Prokaryote celler: hvad er de, og hvad er deres egenskaber
I taksonomi og fylogeni er dyr et rige af levende væsener, der samler en bred gruppe af organismer. Alle medlemmer af denne taxon har en række karakteristika til fælles: de er eukaryoter (de har en afgrænset kerne i cellen), heterotrofisk, flercellet, med organisation i form af væv og organer, omfattende bevægelsesevne og embryonal udvikling med mønstre almindelige.
Som du allerede ved, er mennesker inden for denne gruppe, da vi ikke holder op med at være tobenede hvirveldyr, på trods af, at man bevæger sig længere og længere væk fra naturlig selektion og de biologiske processer, der kendetegner andre væsener i live. For vores vedkommende består mennesket af 30 millioner millioner celler, hvoraf 84% er det De er de røde blodlegemer eller røde blodlegemer, der er ansvarlige for at transportere ilt i blodet til alle vores organer.
Med disse linier har vi beskrevet flercellede eukaryote levende væsener, det vil sige hvirvelløse dyr, fisk, fugle, krybdyr, padder og pattedyr. Vi kan i hvert fald ikke glemme, at der er en mikroskopisk verden, der, selvom den ikke kan observeres med det blotte øje, repræsenterer en af de vigtigste baser for alle Jordens økosystemer. I dag
vi fortæller dig alt om prokaryote celler og de organismer, der præsenterer dem. Gå ikke glip af det.- Relateret artikel: "Dyrecelle: typer, dele og funktioner, der karakteriserer den"
Hvad er prokaryote celler?
Den prokaryote celle er defineret som cellelegemet af en encellet organisme uden en kerne (prokaryot), hvis genetiske materiale findes i cytoplasmaet., grupperet i et område kaldet nukleoid. Prokaryote mikroorganismer er næsten uden undtagelse encellede og omfatter de taksonomiske grupper af bakterier og arkæer.
På trods af at der er en række vitale forskelle mellem cellerne fra dyr, planter og svampe, der udgør I kroppen af mange mikroorganismer skal hver celle præsentere en række grundlæggende "ingredienser" for at blive betragtet som sådan. Blandt dem finder vi følgende:
- Plasmamembran: et ydre dæksel af lipid karakter (dobbeltlag), der afgrænser hele cellen, og differentierer det ekstracellulære fra det intracellulære miljø.
- Cytosol: det flydende medium, der findes inde i celler. Den består af en meget fin kolloid dispersion med et granulært udseende.
- DNA (nukleoid): cellens genetiske materiale. Uden det er celledeling og replikation fuldstændig umuligt.
- Ribosomer: muliggør transskription af DNA gennem dannelsen af essentielle proteiner til cellevedligeholdelse og metabolisme.
- Rum typiske for prokaryoter, såsom chlorosomer, carboxysomer, magnetosomer og andre.
Bortset fra de rum, der er karakteristiske for prokaryoter, er alle de punkter, vi har nævnt i denne liste, essentielle for, at en celle kan betragtes som sådan. På grund af denne meget specifikke definition, vira ville blive udeladt af gruppen af mikroorganismer og kunne derfor ikke betragtes som levende væsener at bruge.
Det virale dilemma
Før du fortsætter med undersøgelsen af prokaryoter, er det meget interessant at stille følgende dilemma: er vira i live? Svaret, i det mindste strengt taget, er nej.
Livets grundlæggende enhed er cellen., og dette skal præsentere alle de førnævnte komponenter. Selvom en virus har en slags "membran", der afgrænser den fra miljøet (proteinkapsid) og genetisk information i form af DNA eller RNA, har den ikke en cytosol, ribosomer eller andre organeller. Uden ribosomer er den ikke i stand til at syntetisere proteiner på egen hånd, og den kan derfor ikke reproducere sig selv: det er her, vira svigter som levende væsener.
På grund af denne meget primitive mekanisme, alle vira er parasitter. Disse skal ind i en værtscelle, drage fordel af dens replikationsmekanisme og formere sig takket være dens komplekse maskineri. Uden deres værts ribosomer og andre organeller kunne vira ikke bestå på et evolutionært niveau.
- Du kan være interesseret i: "Endosymbiotisk teori: Oprindelsen af celletyper"
Andre karakteristika af prokaryote celler
Som vi har sagt før, er der nogle organeller, der er eksklusive for disse celletyper. Et eksempel på dette er phycobilisomer, vandopløselige pigmentkomplekser, der hovedsageligt tjener som lysmodtagende antenner i cyanobakterier og rødalger. Også Magnetosomer, intracellulære magnetitkrystaller, der tillader bakterier at organisere sig i miljøet, skiller sig ud for deres interesse. i henhold til magnetisk polaritet.
Bedre kendt er flageller, fimbriae og pili, proteinvedhæng med variabel hårdhed, tykkelse og længde, der tillader mikroorganismer at bevæge sig gennem miljøet og interagere med hinanden. Uden disse strukturer kunne mange bakterier, protozoer og andre mikroskopiske væsener ikke interagere med deres miljø.
