Læringsmål
- Identificer fælles træk for alle celler
- Kontrast mellem sammensætning og størrelse af prokaryotiske og eukaryotiske celler
Celler falder ind under en af to brede kategorier: prokaryote og eukaryote. De encellede organismer i domænerne Bakterier og Archaea klassificeres som prokaryoter (pro = før; karyon- = kerne). Dyreceller, planteceller, svampe og protister er eukaryoter (eu = sand).
Komponenter i prokaryote celler
Alle celler har fire fælles komponenter: (1) en plasmamembran, en ydre belægning, der adskiller cellens indre fra det omgivende miljø; (2) cytoplasma, der består af et geléagtigt område i cellen, hvori andre cellekomponenter findes; (3) DNA, cellens genetiske materiale; og (4) ribosomer, partikler, der syntetiserer proteiner. Prokaryoter adskiller sig dog fra eukaryote celler på flere måder.
Figur 1. Denne figur viser den generaliserede struktur af en prokaryotisk celle.
En prokaryotisk celle er en simpel, encellet (encellet) organisme, der mangler en kerne eller andre membranbundne organeller. Vi vil om kort tid komme til at se, at dette er væsentligt anderledes hos eukaryoter. Prokaryote DNA findes i den centrale del af cellen: et mørkt område kaldet nukleoidet (Figur 1).
I modsætning til Archaea og eukaryoter har bakterier en cellevæg af peptidoglykan, der består af sukkerstoffer og aminosyrer, og mange har en polysaccharidkapsel (Figur 1). Cellevæggen fungerer som et ekstra beskyttelseslag, hjælper cellen med at bevare sin form og forhindrer dehydrering. Kapslen gør det muligt for cellen at sætte sig fast på overflader i dens omgivelser. Nogle prokaryoter har flageller, pili eller fimbriae. Flageller bruges til at bevæge sig, mens de fleste pili bruges til at udveksle genetisk materiale under en form for reproduktion, der kaldes konjugation.
Eukaryote celler
I naturen er forholdet mellem form og funktion tydeligt på alle niveauer, også på celleniveau, og det vil blive tydeligt, når vi udforsker eukaryote celler. Princippet “form følger funktion” findes i mange sammenhænge. Det betyder, at man i almindelighed kan udlede en strukturs funktion ved at se på dens form, fordi de to former er tilpasset hinanden. F.eks. har fugle og fisk strømlinede kroppe, der gør det muligt for dem at bevæge sig hurtigt gennem det medium, de lever i, hvad enten det er luft eller vand.
En eukaryote celle er en celle, der har en membranbunden kerne og andre membranbundne rum eller sække, kaldet organeller, som har specialiserede funktioner. Ordet eukaryotisk betyder “ægte kerne” eller “ægte kerne”, hvilket hentyder til tilstedeværelsen af den membranbundne kerne i disse celler. Ordet “organelle” betyder “lille organ”, og som vi lærte tidligere, har organellerne specialiserede cellefunktioner, ligesom kroppens organer har specialiserede funktioner.
Cellestørrelse
Med en diameter på 0,1-5,0 µm er prokaryote celler betydeligt mindre end eukaryote celler, som har en diameter på mellem 10-100 µm (figur 2). Prokaryoternes lille størrelse gør det muligt for ioner og organiske molekyler, der trænger ind i dem, at sprede sig hurtigt til andre dele af cellen. På samme måde kan affaldsstoffer, der produceres i en prokaryote celle, hurtigt bevæge sig ud. Større eukaryote celler har imidlertid udviklet forskellige strukturelle tilpasninger for at forbedre celletransporten. Disse cellers store størrelse ville nemlig ikke være mulig uden disse tilpasninger. Generelt er cellestørrelsen begrænset, fordi volumen vokser meget hurtigere end celleoverfladearealet. Efterhånden som en celle bliver større, bliver det sværere og sværere for cellen at skaffe sig tilstrækkeligt med materialer til at understøtte processerne inde i cellen, fordi den relative størrelse af det overfladeareal, som materialerne skal transporteres over, falder.
Figur 2. Denne figur viser de relative størrelser af forskellige typer celler og cellekomponenter. Et voksent menneske er vist til sammenligning.
I opsummering: Sammenligning af prokaryote og eukaryote celler
Prokaryoter er encellede organismer af domænerne Bakterier og Archaea. Alle prokaryoter har plasmamembraner, cytoplasma, ribosomer, en cellevæg, DNA, og mangler membranbundne organeller. Mange har også polysaccharidkapsler. Prokaryote celler varierer i diameter fra 0,1-5,0 µm.
Som en prokaryote celle har en eukaryote celle en plasmamembran, cytoplasma og ribosomer, men en eukaryote celle er typisk større end en prokaryote celle, har en ægte kerne (hvilket betyder, at dens DNA er omgivet af en membran) og har andre membranbundne organeller, der giver mulighed for opdeling af funktioner i rum. Eukaryote celler har en tendens til at være 10 til 100 gange større end prokaryote celler.
Afprøv det
Bidrag!
Forbedre denne sideLær mere