Prokarüootsed rakud on kõige primitiivsemad rakud ja neil on eukarüootsete rakkudega võrreldes vähe funktsioone. Eukarüootsed rakud on arenenud ainult prokarüootilistest rakkudest, kuid sisaldavad erinevat tüüpi organelli, nagu endoplasmaatiline retikulum, Golgi keha, mitokondrid jne, mis on oma funktsioonides spetsiifilised. Kuid selliseid funktsioone nagu kasv, reageerimine ja mis kõige tähtsam - noorte sünnitamine on kõigile elavatele organismidele ühised.
Järgnevas sisus käsitleme kahte tüüpi lahtrite üldist erinevust. Kuna neid rakke peetakse elu strukturaalseks ja funktsionaalseks üksuseks, olgu tegemist ühe raku organismiga nagu bakterid, algloomad või mitmerakuliste organismidega nagu taimed ja loomad.
Võrdlusdiagramm
| Võrdluse alus | Prokarüootsed rakud | Eukarüootsed rakud |
|---|---|---|
| Suurus | 0, 5-3um | 2-100um |
| Omamoodi lahter | Üherakuline | Mitmerakuline |
| Raku sein | Esinev rakusein sisaldab peptidoglükaani või mukopeptiidi (polüsahhariidi). | Tavaliselt puuduvad rakuseinad, kui neid on (taimerakud ja seen), tselluloosist (polüsahhariidist). |
| Tuuma olemasolu | Täpselt määratletud tuum puudub, pigem on olemas 'nukleoid', mis on DNA-d sisaldav avatud piirkond. | Tuuma memebraanis on suletud täpselt määratletud tuum. |
| DNA kuju | Ringikujuline, kaheahelaline DNA. | Lineaarne, kaheahelaline DNA. |
| Mitokondrid | Puudub | Olevik |
| Ribosoom | 70S | 80S |
| Golgi aparaat | Puudub | Olevik |
| Endoplasmaatiline retikulum | Puudub | Olevik |
| Paljunemisviis | Aseksuaalne | Kõige sagedamini seksuaalne |
| Rakkude jagunemine | Binaarne lõhustumise, (konjugatsioon, transformatsioon, transduktsioon) | Mitoos |
| Lüsosoomid ja peroksisoomid | Puudub | Olevik |
| Klooroplast | (Puudub) hajutatud tsütoplasmas. | Esineb taimedes, vetikates. |
| Transkriptsioon ja tõlge | Tekib koos. | Transkriptsioon toimub tuumas ja translatsioon tsütosoolis. |
| Organellid | Organellid pole membraaniga seotud, kui neid on. | Organellid on membraaniga seotud ja funktsionaalsed. |
| Replikatsioon | Üks replikatsiooni päritolu. | Replikatsiooni mitu päritolu. |
| Kromosoomide arv | Ainult üks (ei vasta tõele, mida nimetatakse plasmiidiks). | Rohkem kui üks. |
| Näited | Archaea, bakterid. | Taimed ja loomad. |
Prokarüootsete rakkude määratlus
Pro tähendab "vana" ja karüoon tähendab "tuuma". Nii nagu nimigi viitab, on prokarüootsete rakkude arengu ajalugu vähemalt 3, 5 miljardit aastat vana, kuid need on meile endiselt olulised paljudes aspektides, nagu neid kasutatakse tööstuses kääritamiseks (Lactobacillus, Streptococcus), uurimistööks jms. Võrreldes eukarüootsete rakkudega puuduvad neil vähesed organellid ja nad pole eukarüootidena arenenud.
Prokarüootse raku üldine struktuur koosneb järgmistest osadest:
- Glükokalüks: see kiht toimib retseptorina, liim kaitseb ka raku seina.
- Nukleoid: see on geneetilise materjali (DNA) asukoht, suur DNA molekul on kondenseerunud väikesesse paketti.
- Pilus: juustele sarnanev õõneskinnitus, mis paikneb bakterite pinnal ja seda kasutatakse DNA ülekandmiseks teistesse rakkudesse raku-raku adhesiooni ajal.
