Prokariotinės ląstelės: kas tai yra ir kokios yra jų savybės

Taksonomijoje ir filogenezėje gyvūnai yra gyvų būtybių karalystė, vienijanti plačią organizmų grupę. Visi šio taksono nariai turi keletą bendrų savybių: jie yra eukariotai (jų ląstelėje yra atskirtas branduolys), heterotrofinis, daugialąstelis, sutvarkytas audinių ir organų pavidalu, didelis judėjimo pajėgumas ir embriono vystymasis su modeliais bendras.

Kaip jau žinote, žmonės priklauso šiai grupei, nes nesiliaujame būti dvikojais stuburiniais gyvūnais, nepaisant to, kad vis labiau tolsta nuo natūralios atrankos ir kitoms būtybėms būdingų biologinių procesų gyvas. Savo ruožtu žmogus susideda iš 30 milijonų ląstelių, iš kurių 84 % yra Jie yra raudonieji kraujo kūneliai arba raudonieji kraujo kūneliai, atsakingi už deguonies transportavimą kraujyje visiems mūsų organai.

Šiomis eilutėmis aprašėme daugialąstes eukariotas gyvas būtybes, tai yra bestuburius, žuvis, paukščius, roplius, varliagyvius ir žinduolius. Bet kuriuo atveju negalime pamiršti, kad egzistuoja mikroskopinis pasaulis, kuris, nors ir negali būti stebimas plika akimi, yra vienas iš svarbiausių visų Žemės ekosistemų pagrindų. Šiandien

mes jums pasakome viską apie prokariotines ląsteles ir juos pateikiantys organizmai. Nepraleiskite to.

• Susijęs straipsnis: „Gyvūno ląstelė: jai būdingi tipai, dalys ir funkcijos“

Kas yra prokariotinės ląstelės?

Prokariotinė ląstelė apibrėžiama kaip vienaląsčio organizmo be branduolio (prokarioto) ląstelės kūnas, kurio genetinė medžiaga randama citoplazmoje., sugrupuoti į sritį, vadinamą nukleoidu. Prokariotiniai mikroorganizmai beveik be išimties yra vienaląsčiai ir apima bakterijų ir archėjų taksonomines grupes.

Nepaisant to, kad tarp gyvūnų, augalų ir grybų ląstelių, kurios sudaro Daugelio mikroorganizmų kūne kiekviena ląstelė turi turėti keletą pagrindinių „ingredientų“, kad būtų laikoma tokia. Tarp jų randame:

• Plazminė membrana: išorinis lipidinio pobūdžio dangtelis (dvisluoksnis), ribojantis visą ląstelę, atskiriantis tarpląstelinę nuo tarpląstelinės aplinkos.
• Citozolis: skysta terpė, randama ląstelių viduje. Jį sudaro labai smulki koloidinė dispersija su granuliuota išvaizda.
• DNR (nukleoidas): genetinė ląstelės medžiaga. Be jo ląstelių dalijimasis ir replikacija yra visiškai neįmanomi.
• Ribosomos: sudaro sąlygas DNR transkripcijai formuojant būtinus baltymus, reikalingus ląstelių palaikymui ir metabolizmui.
• Prokariotams būdingi skyriai, tokie kaip chlorosomos, karboksizomos, magnetosomos ir kt.

Išskyrus prokariotams būdingus skyrius, visi šiame sąraše minėti punktai yra būtini, kad ląstelė būtų laikoma tokia. Dėl šio labai specifinio apibrėžimo, virusai būtų palikti už mikroorganizmų grupės, todėl negalėtų būti laikomi gyvomis būtybėmis naudoti.

Virusinė dilema

Prieš tęsiant prokariotų tyrimą, labai įdomu paklausti šios dilemos: ar virusai gyvi? Atsakymas, bent jau griežtai tariant, yra ne.

