Eukaryotische cel

We leggen uit wat de eukaryotische cel is, zijn kenmerken, zijn cellulaire organellen, zijn functies, de typen die bestaan ​​en de verschillen met de prokaryotische cellen.

Illustratie van een eukaryotische cel. De kern, het endoplasmatisch reticulum, celmembraan, mitochondria, Golgi -apparaat, centra, onder andere hieronder beschreven organellen wordt waargenomen

Wat is een eukaryotische cel?

De eukaryotische cel is het type cel dat dieren, planten, schimmels en mensen vormt. Samen met prokaryotische cellen, die andere organismen vormen zoals bacteriën en bogen, zijn deze cellen de basiseenheden waarmee levende wezens worden gevormd.

Eukaryotische cellen zijn als een microscopische levende wezens, dat wil zeggen, zo klein dat we ze niet alleen met onze ogen kunnen zien, maar we moeten een apparaat gebruiken dat ons helpt ze te vergroten om ze beter te zien.

Net als levende wezens zeggen we dat elke eukaryotische cel, evenals een dier, een schimmel, een plant of onszelf, kan voeden, groeien, reproduceren, informatie verwerken, reageren op externe of interne stimuli in de omgeving en chemische reacties kunnen uitvoeren.

Dit zijn de kenmerken die in het algemeen elk levend wezen op aarde definiëren en dat de cellen, of het nu eukaryoten of prokaryoten zijn, de kleinste basiseenheden zijn van elk levend wezen.

Uniceluar en meercellige eukaryotische organismen

Levende wezens gevormd door eukaryotische cellen staan ​​bekend als eukaryotische organismen, En ze kunnen worden gevormd door een of veel cellen:

• Degenen die uit een enkele cel zijn samengesteld, staan ​​bekend als eencellige eukaryoten.
• Degenen die meer dan één zijn, zijn multicellulaire eukaryoten.

De meeste dieren, planten en schimmels die we kennen, worden gevormd door meer dan één cel, maar er zijn veel eencellige eukaryoten die zeer overvloedig en belangrijk zijn vanuit vele gezichtspunten, zoals eencellige gisten, eencellige schimmels, parasieten, zoöplankton of phytoplankton.

Kenmerken van de eukaryotische cel

Enkele speciale kenmerken van eukaryotische cellen zijn:

- Ze worden gevormd of afgebakend door een membraan dat de uitwisseling van bepaalde stoffen tussen het celinterieur en het extracellulaire medium mogelijk maakt.

- Afhankelijk van het type cel en het betreffende organisme, kunnen eukaryotische cellen tot 100 micron meten.

- Binnenin worden meestal verschillende structuren gescheiden die door membranen worden gevonden, die een soort compartimenten vormen die relatief waterdicht zijn voor de omliggende omgeving. Binnen elk compartiment worden speciale chemische processen uitgevoerd waardoor de cel een levende entiteit kan zijn.

- Alle kenmerken van eukaryotische cellen worden bepaald door de informatie die is opgeslagen in een molecuul dat bekend staat als deoxyribonucleïnezuur (DNA), dat is vergrendeld in een membraneuze compartiment genaamd kern.

- Het zijn cellen die energie nodig hebben en hiervoor hebben ze voedingsstoffen nodig die of niet uit de omgeving kunnen komen waar ze worden gevonden.

- Sommige cellen zijn mobiel, omdat ze cilia, flagella of pseudopoden hebben, maar andere zijn volledig onbeweeglijk.

- In multicellulaire organismen hebben eukaryotische cellen het vermogen om met elkaar te interageren om weefsels te vormen, die nauw met elkaar omgaan, voedingsstoffen, informatie en verschillende soorten belangrijke chemische berichten (communiceren) uitwisselen (communiceren).

Delen van de eukaryotische cel (organellen)

Alle eukaryotische cellen, of ze nu tot een dier, een schimmel of een plant behoren, hebben een nogal complexe interne organisatie, van wat hun functies afhangen.

Ze hebben onder andere een membraneuze kern en een verscheidenheid aan interne organellen die ook worden afgebakend of gescheiden door membranen, laten we eens kijken wat ze zijn:

De kern

De kern is de meest prominente en karakteristieke intracellulair organelulair. Het is waar genetisch materiaal (nucleïnezuren) is opgenomen in nauwe associatie met eiwitten die "histonen" worden genoemd, die eukaryotische chromosomen vormen.

