Prokariotu šūnas: kas tās ir un kādas ir to īpašības

Taksonomijā un filoģenēzē dzīvnieki ir dzīvo būtņu valstība, kas apvieno plašu organismu grupu. Visiem šī taksona locekļiem ir vairākas kopīgas īpašības: tie ir eikarioti (šūnā tiem ir norobežots kodols), heterotrofisks, daudzšūnu, ar organizāciju audu un orgānu veidā, ar plašu kustību spēju un embriju attīstību ar modeļiem kopīgs.

Kā jūs jau zināt, šajā grupā ietilpst arī cilvēki, jo mēs nebeidzam būt divkāju mugurkaulnieki, neskatoties uz to, ka arvien vairāk attālinās no dabiskās atlases un bioloģiskajiem procesiem, kas raksturo citas būtnes dzīvs. No mūsu puses cilvēks sastāv no 30 miljoniem šūnu, no kurām 84% ir Tās ir sarkanās asins šūnas vai sarkanās asins šūnas, kas ir atbildīgas par skābekļa transportēšanu asinīs visiem orgāni.

Ar šīm līnijām mēs esam aprakstījuši daudzšūnu eikariotu dzīvās būtnes, tas ir, bezmugurkaulniekus, zivis, putnus, rāpuļus, abiniekus un zīdītājus. Jebkurā gadījumā mēs nevaram aizmirst, ka pastāv mikroskopiska pasaule, kas, lai gan to nevar novērot ar neapbruņotu aci, ir viena no svarīgākajām visu Zemes ekosistēmu bāzēm. Šodien

mēs jums visu pastāstām par prokariotu šūnām un organismiem, kas tos piedāvā. Nepalaid garām.

• Saistīts raksts: "Dzīvnieku šūna: veidi, daļas un funkcijas, kas to raksturo"

Kas ir prokariotu šūnas?

Prokariotu šūna ir definēta kā vienšūnu organisma šūnu ķermenis bez kodola (prokariots), kura ģenētiskais materiāls atrodas citoplazmā., kas sagrupēti apgabalā, ko sauc par nukleoīdu. Prokariotu mikroorganismi gandrīz bez izņēmuma ir vienšūnas un ietver baktēriju un arheju taksonomiskās grupas.

Neskatoties uz to, ka pastāv vairākas būtiskas atšķirības starp dzīvnieku, augu un sēņu šūnām, kas veido Daudzu mikroorganismu ķermenī katrai šūnai ir jāuzrāda virkne pamata "sastāvdaļu", lai to uzskatītu par tādu. Starp tiem mēs atrodam sekojošo:

• Plazmas membrāna: ārējais lipīdu raksturs (divslānis), kas norobežo visu šūnu, atšķirot ārpusšūnu vidi no intracelulārās vides.
• Citozols: šķidra barotne, kas atrodama šūnās. Tas sastāv no ļoti smalkas koloidālas dispersijas ar granulētu izskatu.
• DNS (nukleoīds): šūnas ģenētiskais materiāls. Bez tā šūnu dalīšanās un replikācija ir pilnīgi neiespējama.
• Ribosomas: padara iespējamu DNS transkripciju, veidojot būtiskus proteīnus šūnu uzturēšanai un metabolismam.
• Prokariotiem raksturīgi nodalījumi, piemēram, hlorosomas, karboksizomes, magnetosomas un citi.

Izņemot prokariotiem raksturīgos nodalījumus, visi šajā sarakstā minētie punkti ir būtiski, lai šūnu varētu uzskatīt par tādu. Šīs ļoti specifiskās definīcijas dēļ vīrusi tiktu izslēgti no mikroorganismu grupas, un tāpēc tos nevarētu uzskatīt par dzīvām būtnēm izmantot.

Vīrusu dilemma

Pirms turpināt prokariotu izpēti, ir ļoti interesanti uzdot šādu dilemmu: vai vīrusi ir dzīvi? Atbilde, vismaz stingri ņemot, ir nē.

