele procariote a permis o mare diversificare a acestora, ceea ce se traduce în metabolismele extrem de divers (nu la fel cu eucariotele) și o diversitate enormă în ceea ce privește adaptarea la diferite medii, tipuri nutriție sau chiar structura celulară.

Mecanisme de nutriție

Celulele procariote pot fi autotrofe (își fac propriile lor alimente) sau heterotrofe (se hrănesc cu materie organică produsă de o altă ființă vie), atât aerobe (au nevoie de oxigen pentru a trăi), cât și anaerobe (nu au nevoie de oxigen pentru a trăi), ceea ce se traduce prin mai multe mecanisme de nutriție:

  • Fotosinteză. Ca plantelor, unele procariote pot folosi energia lumina soarelui a sintetiza material organic din material anorganic, atât în ​​prezența cât și în absența oxigenului. Există două tipuri de fotosinteză: fotosinteza oxigenată (care produce oxigen) și fotosinteza anoxigenă (nu produce oxigen).
  • Chemosinteza. Similar cu fotosinteză, celulele întreprind oxidarea materiei anorganice ca mecanism pentru a-și obține energia și a obține propria lor materie organică pentru a crește. Chemosinteza diferă de fotosinteză prin faptul că aceasta din urmă folosește lumina solară ca sursă de energie.
  • Nutriție saprofită. Se bazează pe descompunerea materiei organice lăsate de alții fiinte vii, fie la moarte, fie ca rămășițe ale lor hrănire.
  • Nutriție simbiotică. Unele procariote se asociază cu alte ființe vii, își obțin materia organică să existe din ele și se generează un beneficiu reciproc.
  • Nutriție parazită. Există organisme procariote (paraziți) care se hrănesc cu materia organică a altuia mai mare (gazdă sau gazdă), pe care le dăunează în acest proces (deși nu o omoară direct).

În cele din urmă, reproducerea celulelor procariote poate fi de două tipuri: asexuată (prin mecanismul mitoză) sau parasexual (intervin trei procese legate de schimbul și încorporarea modificărilor în materialul genetic: conjugarea, transducția și transformarea ADN).

Tipuri de celule procariote

Bacteriile de cocos au o formă mai mult sau mai puțin sferică și uniformă.

Celulele procariote pot avea multe forme diferite și adesea chiar aceleași specii poate lua forme schimbătoare, ceea ce se numește pleomorfism. Cu toate acestea, se pot distinge trei tipuri principale de morfologie:

  • Nucă de cocos. Este un tip morfologic tipic de bacterie, care are o formă mai mult sau mai puțin sferică și uniformă. Bacteriile pot apărea și în coci în grupe de două (diplococ), coci în grupuri de patru (tetracoc), coci în lanțuri (streptococ) și coci în grupuri neregulate sau grupate (stafilococ). De exemplu: Streptococcus pneumoniae, unul dintre agenții cauzali ai pneumoniei bacteriene.
  • Bacil. În formă de tijă cu capete rotunjite, include o gamă largă de bacterii și alte organisme saprofite cu viață liberă. Bacilii pot fi găsiți și în grupe de câte două sau în filamente. De exemplu: Escherichia coli și Clostridium botulinum.
  • Spirilum De formă elicoidală, sunt de obicei foarte mici și variază de la bacterii patogene la autotrofe. De exemplu: specii din genul Campylobacter, cum ar fi Campylobacter jejuni, un agent patogen alimentar, care provoacă campilobacterioza.
  • Spirochete. Au și forme elicoidale, dar sunt foarte alungite și flexibile. De exemplu: speciile din genul Leptospira care provoacă leptospiroza.
  • Vibriunile Sunt tije în formă de virgulă. Acest grup include pe cei de tip vibrio, un gen de proteobacterii responsabil de majoritatea bolilor infecțioase la om și animalele superioare, în special cele tipice tractului digestiv. Cel mai cunoscut este Vibrio cholerae, agentul cauzator al holerei.
  • Variante ale acestor forme sunt cocobacili (ovale) și bacterii corineforme, bacili neregulați cu un capăt evazat.

Părți și funcții ale unei celule procariote

Celula procariotă are următoarele structuri:

  • Membrană plasmatică. Este granița care împarte interiorul și exteriorul celulă și care servește drept filtru pentru a permite intrarea și/sau ieșirea din substante (cum ar fi încorporarea de nutrienți sau evacuarea deșeurilor).
  • Peretele celular. Este format dintr-un strat puternic și rigid care se află în afara membranei celulare, ceea ce conferă celulei o formă definită și un strat suplimentar de protecție. Prezența peretelui celular este o trăsătură împărtășită între plante, alge și ciuperci, deși compoziția acestei structuri celulare este diferită în fiecare dintre aceste grupuri de organisme.
  • Citoplasma. Este o substanță coloidală foarte fină care alcătuiește „corpul” celulei și se găsește în interiorul celulei.
  • Nucleoizi. Nu devine un nucleu, este o regiune foarte dispersă care face parte din citoplasmă, unde există de obicei o singură moleculă circulară de ADN care poate fi asociată cu o cantitate mică de ARN și proteine ​​non-histonice Această moleculă de ADN este esențială pentru reproducere.
  • Ribozomi. Sunt complexe de proteină și bucăți de ARN care permit exprimarea și translația Informații geneticeCu alte cuvinte, ele sintetizează proteinele necesare celulei în diferitele sale procese biologice, așa cum este stipulat în ADN.
  • Compartimentele procariote. Ele sunt unice pentru celulele procariote. Ele variază în funcție de tipul de organism și au funcții foarte specifice în metabolismul tău. Câteva exemple sunt: ​​clorozomi (necesari pentru fotosinteză), carboxilzomi (pentru a fixa dioxid de carbon (CO2), ficobilizomi (pigmenți moleculari pentru a colecta lumina solară), magnetozomi (permit orientarea în funcție de câmpul magnetic al Pământului), etc.

În plus, aceste celule pot prezenta și alte structuri precum:

  • Flagelul. Este un organel în formă de bici folosit pentru mobilizarea celulei, ca coadă propulsor.
  • Membrana externa. Este o barieră celulară suplimentară care caracterizează bacteriile gram-negative.
  • Capsulă. Este un strat format din polimeri organic care se depune în afara peretelui celular. Are o funcție de protecție și este folosit și ca loc de depozitare a alimentelor și de eliminare a deșeurilor.
  • Periplasma. Este un spațiu care înconjoară citoplasma și o separă de membranele exterioare, ceea ce permite o mai mare eficacitate în diferite tipuri de schimb de energie.
  • Plasmide Sunt forme de ADN non-cromozomial, de formă circulară, care în anumite bacterii însoțesc ADN-ul bacterian și se replic independent, ceea ce le conferă caracteristici esențiale pentru o mai mare adaptabilitate la mediu inconjurator.

Celulă eucariotă

Celulele eucariote se disting de celulele procariote prin faptul că au un nucleu definit în citoplasmă (unde este conținută cea mai mare parte a ADN-ului celulei) și prin faptul că au prezența organelelor membranoase (care au funcții specifice în interiorul celulei, cum ar fi mitocondriile și cloroplaste).

Deși această diferență poate părea subtilă, ea stă la baza unei schimbări gigantice în reproducere și alte procese vitale care au condus la un nivel mai ridicat de complexitate celulară, fără de care ființele pluricelulare cu organizații complexe și superioare nu s-ar fi putut dezvolta.

!-- GDPR -->