Deze histone -eiwitten helpen het gehele DNA van een organisme (behalve de mitochondriaal) in de kern te verdoezelen en spelen bovendien een zeer belangrijke rol in de expressie van de genen in elke cel.

De kern wordt afgebakend door de nucleaire gewikkelde, die bestaat uit een paar concentrische membranen die de nucleaire componenten scheiden van de rest van de cytosol en die belangrijke functies heeft vanuit het oogpunt van de genexpressie en de interactie van de intracellulaire omgeving.

Kan u van dienst zijn: epitheelcellen

De mitochondria

De cytosol van een eukaryotische cel heeft ook andere zeer belangrijke membraneuze organellen, die de leiding geven aan het genereren van de energie die door de cel wordt gebruikt: mitochondria.

Dankzij deze organellen kunnen levende organismen in zuurstof leven.

Mitochondriën zijn "Bastoniform" -structuren, vergelijkbaar met een bacterie (raadpleeg de endosimbiotische theorie); Ze hebben hun eigen genoom, dus repliceren ze bijna onafhankelijk van de cel die hen huisvest, en hebben twee membranen, een extreem gevouwen en een externe interne, die tegenover de cytosol staat.

Tussen de mitochondriën komen de cytosol en enkele van de membraneuze organellen van eukaryotische cellen voor een constante uitwisseling van metabolieten en informatie, die essentieel zijn voor de werking van de cel.

Endoplasmatisch reticulum

Endoplasmatisch reticulum is een andere interne membraneuze structuur van eukaryotische cellen. Het bestaat uit een soort "labyrint" waarvan de ruimtes onderling verbonden zijn en omgeven door een membraan, dat een voortzetting is van het membraan dat de nucleaire wikkel vormt die het genetische materiaal in de kern omsluit in de kern.

Twee regio's onderscheiden zich in deze organel, een "glad" en nog een "ruw". Dat ruwe uiterlijk heeft geassocieerd ribosomen en is de belangrijkste plaats van eiwitsynthese en stoffen die door de cel worden geëxporteerd. Het gladde gebied daarentegen is gewijd aan de synthese van lipiden en andere stoffen, en aan de opslag van bepaalde moleculen.

Golgi complex

Het Golgi -complex wordt gedefinieerd als een "stapel afgeplatte zakken" die worden bedekt door een membraan. Het is een van de locaties waar de aanpassing van de eiwitten die worden gesynthetiseerd in het endoplasmatisch reticulum optreedt en ook deelneemt aan de verdeling ervan naar andere regio's van de cel en het buitenland.

Lysosomen en peroxisomas

Andere interne organellen van eukaryoten zijn die die deelnemen aan de spijsvertering en verwerking van afvalstoffen en giftige reactieve soorten voor cellulaire werking.

Hoewel ze niet aanwezig zijn in alle cellen en ze kunnen verschillende functies vervullen, afhankelijk van de soort, hebben normaal gesproken eukaryotische cellen lysosomen en peroxisomas.

• Lysosomen zijn kleine organellen en hebben de leiding over de intracellulaire digestie van "verouderde" eiwitten, die cytosol voedzame verbindingen vrijgeven.
• Peroxisomas daarentegen zijn voornamelijk verantwoordelijk voor de afbraak van reactieve zuurstofsoorten en nemen ook deel aan de oxidatie van vetzuren.

In sommige parasitaire micro -organismen zijn er gemodificeerde en gespecialiseerde perxisomen voor glucosekatabolisme, dus ze staan ​​bekend als glycosomen.

Vacuola's

Plantencellen en sommige diercellen hebben een vacuola, wat een groot organel is. Vacuola in plantencellen beslaat meestal meer dan 80% van het celvolume, bevat water en ook een endomembraansysteem dat bekend staat als de toon.

Sommige eencellige organismen gevormd door eukaryotische cellen van dieren hebben contractiele vacuolen die onder andere gebruiken om hun beweging in een waterig medium te stuwen.

Cytoskelet

Een belangrijk aspect dat de eukaryotische cellen van de prokaryoten onderscheidt, is de aanwezigheid van een intern filamenteus eiwitnetwerk dat een soort interne steiger vormt in de cytosol.

Deze "steiger" draagt ​​niet alleen bij aan de mechanische stabiliteit van cellen, maar heeft ook belangrijke functies voor intracellulaire communicatie, intern transport en cellulaire bewegingen, enz.

Cilia en Flagelos

Zoals het geldt voor bacteriën, hebben veel eukaryotische, dieren en plantencellen externe structuren samengesteld uit microtubuli en die werken vooral in voortbeweging en verplaatsing.

