sel eukariotik

Kami menerangkan apa itu sel eukariotik, jenis yang wujud, bahagian dan fungsinya. Juga, perbezaannya dengan sel prokariotik.

Sel eukariotik dicirikan dengan mempunyai nukleus yang jelas.

Apakah sel eukariotik?

Ia dipanggil sel eukariotik (dari perkataan Yunani eukariota, mengikat eu "Benar" dan karion "Kacang, nukleus") kepada semua sel yang dalam sitoplasmanya terdapat membran yang membatasi nukleus sel, yang mengandungi kebanyakan bahan genetik mereka (DNA). Dalam hal ini ia berbeza daripada sel prokariotik, jauh lebih primitif dan yang bahan genetiknya tersebar dalam sitoplasma. Tambahan pula, tidak seperti prokariot, sel eukariotik mempunyai organel atau organel, struktur subselular khusus yang boleh dikenal pasti di dalam dan dibatasi oleh membran (contohnya, sel mitokondria dan kloroplas).

Kemunculan sel eukariotik merupakan langkah penting dalam evolusi kehidupan, meletakkan asas untuk kepelbagaian biologi yang lebih besar, termasuk kemunculan sel khusus dalam organisasi multiselular. Ini menimbulkan kerajaan: protista, cendawan, tumbuhan, Y haiwan. The makhluk hidup terdiri daripada sel eukariotik dipanggil eukariotik.

Walaupun komuniti saintifik tidak meragui tentang kaitan penampilan sel eukariotik, masih belum dapat memberikan penjelasan yang sangat jelas tentang kemunculan mereka. Teori yang paling diterima menimbulkan kemungkinan simbiogenesis antara dua prokariot, iaitu proses simbiosis antara satu bakteria dan archea yang, wujud bersama dengan cara yang sangat rapat, akan membentuk organisma yang sama dengan berlalunya generasi, sangat bergantung sehingga mereka menjadi satu di antara yang lain. Teori tentang kemunculan sel eukariotik ini telah dibangkitkan oleh ahli biologi evolusi Amerika Lynn Margulis pada tahun 1967, dan dikenali sebagai "Teori Endosymbiotic" atau "Teori Endosymbiosis Bersiri".

Jenis sel eukariotik

Terdapat pelbagai jenis sel eukariotik, tetapi pada asasnya empat dikenali, masing-masing mempunyai struktur dan proses yang berbeza:

  • Sel sayuran. Mereka mempunyai dinding sel (terdiri daripada selulosa dan protein) yang meliputi anda membran plasma dan memberi mereka ketegaran, perlindungan dan rintangan. Selain itu, sel tumbuhan mempunyai kloroplas, iaitu organel yang mengandungi klorofil yang diperlukan untuk menjalankan proses fotosintesis; dan vakuol pusat yang besar, yang mengekalkan bentuk sel dan mengawal pergerakan daripada molekul dalam sitoplasma.
  • Sel haiwan. Mereka tidak mempunyai kloroplas (kerana ia tidak berfotosintesis) atau dinding sel. Tetapi, tidak seperti sel tumbuhan, mereka mempunyai sentriol (organel yang mengambil bahagian dalam pembahagian sel) dan mempunyai vakuol yang lebih kecil tetapi lebih banyak, dipanggil vesikel. Disebabkan kekurangan dinding sel, sel haiwan boleh mengambil sejumlah besar bentuk berubah-ubah, dan juga menelan sel lain.
  • Sel kulat. Mereka menyerupai sel haiwan, walaupun ia berbeza daripadanya dengan kehadiran dinding sel yang terdiri daripada kitin (yang tidak ada pada sel haiwan). Satu lagi ciri yang membezakan ialah sel kulat mempunyai pengkhususan sel yang kurang daripada sel haiwan. Walaupun ia bukan yang paling kerap, terdapat kulat uniselular, seperti yis.
  • sel protista. Sel eukariotik selalunya sebahagian daripada organisma multisel. Walau bagaimanapun, terdapat protista yang merupakan organisma eukariotik unisel atau multisel mudah yang tidak membentuk tisu. Walaupun eukariota unisel adalah makhluk yang lebih ringkas daripada haiwan dan tumbuhan, hakikatnya terdiri daripada satu sel yang perlu menjalankan semua fungsi organisma menjadikan sel itu mempunyai organisasi yang kompleks. Di samping itu, mereka boleh mencapai saiz makroskopik. Beberapa contoh organisma jenis ini ialah euglena dan paramecia.

Fungsi sel eukariotik

Sel eukariotik mempunyai dua fungsi utama: memberi makan dan membiak.