Dzīves pamatvienība ir šūna., un tajā ir jāuzrāda visi iepriekš minētie komponenti. Lai gan vīrusam ir sava veida "membrāna", kas to norobežo no vides (olbaltumvielu kapsīda) un ģenētiskās informācijas DNS vai RNS veidā, tam nav citozola, ribosomu vai citu organellu. Ja tam nav ribosomu, tas pats par sevi nespēj sintezēt olbaltumvielas un tāpēc nevar vairoties autonomi: šeit vīrusi kā dzīvas būtnes sabojājas.

Šī ļoti primitīvā mehānisma dēļ visi vīrusi ir parazīti. Tiem jāiekļūst saimniekšūnā, jāizmanto tās replikācijas mehānisma priekšrocības un jāvairojas, pateicoties tās sarežģītajai iekārtai. Bez saimnieka ribosomām un citām organellām vīrusi nevarētu pastāvēt evolūcijas līmenī.

• Jūs varētu interesēt: "Endosimbiotiskā teorija: šūnu tipu izcelsme"

Citas prokariotu šūnu īpašības

Kā jau teicām iepriekš, ir dažas organellas, kas ir ekskluzīvas šiem šūnu tipiem. Piemērs tam ir fikobilisomas, ūdenī šķīstošie pigmentu kompleksi, kas galvenokārt kalpo kā gaismu uztverošas antenas zilaļģēs un sarkanajās aļģēs. Arī Magnetosomas, intracelulāri magnetīta kristāli, kas ļauj baktērijām sakārtoties vidē, izceļas ar savu interesi. pēc magnētiskās polaritātes.

Labāk zināmi ir flagellas, fimbriae un pili, proteīnu piedēkļi ar mainīgu cietību, biezumu un garumu, kas ļauj mikroorganismiem pārvietoties pa vidi un mijiedarboties savā starpā. Bez šīm struktūrām daudzas baktērijas, vienšūņi un citas mikroskopiskas būtnes nevarētu mijiedarboties ar savu vidi.

Daudzšūnu dzīvnieki var "ļaut" sakārtot savus audus, pamatojoties uz to funkcionalitāti, un šī iemesla dēļ mums ir kājas, maņu orgāni un evolucionāri attīstītas struktūras, kas ļauj mums attīstīties vidē trīsdimensiju. Tā kā mikroorganismi ir vienšūnas, dabiskajai atlasei ir "jāizdodas" uzkrāt maksimāli iespējamo adaptāciju skaitu ārkārtīgi ierobežotā vidē., tāpat kā šūnas un tās citozola pārklājums. Iepriekš nosauktās organellas un struktūras to raksturo.

Prokariotu nozīme uz Zemes

Var šķist, ka prokariotiem nav būtiskas nozīmes ekosistēmās, jo tie ir cilvēka acij neredzami, un tādēļ tie būtu jāattiecina uz nelieliem saglabāšanas darbiem. Nekas nevar būt tālāk no patiesības: mēs parādām jums prokariotu šūnu nozīmi ar ļoti viegli saprotamu datu sēriju.

Tiek lēsts, ka uz planētas Zeme ir aptuveni 550 000 miljoni tonnu (550 gigatonnu jeb Gt) oglekļa, ķīmiskais elements, kas atspoguļo dzīvo būtņu pastāvēšanai pieejamo biomasas (organiskās vielas) daudzumu. Kā jūs varat iedomāties, lielākā daļa šīs organiskās vielas tiek uzglabāta augos, kas veido 450 Gt oglekļa jeb 80% no kopējā daudzuma.

Sekojoši būtu domāt, ka cilvēks un pārējie dzīvnieki būtu otrajā vietā, vai ne? Nē. Ir šokējoši uzzināt, ka otrs lielākais veicinātājs ir baktērijas, jo tās nodrošina Zemi 70 gigatonnas oglekļa (15% no kopējā daudzuma). Diemžēl dzīvnieki ekosistēmās tik tikko ienes vairāk nekā 2 Gt organisko vielu.