Flagella zijn structuren tot 1 mm lang, terwijl Cilia 2 tot 10 micron lang kan hebben. Deze structuren zijn overvloedig aanwezig in micro -organismen en in kleine meercellige organismen.

Kan u van dienst zijn: Condroblasten: kenmerken en functies

In dieren en planten zijn er ook cellen met cilia en flagella. Dat is het geval van de gesel van spermacellen en cilia die de celoppervlakken bedekken die de interne epithelia van sommige organen vormen.

Eukaryotische celfuncties

Reproductie

Eukaryotische cellen kunnen zowel seksueel als aseksueel pad reproduceren. Seksueel worden eukaryotische organismen gereproduceerd door twee cellen (gameten) te fuseren uit twee verschillende organismen, die de helft van de genetische belasting hebben die elk "ouder".

Het resultaat van eukaryotische seksuele reproductie is een nieuwe cel - de zygote - die de helft van de genetische informatie van de ene persoon en de helft van de andere heeft; van wat we begrijpen dat het een soort reproductie is die veel genetische variatie genereert. Seksuele reproductie wordt gegeven door meiose.

Aan de andere kant wordt een groot aantal eukaryoten gereproduceerd door de aseksuele route door mitotische divisies. In deze divisies maakt elke cel een praktisch identieke kopie van zichzelf en verdeelt vervolgens, waardoor twee gelijke cellen worden gevormd.

Voeding

Eukaryoten kunnen heterotrofen of autotrofen zijn. Algemeen wordt gezegd dat dieren en schimmels worden gevormd door heterotrofe eukaryotische cellen, dat wil zeggen dat ze niet hun eigen voedsel kunnen "produceren".

Dieren moeten energie en organische voedingsstoffen verkrijgen die nodig zijn door de consumptie van andere organismen zoals planten of andere dieren, en schimmels doen hetzelfde, maar in het algemeen door de consumptie van ontbindende organische stof.

Planten daarentegen worden gevormd door autotrofe eukaryotische cellen, wat betekent dat ze in staat zijn hun voedsel te produceren uit anorganische bronnen, zoals zonlicht.

De meeste dieren en schimmels hebben zuurstof en water nodig om te overleven, en planten zijn verantwoordelijk voor de productie van die zuurstof; De laatste heeft op zijn beurt water en koolstofdioxide nodig.

Relatie

Zoals elk levend wezen, zijn eencellige en meercellige eukaryotische organismen op verschillende manieren gerelateerd aan hun omgeving, hetzij met organismen van dezelfde soort of met verschillende soortenorganismen.

Deze relaties, die interspecifieke en intraspecifieke "ecologische relaties" kunnen worden genoemd en kunnen gunstig, schadelijk of neutraal zijn.

Bovendien is het belangrijk om te benadrukken dat de cellen van meercellige eukaryotische organismen in nauwe relatie met elkaar zijn, omdat om de weefsels, organen en lichaamssystemen te vormen die meercellige dieren en planten vormen, ze moeten informatie uitwisselen en constant communiceren en communiceren.

Soorten eukaryotische cellen

Groente eukaryotische cellen

Planten en algen worden gevormd door plantencellen. Deze cellen hebben, naast mitochondriën, gespecialiseerde organellen gespecialiseerd in fotosynthese: chloroplasten.

Dergelijke organellen bevatten talloze invaginaties en interne membraneuze processen, die rijk zijn aan specifieke pigmenten en enzymen, die deze cellen het vermogen geven om "hun eigen voedsel te produceren", waardoor de energie wordt afgeleid van de stralen van de zon in chemische energie en voedingsstoffen organisch.

Plantencellen hebben op hun plasmamembraan een celwand gevormd door een organisch polymeer dat bekend staat als cellulose. Het is een rigide structuur die deze cellen bepaalde weerstand tegen verschillende soorten krachten geeft.

Dierlijke eukaryotische cellen

Alle dieren die we in de biosfeer kennen, worden gevormd door dierencellen. Deze cellen hebben geen celwand of chloroplasten, zoals plantencellen hebben.

De grootte en vorm varieert aanzienlijk, afhankelijk van het type cel en het type organisme, orgaan of weefsel waartoe het behoort.

Ze verschillen ook van plantencellen door de aanwezigheid van 'organellen' bekend als centra, die de centriolen bevatten; Beide structuren zijn verantwoordelijk voor de synthese en organisatie van microtubuli tijdens celdeling.