Sel eukariotik, seperti prokariot, menjalankan fungsi penting:

  • Pemakanan. Ia termasuk penggabungan nutrien ke dalam bahagian dalam sel dan perubahannya kepada bahan lain, yang digunakan untuk membentuk dan menggantikan struktur sel dan juga untuk mendapatkan Tenaga diperlukan untuk menjalankan semua fungsinya. Bergantung pada pemakanan mereka, sel boleh autotrof (mereka buat sendiri makanan daripada bahan bukan organik melalui proses seperti fotosintesis) atau heterotrof (mereka mesti memasukkan bahan organik kerana mereka tidak mampu menghasilkannya). Jumlah semua aktiviti kimia sel ialah metabolismenya.
  • Meningkat. Ia melibatkan peningkatan dalam saiz sel individu dalam organisma, dalam bilangan sel, atau dalam kedua-duanya. Pertumbuhan boleh menjadi seragam dalam pelbagai bahagian organisma atau ia boleh lebih besar di beberapa bahagian daripada yang lain, menyebabkan perkadaran badan berubah apabila pertumbuhan berlaku.
  • Tindak balas terhadap rangsangan. Sel berinteraksi dengan persekitaran yang mengelilinginya, menerima rangsangan yang berbeza (seperti variasi dalam suhu, kelembapan atau keasidan) dan menghuraikan tindak balas yang sepadan kepada setiap daripadanya (seperti penguncupan atau terjemahan). Keupayaan untuk bertindak balas terhadap rangsangan persekitaran ini dikenali sebagai kerengsaan.
  • Pembiakan. Ia adalah proses pembentukan sel baru (atau sel anak) daripada sel awal (atau sel stem). Terdapat dua jenis proses pembiakan sel: mitosis Y meiosis. Melalui mitosis, sel stem menghasilkan dua sel anak yang sama, iaitu dengan jumlah yang sama bahan genetik dan maklumat keturunan yang sama. Sebaliknya, melalui meiosis, sel stem menghasilkan empat sel anak yang berbeza secara genetik antara satu sama lain dan yang juga mempunyai separuh bahan genetik sel awal. Mitosis campur tangan dalam proses pertumbuhan dan pembaikan tisu, dan dalam pembiakan makhluk hidup yang membiak secara aseksual. Meiosis mempunyai objektif lain: ia hanya berlaku untuk menimbulkan gamet.
  • Adaptasi. Keupayaan sel untuk berkembang selama beberapa generasi dan menyesuaikan diri dengan persekitarannya membolehkan mereka bertahan dalam dunia yang berubah-ubah. Adaptasi ialah ciri-ciri yang diwarisi yang meningkatkan keupayaan organisma untuk terus hidup dalam persekitaran tertentu. Penyesuaian boleh menjadi struktur, fisiologi, biokimia, tingkah laku, atau gabungan empat. Semua organisma yang berjaya secara biologi adalah koleksi kompleks penyesuaian yang diselaraskan yang telah berlaku melalui proses evolusi.

Fungsi metabolisme, pertumbuhan, tindak balas kepada rangsangan, pembiakan dan penyesuaian dijalankan oleh semua sel yang dimiliki oleh kedua-dua organisma prokariotik dan eukariotik. Walau bagaimanapun, ini bukan satu-satunya fungsi selular: terdapat fungsi lain bergantung pada setiap jenis sel dan tisu atau organisma di mana ia berada. Sebagai contoh, neuron (yang merupakan sebahagian daripada tisu saraf) mampu berkomunikasi melalui impuls elektrik.

Bahagian sel eukariotik

Nukleus sel ialah organel pusat, dibatasi oleh membran berliang berganda.

Komponen utama sel eukariotik ialah:

  • Membran sel atau plasma. Ia adalah penghalang berganda yang terdiri daripada lipid Y protein yang mengehadkan sel, untuk mengasingkannya daripada persekitaran yang mengelilinginya. Membran plasma mempunyai kebolehtelapan terpilih: ia hanya membenarkan kemasukan bahan-bahan diperlukan kepada sitoplasma dan juga pembuangan sisa metabolik. Struktur ini terdapat dalam semua sel eukariotik dan juga dalam prokariot.
  • Dinding selular. Ia adalah struktur tegar yang berada di luar membran plasma dan memberikan bentuk sel, sokongan dan perlindungan. Dinding sel hanya terdapat dalam sel sayuran dan dalam kulat, walaupun komposisinya berbeza-beza antara kedua-dua jenis sel: dalam tumbuhan ia terdiri daripada selulosa dan protein, manakala dalam kulat ia terdiri daripada kitin. Walaupun struktur ini melindungi sel, ia menghalang pertumbuhannya dan mengehadkannya kepada struktur tetap.
  • Nukleus sel. Ia adalah organel pusat, dihadkan oleh membran berliang berganda yang membolehkan pertukaran bahan antara sitoplasma dan dalamannya. Nukleus menempatkan bahan genetik (DNA) sel, yang disusun menjadi kromosom. Di samping itu, dalam nukleus terdapat kawasan khusus yang dipanggil nukleolus, di mana RNA ribosom ditranskripsi, yang kemudiannya akan menjadi sebahagian daripada ribosom. Nukleus terdapat dalam semua sel eukariotik.
  • Ribosom. Mereka adalah struktur yang dibentuk oleh RNA dan protein, di mana sintesis protein berlaku. Ribosom terdapat dalam semua jenis sel, walaupun prokariot (walaupun ia kecil). Sesetengah ribosom bebas dalam sitoplasma dan yang lain melekat pada retikulum endoplasma kasar.
  • Sitoplasma. Ia adalah medium akueus di mana organel sel yang berbeza berada. Sitoplasma terdiri daripada sitosol, bahagian berair bebas organel yang mengandungi bahan terlarut, dan sitoskeleton, rangkaian filamen yang memberi bentuk kepada sel.

