Comment les cellules travailler: procaryotes et les eucaryotes

Connaître le fonctionnement des cellules est essentiel dans le domaine de la génétique. Tous les organismes vivants sont constitués d'une ou des deux de deux types de cellules: procaryotes et les eucaryotes. Les biologies base de procaryotes et les eucaryotes sont similaires mais pas identiques, afin de comprendre les différences et les similitudes entre eux est important.

Le processus de passage du matériel génétique d'une génération à l'autre dépend entièrement de la façon dont les cellules croissent et se divisent. Pour se reproduire, un organisme simple comme bactéries ou des levures simplement des copies de son ADN (par un processus appelé réplication) Et se divise en deux. Mais organismes qui se reproduisent sexuellement passent par une danse complexe qui comprend le mélange et brins d'ADN correspondant (un processus appelé recombinaison) Puis en réduisant la quantité d'ADN dans les cellules sexuelles spéciales pour arriver à complètement nouvelles combinaisons génétiques pour leur progéniture.

Il existe deux types de base d'organismes - ceux avec un noyau et ces sans noyau (un compartiment rempli d'ADN entouré d'une membrane appelée enveloppe nucléaire):

• Procaryotes: Les organismes dont les cellules manquent d'un noyau et donc d'ADN flottant librement dans le liquide centre de la cellule. Procaryotes divisent, et reproduire ainsi, par simple mitose.

• Eucaryotes: Les organismes qui ont un noyau bien défini pour loger et protéger l'ADN. Eucaryotes se divisent par méiose à la reproduction sexuée.

Procaryotes: cellules sans noyau

Organismes composés de cellules sans noyaux sont classés comme procaryotes, ce qui signifie "avant noyau." Les procaryotes sont les formes les plus courantes de la vie sur terre. Vous êtes, en ce moment même, couvert et habité par des millions de cellules procaryotes: les bactéries. Une grande partie de votre vie et les processus de votre corps dépendent de ces arrangements- par exemple, la digestion se passe dans votre intestin est partiellement alimentée par des bactéries qui décomposent la nourriture que vous mangez. La plupart des bactéries dans votre corps sont totalement inoffensif pour vous. D'autres espèces de bactéries, cependant, peuvent être vicieux et mortelle, causant des maladies transmissibles telles que le choléra rapidement.

Toutes les bactéries, indépendamment de tempérament, sont simples, organismes procaryotes unicellulaires. Aucun n'a noyaux de cellules, et toutes sont de petites cellules avec des quantités relativement faibles d'ADN.

L'extérieur d'une cellule procaryote est encapsulé par un paroi cellulaire qui sert uniquement la protection de la bactérie à partir de l'extérieur. UN membrane plasma (membranes sont des feuilles ou couches minces) réglemente l'échange de nutriments, l'eau et les gaz qui alimentent la cellule bactérienne. ADN, habituellement sous la forme d'une seule pièce en forme de cerceau (segments d'ADN comme celui-ci sont appelés chromosomes), Flotte à l'intérieur de la cellule. L'intérieur de la cellule liquide est appelé le cytoplasme. Le cytoplasme offre un moelleux, la maison aquatique pour l'ADN et d'autres machinerie cellulaire qui effectue le métier de vivre. Procaryotes divisent, et reproduire ainsi, par simple mitose.

Eucaryotes: Les cellules avec un noyau

Les organismes qui ont des cellules avec des noyaux sont classés comme eucaryotes (qui signifie «vrai noyau»). Eucaryotes varient en complexité, des animaux et des plantes unicellulaires simples tout le chemin à des organismes multicellulaires complexes comme vous. Les cellules eucaryotes sont assez compliqué et avoir de nombreuses pièces à garder la trace. Comme les procaryotes, des cellules eucaryotes sont maintenues ensemble par un membrane plasma, et parfois un paroi cellulaire entoure la membrane (plantes, par exemple, ont des parois cellulaires). Mais voilà où les similitudes.