- Mesosoomid: see on rakumembraani pikendamine, mis on lahti painutatud tsütoplasmasse. Nende roll on raku hingamise ajal.
- Flagellum: aitab liikumisel, kinnitub raku põhikorpusele.
- Rakusein: see tagab lahtri jäikuse ja toe.
- Fimbriae: aitab paaritumisel pinnale ja muudesse bakteritesse kinnituda. Need on väikeste juuste moodi struktuur.
- Kaasatus / graanulid : See aitab säilitada süsivesikute, glükogeeni, fosfaadi ja rasvade osakeste kujul olevaid rasvu, mida saab vajadusel kasutada.
- Ribosoomid: pisikesed osakesed, mis aitavad valkude sünteesil.
- Rakumembraan: õhuke proteiini ja lipiidide kiht, ümbritseb tsütoplasmat ja reguleerib materjalide voogu rakkudes ja väljaspool.
- Endospoor: see aitab rakul ellu jääda karmides tingimustes.
Rakuseinas esineva peptidoglükaani osas võib prokarüootid jagada grampositiivseteks ja gramnegatiivseteks bakteriteks. Esimesed sisaldavad nende rakuseinas suurt kogust peptidoglükaani, viimastes aga õhuke kiht.
Eukarüootsete rakkude määratlus
Eu tähendab "uut" ja karüoon tähendab "tuuma", see tähendab, et need on taimedes, loomades ja seentes levinud rakud. Eukarüootsetel rakkudel on täpselt määratletud tuum ja erinevad organellid, et täita rakus erinevaid funktsioone, ehkki töötamine on keeruline.
Eukarüootsete rakkude üldstruktuur sisaldab:
- Tuum : Eukarüootsetel rakkudel on täpselt määratletud tuum, kus DNA (geneetiline materjal) säilitatakse, see aitab valkude sünteesi ja ribosoome ka toota. Kromosoom asub tuumas, mida ümbritseb tuumaümbris . See on bi-lipiidikiht ja kontrollib ioonide ja molekulide läbimist.
- Tsütoplasma : see on koht, kus asuvad muud organellid, ja siin toimuvad ka muud raku metaboolsed toimingud. See koosneb -
- Mitokondrid : Seda nimetatakse "raku võimsaks" ja see vastutab ATP valmistamise eest. Mitokondritel on oma DNA ja ribosoomid.
- Klooroplast : neid leidub vetikates ja taimedes, see on üks tähtsamaid taimeorganeid, mis aitab päikesevalguse muundada keemiliseks energiaks fotosünteesi teel. Need meenutavad mitokondreid.
- Golgi aparaat : see koosneb paljudest lamestatud kettakujulistest kottidest, mida nimetatakse tsisternaedeks. Golgi täpne olemus on erinev, kuid see aitab materjalide pakendamisel ja nende eritamisel.
- Lüsosoomid ja vakuoolid - endoplasmaatilise retikulumi ja Golgi aparaadi kõige olulisem funktsioon on lüsosoomide süntees, mis aitab rakusiseste molekulide seedimisel ensüümi, mida nimetatakse hüdrolaasiks, abil.
- Vaakumid on membraaniga seotud õõnsused, mis sisaldavad nii vedelikku kui ka tahkeid materjale ja neelavad materjale endotsütoosi kaudu.
- Endoplasmaatiline retikulum : see transpordib raku kaudu lipiide, valke ja muid materjale. Neid on kahte tüüpi siledat endoplasmaatilist retikulumit ja krobelist endoplasmaatilist retikulumit.
- Lisad : Cilia ja Flagella on lokomotoorsed lisad, aitavad raku liikumisel positiivsete stiimulite suunas. Cilia on lühem kui flagella ja arvukalt.
- Pinna struktuur : Glükokalüks on teatud tüüpi polüsahhariid ja see on raku kõige välimine kiht, mis aitab rakkudel kinni hoida, kaitsta ja teistelt rakkudelt signaale vastu võtta.
- Rakusein : lahtrisein pakub lahtrile kuju, jäikust ja tuge. Rakuseina kompositsioonid võivad organismidest erineda, kuid need võivad olla tselluloosi, pektiini, kitiini või peptidoglükaani koostised.
