Komórka prokariotyczna

Co to są komórki prokariotyczne?

Komórki prokariotyczne to te, które tworzą organizmy jednokomórkowe, które znamy jako bakterie i archeony. Występują bardzo często w przyrodzie, są zaskakująco obfite i ważne dla wszystkich ekosystemów.

Ten typ komórek należy do najmniejszych na naszej planecie i tworzy wyłącznie organizmy jednokomórkowe. Każda komórka prokariotyczna tworzy kompletny organizm, tak mały, że nie można go zobaczyć na własne oczy, ale zawsze potrzebujemy do pomocy jakiegoś narzędzia, na przykład mikroskopu..

Komórki prokariotyczne reprezentują jeden z dwóch typów komórek występujących w naturze, drugi typ to komórki eukariotyczne..

Podczas gdy nasze ciała składają się z milionów komórek eukariotycznych, podobnie jak ciała zwierząt i roślin, komórki prokariotyczne tworzą bakterie i archeony..

Gdzie znajdują się komórki prokariotyczne?

Komórki prokariotyczne można znaleźć we wszystkich ekosystemach na Ziemi, nawet w tych najbardziej niegościnnych lub trudnych, w których myślelibyśmy, że życie nie może istnieć: w lodowatym lodzie, w gorących źródłach, w słonych równinach, na ziemiach wulkanicznych, w żołądku zwierzęcia , na podłodze pustyni itp..

Powierzchnia naszej skóry, wnętrze jamy ustnej i żołądka, powierzchnia owoców i warzyw, które spożywamy każdego dnia, sierść naszych zwierząt, woda, którą pijemy, morze, w którym kąpiemy się latem i liście, które podeptane jesienią, wszystko pokryte jest jakimś rodzajem organizmu prokariotycznego.

W rzeczywistości niektóre ostatnie szacunki wykazały, że ciało przeciętnego dorosłego człowieka, 1,70 metra wzrostu i 70 kg wagi, zawiera wewnątrz i na zewnątrz od 30 do 39 milionów bakterii, z którymi żyje codziennie, co stanowi więcej niż całkowita liczba komórek tworzących twoje ciało.

Niektóre organizmy prokariotyczne są bardzo niebezpieczne dla naszego zdrowia, tak jak ma to miejsce w przypadku bakterii np Staphylococcus aureus, lepiej znane jako „gronkowce”; ponieważ powodują poważne infekcje skóry, błon śluzowych i innych narządów ludzkich.

Z drugiej strony inne są bardzo przydatne, albo dlatego, że używamy ich do produkcji żywności - na przykład jogurtu - albo dlatego, że niektórzy naukowcy używają ich w swoich laboratoriach do wytwarzania leków, które pomagają nam leczyć choroby..

Charakterystyka komórek prokariotycznych

Komórki prokariotyczne są zwykle uważane za „gorsze” lub „proste” w stosunku do komórek eukariotycznych. Jego główne cechy to:

• Główną cechą komórki prokariotycznej jest to, że nie ma ona jądra. Termin „prokariot” wywodzi się z greckich korzeni zawodowiec, co oznacza „przed” i karion, co oznacza „rdzeń”. Z tego powodu słowo prokariotyczny opisuje organizmy, które mają „pierwotne” lub „prymitywne” jądro, różniące się od „prawdziwego” błoniastego jądra, które mają komórki eukariotyczne.
• Nieregularnie ukształtowany region komórek prokariotycznych, który zawiera DNA, nazywany jest nukleoidem..
• Jego rozmiar jest znacznie mniejszy niż komórki eukariotyczne; w rzeczywistości uważa się, że przeciętna komórka prokariotyczna jest do 15 razy mniejsza niż najmniejsza komórka zwierzęca.
• Tworzy je membrana, która je przykrywa i zamyka wszystko, co jest w środku. Ta membrana z kolei jest zwykle przykryta ścianą, która służy do ochrony komórek przed określonymi warunkami zewnętrznymi..
• W komórkach prokariotycznych nie ma przedziałów błoniastych, czyli struktur wewnętrznych ograniczonych błonami. Jej wnętrze przypomina rodzaj „zupy”, w której znajdziemy różnego rodzaju zawieszone cząsteczki.
• Istnieje wiele komórek prokariotycznych, które łączą się z innymi typami komórek, aby czerpać z nich korzyści (symbionty), ale inne żyją na wolności lub żyją w koloniach organizmów klonalnych, to znaczy jedno jest równe drugiemu.
• Ponieważ wszystkie komórki prokariotyczne są organizmami jednokomórkowymi, mają one zdolność każdej żywej istoty: żywią się, rosną, rozmnażają się, wchodzą w interakcje z otaczającym je środowiskiem, komunikują się ze sobą i innymi organizmami wokół nich oraz umierają.
• Rozmnażanie komórek prokariotycznych jest wyłącznie bezpłciowe, to znaczy komórka prokariotyczna, gdy dzieli się, daje początek dwóch identycznych komórek.