Pagrindinis gyvybės vienetas yra ląstelė., ir tai turi pateikti visus pirmiau minėtus komponentus. Nors virusas turi savotišką „membraną“, skiriančią jį nuo aplinkos (baltymų kapsidų) ir genetinės informacijos DNR ar RNR pavidalu, jis neturi citozolio, ribosomų ar kitų organelių. Neturėdamas ribosomų, jis nesugeba pats sintetinti baltymų, todėl negali savarankiškai daugintis: čia virusai žlunga kaip gyvos būtybės.

Dėl šio labai primityvaus mechanizmo visi virusai yra parazitai. Jie turi patekti į ląstelę-šeimininką, pasinaudoti jos replikacijos mechanizmu ir daugintis dėl sudėtingų mechanizmų. Be savo šeimininko ribosomų ir kitų organelių virusai negalėtų išlikti evoliuciniu lygmeniu.

• Galbūt jus domina: "Endosimbiotinė teorija: ląstelių tipų kilmė"

Kitos prokariotinių ląstelių savybės

Kaip jau minėjome anksčiau, yra keletas organelių, būdingų šiems ląstelių tipams. To pavyzdys yra fikobilisomos, vandenyje tirpūs pigmentų kompleksai, kurie daugiausia tarnauja kaip šviesą priimančios cianobakterijų ir raudonųjų dumblių antenos. Taip pat Magnetosomos, tarpląsteliniai magnetito kristalai, leidžiantys bakterijoms susitvarkyti aplinkoje, išsiskiria savo susidomėjimu. pagal magnetinį poliškumą.

Labiau žinomos žvyneliai, fimbrijos ir piliai – įvairaus kietumo, storio ir ilgio baltyminiai priedai, leidžiantys mikroorganizmams judėti aplinkoje ir sąveikauti tarpusavyje. Be šių struktūrų daugelis bakterijų, pirmuonių ir kitų mikroskopinių būtybių negalėtų sąveikauti su savo aplinka.

Daugialąsčiai gyvūnai gali „leisti“ susitvarkyti savo audinius pagal savo funkcionalumą, todėl mes turime kojos, jutimo organai ir evoliuciškai pažengusios struktūros, leidžiančios mums vystytis aplinkoje trimatis. Kadangi mikroorganizmai yra vienaląsčiai, natūrali atranka turi „sugebėti“ sukaupti maksimalų įmanomą adaptacijų skaičių itin ribotoje aplinkoje., kaip ir ląstelės dangalas bei jos citozolis. Anksčiau pavadintos organelės ir struktūros rodo tai.

Prokariotų svarba Žemėje

Gali atrodyti, kad prokariotai neatlieka esminio vaidmens ekosistemose, nes jie yra nematomi žmogaus akiai ir todėl turėtų būti priskirti nedideliems išsaugojimo darbams. Niekas negali būti toliau nuo tiesos: mes parodome jums prokariotinių ląstelių svarbą su daugybe duomenų, kuriuos labai lengva suprasti.

Manoma, kad Žemės planetoje yra apie 550 000 milijonų tonų (550 gigatonų arba Gt) anglies, cheminis elementas, nurodantis biomasės (organinės medžiagos) kiekį, reikalingą gyvoms būtybėms egzistuoti. Kaip galite įsivaizduoti, didžioji dalis šios organinės medžiagos yra saugoma augaluose, kurie sudaro 450 Gt anglies, arba 80% visos.

Dėl to būtų galima galvoti, kad žmogus ir kiti gyvūnai atsidurs antroje vietoje, tiesa? Gerai ne. Šokiruoja sužinojus, kad antroji pagal dydį įnešėja yra bakterijos, nes jos Žemei tiekia 70 gigatonų anglies (15 % viso kiekio). Deja, gyvūnai į ekosistemas įneša vos daugiau nei 2 Gt organinių medžiagų.