La caractéristique la plus importante de la cellule eucaryote est le noyau - le compartiment entouré d'une membrane qui abrite l'ADN qui est divisée en un ou plusieurs chromosomes. Le noyau protège l'ADN contre les dommages pendant la vie au jour le jour. Chromosomes eucaryotes sont généralement longs segments, filiformes d'ADN au lieu de ceux en forme de cerceau trouvés dans des procaryotes. Une autre caractéristique de la façon dont les eucaryotes est l'ADN est emballé: Les eucaryotes ont généralement beaucoup plus grandes quantités d'ADN de procaryotes, de manière à adapter à tout ce que l'ADN dans le noyau cellulaire minuscule, il doit être étroitement enroulé autour de protéines spéciales.

Contrairement procaryotes, les eucaryotes ont toutes sortes de parties de cellules, appelées organites, qui aident à mener à bien les affaires de la vie. Les organites sont retrouvé flottant autour dans le cytoplasme aquatique extérieur du noyau.

Deux des organites les plus importants sont les suivants:

• Les mitochondries: Les puissances de la cellule eucaryote, les mitochondries pompent l'énergie par convertir le glucose en ATP (adénosine triphosphate). ATP agit comme une batterie de toutes sortes, stockage de l'énergie jusqu'à ce qu'il est nécessaire pour la vie au jour le jour. Les animaux et les plantes ont mitochondries.

• Chloroplastes: Ces organites sont uniques pour les plantes. Ils traitent l'énergie de la lumière solaire en sucres qui sont ensuite utilisés par les mitochondries de plantes pour générer l'énergie qui nourrit les cellules vivantes.

Les cellules eucaryotes sont capables de mener à bien les comportements que les procaryotes ne peux pas. Par exemple, les eucaryotes unicellulaires ont souvent appendices, tels que de longues queues (appelés flagelles) Ou projections ressemblant à des cheveux (appelés cils) Qui fonctionnent comme des centaines de minuscules palettes, pour les aider à se déplacer. En outre, seules les cellules eucaryotes sont capables d'ingérer des liquides et des particules pour les procaryotes à la nutrition doivent transporter des matériaux à travers leurs parois cellulaires, un processus qui limite sévèrement leurs spécialités culinaires.

Dans la plupart des eucaryotes multicellulaires, les cellules sont de deux variétés de base: les cellules du corps (appelés somatique cellules) et les cellules sexuelles (gamètes ou). Les deux types de cellules ont des fonctions très différentes et sont produits de manière très différente.

Eucaryotes multicellulaires: cellules somatiques

Les cellules somatiques sont produites par simple division cellulaire appelé mitose. Les cellules somatiques d'organismes multicellulaires comme vous sont différenciées en types de cellules spéciales. Cellules de la peau et des cellules musculaires sont deux cellules somatiques, par exemple, mais si vous étiez à examiner vos cellules de la peau sous un microscope et de les comparer avec vos cellules musculaires, vous verriez leurs structures sont très différentes. Les différentes cellules qui composent votre corps ont tous les mêmes composants de base (membranes, des organelles, et ainsi de suite), mais les arrangements des éléments changent d'un type de cellule à l'autre afin qu'ils puissent mener à bien diverses tâches telles que la digestion ( cellules intestinales), le stockage de l'énergie (cellules graisseuses), ou le transport de l'oxygène vers les tissus (cellules sanguines).

Eucaryotes multicellulaires: cellules sexuelles (gamètes)

Les cellules sexuelles sont des cellules spécialisées qui sont utilisés pour la reproduction. Seuls les organismes eucaryotes se livrent à la reproduction sexuée. Reproduction sexuée combine le matériel génétique à partir de deux organismes et nécessite une préparation particulière sous la forme d'une réduction de la quantité de matériel génétique alloué à cellules sexuelles - un processus appelé meiosi. Chez l'homme, les deux types de cellules sexuelles sont oeufs et du sperme.