Części komórek prokariotycznych i ich funkcje

Komórki prokariotyczne, mimo że wyglądają na znacznie prostsze niż komórki eukariotyczne, są bardzo interesujące i mają wiele różnych części, które wykorzystują do określonych celów..

Region zewnętrzny, zewnętrzny lub zewnątrzkomórkowy

Tak jak nasze ciało pokryte jest skórą, która jest największym i najbardziej rozległym organem, jaki posiadamy i która chroni nas przed wieloma niebezpieczeństwami, tak komórki prokariotyczne mają zewnętrzną powłokę, w której wyróżniają się różne struktury. Zobaczmy niektóre z nich:

• Kapsułka

Jest to rodzaj galaretowatej substancji lub warstwy pokrywającej wiele komórek prokariotycznych; Składa się z cukrów (węglowodanów), które łączą się z innymi cząsteczkami zwanymi lipidami i białkami. Jego główną funkcją jest ochrona komórki, ale może też uczestniczyć w przemieszczaniu.

• Fimbrie

To rodzaj wydłużonych wyrostków, bardzo licznych, które są przyczepione do ściany komórkowej niektórych prokariotów. Działają na mobilność i przyleganie komórek do prawie każdej powierzchni. U bakterii fimbrie składają się z białka zwanego pilina.

• Pili seksualne

Jest to struktura, którą posiadają bakterie i składa się ze zmodyfikowanej fimbrii, która działa jak „fajka” używana przez niektóre gatunki do przenoszenia lub wymiany informacji genetycznej z innymi komórkami (koniugacja bakteryjna). Ten rodzaj wymiany jest uważany za formę „rozmnażania płciowego” bakterii..

• Wici

Są bardzo ważnymi strukturami dla wielu prokariotów, ponieważ pomagają im przenosić się z jednego miejsca do drugiego. Są to włókna dłuższe niż fimbrie i zbudowane z białek; mają wygląd „ogona”. Pojedyncza komórka może mieć na swojej powierzchni od jednej do kilkuset wici.

Region środkowy lub „objęty”

Jeśli będziemy kontynuować podróż komórki prokariotycznej z zewnątrz do wewnątrz, to nieuchronnie znajdziemy dwie struktury (z ich wyjątkami, to znaczy nie wszystkie komórki prokariotyczne je mają): ścianę komórkową i błonę komórkową..

• Błona komórkowa

Błona komórki prokariotycznej jest bardzo podobna do błony komórki eukariotycznej. W rzeczywistości jest to struktura definiować komórka, ponieważ ją otacza, nadaje jej kształt i rozmiar, jaki ma.

Błona komórkowa, znana również jako błona cytozolowa lub błona plazmatyczna, składa się z podwójnej warstwy cząsteczek zwanych lipidami, związanych z cząsteczkami białek, które spełniają wiele podstawowych funkcji komunikacji komórki prokariotycznej z otaczającym ją środowiskiem..

Błona komórkowa działa jak filtr selektywny, to znaczy przepuszcza niektóre cząsteczki z zewnątrz do wewnątrz i odwrotnie..