Sebagai tambahan kepada kehadiran nukleus, salah satu ciri khas sel eukariotik ialah kehadiran organel atau petak subselular yang dikelilingi oleh membran, yang mempunyai fungsi khusus. Beberapa adalah:

  • Lisosom. Mereka adalah vesikel yang diisi dengan enzim sistem pencernaan, hadir secara eksklusif dalam sel haiwan. Proses pencernaan selular dijalankan dalam lisosom, dimangkinkan oleh enzim yang terkandung di dalamnya.
  • Mitokondria. Mereka adalah organel di mana proses pernafasan selular. Mereka dikelilingi oleh membran berganda, yang membolehkan sel memperoleh tenaga yang diperlukan untuk menjalankan fungsinya. Mitokondria terdapat dalam semua jenis sel eukariotik dan bilangannya berbeza-beza bergantung pada keperluannya: sel dengan keperluan tenaga yang tinggi cenderung mempunyai bilangan mitokondria yang lebih besar.
  • Kloroplas Mereka adalah organel di mana fotosintesis berlaku, dan mereka membentangkan sistem membran yang kompleks. Komponen asas organel ini ialah klorofil, pigmen hijau yang mengambil bahagian dalam proses fotosintesis dan membolehkannya menangkap cahaya matahari. Kloroplas adalah unik untuk sel fotosintesis, jadi ia terdapat dalam semua tumbuhan dan alga, yang warna Ciri hijau diberikan oleh kehadiran klorofil.
  • Vakuol. Mereka adalah sejenis pundi hempedu besar yang disimpan air, garam mineral dan bahan lain, dan yang hanya terdapat dalam sel tumbuhan. Vakuol mengekalkan bentuk sel dan memberikan sokongan kepada sel, di samping mengambil bahagian dalam pergerakan intraselular bahan. Sel haiwan mempunyai vakuol tetapi ia lebih kecil dan dalam kuantiti yang lebih besar.
  • Sentriol. Ia adalah struktur tiub yang terdapat secara eksklusif dalam sel haiwan. Mereka mengambil bahagian dalam pemisahan kromosom semasa proses pembahagian sel.
  • Retikulum endoplasmic. Ia adalah sistem membran yang berterusan dengan nukleus sel dan meluas ke seluruh sel. Fungsinya berkaitan dengan sintesis sebatian yang ditujukan terutamanya untuk bahagian luar sel. Retikulum endoplasma dibahagikan kepada kasar dan licin, bergantung kepada kehadiran atau ketiadaan ribosom pada permukaannya: retikulum kasar mengandungi ribosom dan bertanggungjawab terutamanya untuk sintesis protein untuk eksport, manakala retikulum licin terutamanya berkaitan dengan laluan metabolik yang lipid.
  • alat Golgi. Ia adalah organel yang terdiri daripada satu set cakera dan kantung pipih yang dipanggil tangki. Fungsi radas Golgi adalah berkaitan dengan pengubahsuaian dan pembungkusan protein dan lain-lain biomolekul (sebagai karbohidrat dan lipid) untuk rembesan atau pengangkutan.

Perbezaan antara sel eukariotik dan sel prokariotik

Sel prokariotik adalah lebih ringkas dan lebih kecil daripada sel eukariotik.

Perbezaan utama antara dua jenis sel ini ialah:

  • Kehadiran teras. Perbezaan yang paling penting ialah dalam prokariot bahan genetik tersebar dalam sitoplasma di kawasan yang dipanggil nukleoid, bukannya dalam nukleus, seperti yang berlaku dalam eukariota.
  • jenis DNA. Prokariot mempunyai molekul DNA tunggal, bulat, yang tidak dikaitkan dengan protein, itulah sebabnya ia sering dirujuk sebagai "DNA bulat telanjang." Untuk bahagiannya, bahan genetik eukariota mempunyai bentuk linear dan dikaitkan dengan protein, membentuk kromatin (atau kromosom, apabila sel hampir memasuki pembahagian sel). Setiap spesies organisma eukariotik mempunyai bilangan kromosom ciri.
  • Saiz. Saiz sel eukariotik jauh lebih besar (10-100 µm) daripada sel prokariotik biasa (0.2-2.0 µm).
  • Perlembagaan. Kebanyakan organisma eukariotik adalah multisel, manakala semua prokariot adalah unisel. Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa terdapat beberapa organisma eukariotik uniselular, seperti paramecia dan yis.
  • Pembiakan. Prokariot membiak secara aseksual (melalui pembelahan binari), manakala eukariota mempunyai kedua-duanya pembiakan seks (oleh meiosis, menimbulkan gamet atau sel seks) sebagai aseksual (untuk mitosis).
  • Organel selular. Sel eukariotik membentangkan organel dengan membran dan fungsi tertentu, seperti mitokondria, lisosom atau kloroplas.
!-- GDPR -->