Prokariotu šūnu (baktērijas un arhejas) funkcionalitāte neaprobežojas tikai ar biomasas uzkrāšanos. Daži spēj pārveidot organiskās vielas par neorganiskām (un otrādi), citi veic fermentācijas procesus, atrodas oglekļa, fosfora, slāpekļa cikli un pat sintezē skābekli, cita starpā: īsi sakot, bez baktērijām dzīvība nebūtu iespējams.

Jebkurā gadījumā nav arī jādodas uz džungļiem, lai saprastu prokariotu mikroorganismu būtību: vienkārši paskaties spogulī. Tiek lēsts, ka cilvēka iekšienē un uz virsmas dzīvo 39 miljardi baktēriju, daudzas no tām ir komensālas, daži potenciāli patogēni un citi simbionti, kas ļauj mums iedomāties mūsu sugu tādu, kāda tā ir šodien. diena.

Vislielākā baktēriju koncentrācija cilvēkiem ir atrodama kuņģa-zarnu traktā, kur tās veic vairākas nenovērtējamas funkcijas. Starp tiem mēs varam izcelt, ka tie "vada" mūsu imūnsistēmu dzimšanas brīdī, ļauj metabolizēt augu izcelsmes vielas, kuras mēs nevarējām sagremot. sevi un pasargā mūs no patogēniem aģentiem, kas izdala baktericīdus un ar augstu efektivitāti ieņem ekoloģisko nišu, kas ir mūsu dobumi iekšējais. Bez baktērijām nepastāvētu ekosistēmas, bet arī mūsu ķermeņa, kā mēs to uztveram..

Kopsavilkums

Prokariotu šūnas no evolūcijas viedokļa ir "vienkāršākās", bet organismi, kas esošās (baktērijas un arhejas) ir tikpat svarīgas kā vissarežģītākā dzīvā būtne, par kuru jūs varat iedomāties tālāk. Viņi ir pirmie, kas kolonizē jebkuru vidi, izveido ārkārtīgi sarežģītas bioķīmiskās attiecības ar ekosistēmu neorganiskās sastāvdaļas un ļauj ilgtermiņā iekļūt būtnēm, kas ir augstākas šajā mērogā evolucionārs.

Ja mēs vēlamies, lai jūs saglabātu priekšstatu par visu, kas līdz šim ir atklāts, tas ir šāds: Prokariotu šūnas no eikariotu šūnām atšķiras galvenokārt ar to, ka pirmo citoplazmā nav kodola apvalka., tas ir, ģenētiskā informācija ir "brīva" nukleoīda formā. Lai gan tie tiek uzskatīti par vienkāršākiem nekā eikariotu šūnu ķermeņi, kas mūs veido mugurkaulnieki un bezmugurkaulnieki ir tikpat svarīgi kā jebkurš cits organiskais elements, kas atrodas Zeme.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Šādi tiek sadalīta Zemes biomasa. Zinātniskās kultūras piezīmju grāmatiņa. Savākts 27. februārī in https://culturacientifica.com/2018/08/26/asi-se-distribuye-la-biomasa-de-la-tierra/.
• Berlanga, M. un Gerrero, R. (2017). Vienkāršā sarežģītība: baktēriju šūna. Dzīvā ķīmija, 16(2), 11-19.
• Bonilla Osma, A. F. (2012). Prokariotu šūnas un vīrusi. Bioloģija.
• Kerizo, E. (2014). Prokariotu šūnas: arhejas un baktērijas.
• Kastiljo, dzim. m. UN. d. Atšķirības starp prokariotu un eikariotu šūnām.
• Selija Ameškita, A. L. (2009). Prokarioti un vīrusi. Bioloģija.
• Educativa, I., De Belén, N. S. un De Kukuta, M. S. Dž. Prokariotu un eikariotu šūnu mācību mērķi.
• Herera Lopesa, A. C., Sapata Ramoss, D. A. un Villa Hurtado, L. Dž. (2016). Eikariotu un prokariotu šūnu mācīšana, izmantojot eksperimentālu situāciju secību, kas orientēta uz konceptuālo lauku teoriju.
• Ortega Sančess, M. d. c. (2009). Šūna.
• Roselo-Mora, R. (2005). Sugas jēdziens prokariotos. Ecosystems Magazine, 14(2).