- Tsütoplasmaatiline membraan / plasmamembraan : see on õhuke poolläbilaskev aine, mis ümbritseb tsütoplasmat, toimib raku barjäärina, mis reguleerib ainete sisenemist ja väljumist rakus ja väljaspool. See kiht koosneb kahest proteiinidega põimitud fosfolipiidide kihist. Taimerakus asub see kiht rakuseina all, loomarakus aga välimine kiht.
- Ribosoomid : ehkki väikesed, kuid arvuliselt esinevad, aitavad need valkude sünteesil. Eukarüootidel on 80S ribosoome, mis jagunevad omakorda kaheks alaühikuks, milleks on 40S ja 60S (S tähistab Sedvergi ühikut).
- Tsütoskelett : see toetab rakkude raamistikku, mis on kahte tüüpi mikrotuubulid ja mikrokiud. Mikrotuubulite läbimõõt on umbes 24 nanomeetrit (nm), mis koosneb valgust nimega tubuliin, samal ajal kui mikrokiudude läbimõõt on 6 nm, mis on valmistatud valgust, mida nimetatakse aktiiniks. Mikrotuubulid on suurim hõõgniit ja mikrokiud väikseimad.
Prokarüootsete rakkude ja eukarüootsete rakkude peamine erinevus
Järgnevalt on toodud oluline erinevus prokarüootsete rakkude ja eukarüootsete rakkude vahel:
- Prokarüootsed rakud on primitiivne raku tüüp, mille suurus varieerub vahemikus 0, 5-3 urn, neid leidub tavaliselt üherakulistes organismides, samal ajal kui eukarüootsed rakud on modifitseeritud rakustruktuur, mis sisaldab selles erinevaid komponente, nende suurus varieerub vahemikus 2-100 um, nad leidub mitmerakulistes organismides.
- Sellised organellid nagu mitokondrid, ribosoomid, Golgi keha, endoplasmaatiline retikulum, rakusein, kloroplast jne puuduvad prokarüootsetes rakkudes, samas kui neid organellid esinevad eukarüootsetes organismides. Kuigi raku seina ja kloroplasti ei leidu looma rakus, leidub seda rohelises taimerakus, vähestes bakterites ja vetikates.
- Prokarüootsete rakkude ja eukarüootsete rakkude peamine erinevus on tuum, mida prokarüootides pole täpselt määratletud, samas kui see on eukarüootides hästi struktureeritud, jaotunud ja funktsionaalne.
- Esinevad rakuorgaanid, mis on membraaniga seotud ja millel on eukarüootsetes rakkudes individuaalsed funktsioonid; paljud organellid puuduvad prokarüootsetes rakkudes.
- Prokarüootides toimub rakkude jagunemine konjugeerimise, transformatsiooni, transduktsiooni kaudu, eukarüootides toimub see aga raku jagunemise protsessis.
- Transkriptsiooni ja translatsiooni protsess toimub koos ja prokarüootses rakus on üks replikatsiooni alguspunkt. Teisest küljest on replikatsioonil mitu päritolu ja transkriptsioon toimub tuumas ja translatsioon tsütosoolis.
- Geneetiline materjal (DNA) on prokarüootides ümmargune ja kaheahelaline, Eukarüootides aga lineaarne ja kaheahelaline.
- Prokarüootid paljunevad aseksuaalselt ; tavaliselt on prokarüootidel seksuaalne paljunemisviis.
- Prokarüootid on kõige lihtsamad, väikseimad ja rikkalikumalt leitud rakud maakeral; Eukarüootid on suuremad ja keerukamad rakud.
Järeldus
Rakk on põhiline eluüksus, mis vastutab elusolendi kõigi bioloogiliste toimingute eest, olgu see siis prokarüoot või eukarüoot. Mõlemad rakud erinevad oma rollist, nagu prokarüootid on vanatüüpi rakud, seetõttu puuduvad neil korralik tuum ja ka muud organellid, mis esinevad eukarüootides väga hästi, kuna need on arenenud ja arenenud rakud.