Evenzo hebben de meeste dierencellen een "slijmvlies" of "jelly" lay.

Kan u bedienen: GLUT1: Kenmerken, structuur, functies

Schimmelcellen

Schimmelcellen zijn die die alle organismen vormen die tot het koninkrijk van Fungi behoren, dat wil zeggen naar schimmels, eencellig of meercellig.

Ze verschillen van dierlijke cellen waarin ze een celwand hebben, maar niet worden gevormd door cellulose maar door een ander organisch polymeer: ​​chitine. Ze hebben geen chloroplasten of andere plastiden zoals planten, maar de typische of dierlijke of dierlijke cellen.

Eencellige eukaryoten

Eukaryotische cellen die in de natuur aanwezig zijn, vormen niet alleen grote en complexe organismen zoals dieren, schimmels en planten waarmee we ons dagelijks vertrouwd maken. Er zijn, naast deze organismen, eencellige eukaryotische wezens, dat wil zeggen gevormd door een enkele cel.

Deze organismen kunnen worden gevormd door plantencellen (zoals fytoplankton), door dierlijke cellen (zoals zoöplankton, amoebas en sommige protozoaire parasieten) of schimmelcellen (zoals gisten en andere eencellige schimmels).

Verschillen met de prokaryotische cel

Er wordt waargenomen dat het genetische materiaal van de prokaryotische cel wordt gedispergeerd in het cytoplasma

Kern

Het belangrijkste verschil tussen prokaryotische en eukaryotische cellen is de aanwezigheid van een membraneuze kern in de laatste.

In feite komt het woord "eukaryota" af van Griekse wortels EU, wat "waar" betekent en Karyon, wat "kern" betekent; Dat wil zeggen, de term definieert cellen met een "echte kern".

De aanwezigheid van deze kern in de cytosol van eukaryotische cellen maakt een meer delicate controle mogelijk van de expressie van de genen in het genetische materiaal dat het bevat en tegelijkertijd een grotere complexiteit in de algemene cellulaire functies.

Maat

Eukaryotische cellen worden over het algemeen als groter beschouwd dan prokaryotische cellen. Zoals we al hebben vermeld, kan de eerste tussen de 10 en 100 micron meten, terwijl de laatste een gemiddelde grootte heeft tussen 0.1 en 1 micra.

Deze grotere omvang impliceert niet alleen een volumeverschil, maar ook van complexiteit, omdat het de ontwikkeling van membraneuze structuren of organellen mogelijk maakt die eukaryotische cellen karakteriseren en die ze aanzienlijk complexer maken dan prokaryotische cellen.

Aan de andere kant kunnen eukaryotische cellen met elkaar worden geassocieerd om meercellige organismen te vormen die uit weefsels en organen zijn samengesteld, terwijl prokaryotische organismen strikt eencellig zijn.

Reproductie

Afhankelijk van het type cel of het type eukaryotisch organisme in kwestie, kan reproductie seksueel of aseksueel zijn. Met andere woorden, eukaryotische cellen kunnen zich voortplanten of vermenigvuldigen door mitose of meiose.

Het is belangrijk dat we ons herinneren dat aseksuele reproductie bijdraagt ​​aan de snelle vermenigvuldiging van een cel, het genereren van een "kloon" zelf, in de tussentijd maakt seksuele reproductie niet alleen vermenigvuldiging in het aantal cellen mogelijk, maar ook genetisch verschillende cellen produceert.

Seksuele reproductie is echter een zeer specifiek kenmerk van de organismen gevormd door eukaryotische cellen en komt niet overeen met een van de soorten reproductie van prokaryotische organismen, die zich alleen aseksueel vermenigvuldigen.

Seksuele reproductie vertegenwoordigt, voor eukaryotische organismen, een zeer belangrijke bron van genetische variatie, die belangrijke implicaties heeft in de grote diversiteit waargenomen in dit soort organismen.

Referenties

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, p. (2013). Essentiële celbiologie. Slingerwetenschap.
2. Cooper, G. M., & Ganem, D. (1997). De cel: een naderingsmoleculair. Nature Medicine.
3. Evert, r. F., & Eichhorn, s. EN. (2013). Raven: Biologie van planten (nee. 581 Rav).
4. Hickman, c. P., Roberts, l. S., & Larson, aan. (1997). Geïntegreerde priorms van zoölogie. 10e edn. Boston: WCB.
5. Willey, J., Sherwood, L., & Wouretton, c. J. (2013). Prescott's Microbiology. New York, NY.