Flercellede dyr kan "tillade" os selv at organisere vores væv baseret på deres funktionalitet, og af denne grund har vi ben, sanseorganer og evolutionært avancerede strukturer, der giver os mulighed for at udvikle os i miljøet tredimensionelle. Da mikroorganismer er encellede, skal naturlig selektion "formå" at akkumulere det maksimalt mulige antal tilpasninger i et ekstremt begrænset miljø., ligesom dækningen af en celle og dens cytosol. De tidligere navngivne organeller og strukturer eksemplificerer det.
Betydningen af prokaryoter på Jorden
Det kan se ud til, at prokaryoter ikke spiller en væsentlig rolle i økosystemer, da de er usynlige for det menneskelige øje og som sådan bør henvises til mindre bevaringsarbejde. Intet kunne være længere fra sandheden: vi viser dig vigtigheden af prokaryote celler med en række data, der er meget nemme at forstå.
Det vurderes at på planeten Jorden er der omkring 550.000 millioner tons (550 gigatons eller Gt) kulstof, kemisk element, der repræsenterer mængden af biomasse (organisk stof) tilgængelig for eksistensen af levende væsener. Som du kan forestille dig, er det meste af dette organiske stof lagret i planter, som bidrager med 450 Gt kulstof, eller 80% af det samlede.
Konsekvensen ville være at tro, at mennesket og resten af dyrene ville dukke op på andenpladsen, ikke? Altså nej. Det er chokerende at erfare, at de næststørste bidragydere er bakterier, da de forsyner Jorden med 70 gigatons kulstof (15 % af det samlede antal). Dyr bidrager desværre knap nok mere end 2 Gt organisk stof til økosystemer.
Funktionaliteten af prokaryote celler (bakterier og archaea) er ikke kun begrænset til akkumulering af biomasse. Nogle er i stand til at omdanne organisk stof til uorganisk (og omvendt), andre udfører gæringsprocesser, er til stede i kredsløb af kulstof, fosfor, nitrogen og endda syntetisere ilt, blandt mange andre ting: kort sagt, uden bakterier ville livet ikke være muligt.
Alligevel, det er heller ikke nødvendigt at gå til junglen for at forstå essensen af prokaryote mikroorganismer: bare se dig i spejlet. Det anslås, at 39 milliarder bakterier lever inde i og på overfladen af mennesker, mange af dem kommensale, nogle potentielt patogene og andre symbionter, som giver os mulighed for at opfatte vores art som det, den er i dag. dag.
Den højeste koncentration af bakterier hos mennesker findes i mave-tarmkanalen, hvor de udfører en række uvurderlige funktioner. Blandt dem kan vi fremhæve, at de "guider" vores immunsystem ved fødslen, giver os mulighed for at omsætte stoffer af vegetabilsk oprindelse, som vi ikke kunne fordøje ved os selv og beskytte os mod patogene stoffer, udskille bakteriedræbende midler og med høj effektivitet besætte den økologiske niche, der er vores hulrum indre. Uden bakterier ville økosystemer ikke eksistere, men det ville vores krop heller ikke, som vi undfanger den..
Resumé
Prokaryote celler er de mest "enkle" ud fra et evolutionært synspunkt, men de organismer, der tilstedeværende (bakterier og archaea) er lige så vigtige som det mest komplekse levende væsen, du kan komme i tanke om, endda yderligere. De er de første til at kolonisere ethvert miljø, de etablerer ekstremt komplekse biokemiske forhold til uorganiske komponenter i økosystemer og tillader adgang på lang sigt for væsener mere avancerede i skalaen evolutionær.
Hvis vi vil have dig til at holde en ide om alt eksponeret indtil videre, er det følgende: Prokaryote celler adskiller sig fra eukaryote celler hovedsageligt ved, at førstnævnte ikke har en nuklear kappe i deres cytoplasma., det vil sige, at den genetiske information er "fri" i form af en nukleoid. Selvom de anses for at være mere simple end de eukaryote cellelegemer, der udgør os hvirveldyr og hvirvelløse dyr, er lige så vigtige som ethvert andet organisk element til stede i Jord.
Bibliografiske referencer:
- Sådan er Jordens biomasse fordelt. Videnskabelig kultur notesbog. Afhentet den 27. februar i https://culturacientifica.com/2018/08/26/asi-se-distribuye-la-biomasa-de-la-tierra/.
- Berlanga, M., & Guerrero, R. (2017). Kompleksiteten af det simple: bakteriecellen. Living Chemistry, 16(2), 11-19.
- Bonilla Osma, A. F. (2012). Prokaryote celler og vira. Biologi.
- Carrizo, E. (2014). Prokaryote celler: arkæer og bakterier.
- Castillo, f. m. OG. d. Forskelle mellem prokaryote og eukaryote celler.
- Cely Amezquita, A. L. (2009). Prokaryoter og vira. Biologi.
- Educativa, I., De Belén, N. S., & De Cúcuta, M. S. J. Læringsmål for prokaryote og eukaryote celler.
- Herrera Lopez, A. C., Zapata Ramos, D. A., & Villa Hurtado, L. J. (2016). Undervisningen i eukaryote og prokaryote celler gennem en sekvens af eksperimentelle situationer orienteret i teorien om begrebsfelter.
- Ortega Sanchez, M. d. c. (2009). Cellen.
- Rosselló-Mora, R. (2005). Artsbegrebet i prokaryoter. Økosystemer Magasinet, 14(2).