• Ściana komórkowa

Nie wszystkie komórki prokariotyczne mają ścianę komórkową, ale bakterie, które należą do najliczniejszych prokariotów, często różnią się od siebie właściwościami ściany komórkowej..

Ściana komórkowa służy jako powłoka ochronna, ponieważ jest sztywną strukturą złożoną z różnych typów cząsteczek, która chroni komórkę przed odwodnieniem, między innymi przed działaniem niektórych związków chemicznych..

Region wewnętrzny lub wewnątrzkomórkowy

Wnętrze komórek prokariotycznych nie jest zbyt skomplikowane:

• Wiele z cytosol, który jest „płynem”, którym komórki są wypełnione, jest zajęty przez genom w postaci silnie zwiniętych cząsteczek kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA), tworzących strukturę znaną jako chromosom. Genomowe DNA jest tym, co zawiera wszystkie informacje, które sprawiają, że komórka prokariotyczna jest komórką prokariotyczną, ze wszystkimi jej cechami.
• Oprócz chromosomu cytozol zawiera również mniejsze fragmenty DNA znane jako plazmidy, które zwykle dostarczają cennych informacji dotyczących metabolizmu lub związanych z odpornością na niektóre niekorzystne warunki.
• Jest też duża ilość białko, wszystkie pochodzą z „czytania” i „tłumaczenia” informacji zawartych w chromosomalnym lub plazmidowym DNA, które są wykorzystywane przez komórki prokariotyczne do wypełniania ich funkcji: żywienia, wzrostu, komunikacji i rozmnażania.
• Innymi ważnymi elementami cytozolu bakteryjnego są rybosomy, które są kompleksami odpowiedzialnymi za translację wiadomości zawartej w DNA na białka komórkowe.

Typy komórek prokariotycznych

Komórki prokariotyczne mają bardzo zmienne rozmiary i kształty, które na ogół zależą zarówno od rozważanego przez nas gatunku, jak i warunków, w których rosną.

Bakterie należą do najczęściej badanych prokariontów, więc ogólnie powiemy, że prokarionty można znaleźć w dwóch typach lub specjalnych formach: ziarniakach i pałeczkach.

Orzechy kokosowe

Prokariota w kształcie Cocci to organizmy, których komórki są praktycznie kuliste. Bardzo często można je znaleźć w naturze, tworząc grupy lub skupiska, bardzo podobne na przykład do kiści winogron.

Bacilli

Z drugiej strony prokarionty w kształcie Bacillus mają wygląd pręcika (w kształcie pręcika), który może występować w bardzo różnych długościach i szerokościach w zależności od gatunku.

Połączone ze sobą komórki tego typu można spotkać w naturze jako łańcuch lub „sznur” kiełbasek.

Niektórzy autorzy sugerują, że istnieją również prokarionty z formami pośrednimi między ziarniakami a pałeczkami i nazywa się je coccobacilli; ponieważ nie są one ani całkowicie kuliste, ani całkowicie wydłużone.

Przykłady komórek prokariotycznych

Ponieważ na świecie jest ogromna liczba prokariotów, możemy powiedzieć, że istnieje niezliczona ilość przykładów tych organizmów, ale tutaj wymienimy tylko kilka z nich:

• Escherichia coli (E coli): rezydentna bakteria jelita ludzkiego; niektóre szczepy są chorobotwórcze i powodują biegunkę lub inne dolegliwości żołądkowo-jelitowe, gdy rosną poza kontrolą.
• Salmonella enterica (S. enterica): kolejna bakteria chorobotwórcza, pałeczka Gram-ujemna, która powoduje choroby u ludzi i innych zwierząt.
• Haloarcula quadrata (H. quadrata): łuk odkryty w Egipcie, który ma kształt pudełka lub sześcianu.
• Nitrosocaldus yellowstonii -(N. yellowstonii): kolejny archeon, który żyje w jednym z najgorętszych miejsc na świecie, w Parku Narodowym Yellowstone w USA.

Interesujące tematy

Typy komórek.