Prokariotinių ląstelių (bakterijų ir archejų) funkcionalumas neapsiriboja vien tik biomasės kaupimu. Vieni sugeba organines medžiagas paversti neorganinėmis (ir atvirkščiai), kiti vykdo fermentacijos procesus, yra anglies, fosforo, azoto ciklai ir netgi deguonies sintezė, be daugelio kitų dalykų: trumpai tariant, be bakterijų gyvybė nebūtų galima.

bet kokiu atveju taip pat nebūtina eiti į džiungles, kad suprastum prokariotinių mikroorganizmų esmę: tiesiog pažvelk į veidrodį. Apskaičiuota, kad žmogaus viduje ir paviršiuje gyvena 39 milijardai bakterijų, daugelis iš jų yra komensalės, kai kurie potencialiai patogeniški, o kiti – simbiontai, leidžiantys įsivaizduoti mūsų rūšį tokią, kokia ji yra šiandien. dieną.

Didžiausia bakterijų koncentracija žmonių organizme yra virškinamajame trakte, kur jos atlieka nemažai neįkainojamų funkcijų. Tarp jų galime pabrėžti, kad jie „vadovauja“ mūsų imuninei sistemai gimus, leidžia metabolizuoti augalinės kilmės medžiagas, kurių negalėjome suvirškinti. save ir apsaugoti mus nuo patogeninių veiksnių, išskiriančių baktericidus ir efektyviai užimančių ekologinę nišą, kuri yra mūsų ertmės. vidinis. Be bakterijų neegzistuotų ekosistemos, bet neegzistuotų ir mūsų kūnas, kaip mes jį įsivaizduojame..

Santrauka

Prokariotinės ląstelės yra pačios „paprasčiausios“ evoliucijos požiūriu, tačiau organizmai, kurie esama (bakterijos ir archėjos) yra tokios pat svarbios, kaip ir pati sudėtingiausia gyva būtybė, apie kurią tik galite pagalvoti toliau. Jie pirmieji kolonizuoja bet kokią aplinką, užmezga itin sudėtingus biocheminius ryšius su neorganinius ekosistemų komponentus ir ilgainiui leidžia į vidų pažengusioms būtybėms. evoliucinis.

Jei norime, kad suprastumėte viską, kas iki šiol buvo atskleista, tai yra: Prokariotinės ląstelės nuo eukariotinių ląstelių skiriasi daugiausia tuo, kad pirmųjų citoplazmoje nėra branduolio apvalkalo., tai yra, genetinė informacija yra „nemokama“ nukleoido pavidalu. Nors jie laikomi paprastesniais už mus sudarančius eukariotinių ląstelių kūnus stuburiniai ir bestuburiai gyvūnai yra tokie pat svarbūs, kaip ir bet kuris kitas organinis elementas Žemė.

Bibliografinės nuorodos:

• Taip pasiskirsto Žemės biomasė. Mokslinės kultūros sąsiuvinis. Surinkta vasario 27 d https://culturacientifica.com/2018/08/26/asi-se-distribuye-la-biomasa-de-la-tierra/.
• Berlanga, M. ir Guerrero, R. (2017). Paprasto sudėtingumas: bakterinė ląstelė. Gyvoji chemija, 16(2), 11-19.
• Bonilla Osma, A. F. (2012). Prokariotinės ląstelės ir virusai. Biologija.
• Carrizo, E. (2014). Prokariotinės ląstelės: archėjos ir bakterijos.
• Castillo, gim. m. IR. d. Prokariotinių ir eukariotinių ląstelių skirtumai.
• Cely Amezquita, A. L. (2009). Prokariotai ir virusai. Biologija.
• Educativa, I., De Belén, N. S. ir De Cúcuta, M. S. J. Prokariotinių ir eukariotinių ląstelių mokymosi tikslai.
• Herrera Lopez, A. C., Zapata Ramos, D. A. ir Villa Hurtado, L. J. (2016). Eukariotinių ir prokariotinių ląstelių mokymas per eksperimentinių situacijų seką, orientuotą į konceptualių laukų teoriją.
• Ortega Sanchezas, M. d. c. (2009). Ląstelė.
• Rosselló-Mora, R. (2005). Prokariotų rūšių samprata. Ekosistemų žurnalas, 14(2).