De eukaryote cel is het type cel waaruit dieren, planten, schimmels en mensen bestaan. Samen met prokaryote cellen, die andere organismen vormen zoals bacteriën en archaea, vormen deze cellen de basiseenheden waarmee levende wezens worden gevormd..
Eukaryote cellen zijn als microscopisch kleine 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..
Omdat het levende wezens zijn, zeggen we dat elke eukaryote cel, evenals een dier, een schimmel, een plant of onszelf, kan voeden, groeien, reproduceren, informatie kan verwerken, kan reageren op externe of interne prikkels uit de omgeving en chemische stoffen kan uitvoeren. reacties.
Dit zijn de kenmerken die in het algemeen elk levend wezen op aarde definiëren en dat is dat cellen, of ze nu eukaryoot of prokaryoot zijn, de kleinste basiseenheden van elk levend wezen zijn..
Levende wezens die bestaan uit eukaryote cellen staan bekend als eukaryote organismen, en ze kunnen bestaan uit een of meer cellen:
De meeste dieren, planten en schimmels die we kennen, bestaan uit meer dan één cel, maar er zijn veel eencellige eukaryoten die zeer talrijk en belangrijk zijn vanuit vele gezichtspunten, zoals eencellige gisten, eencellige schimmels, parasieten, zoöplankton of fytoplankton.
Enkele bijzondere kenmerken van eukaryote cellen zijn:
- Ze worden gevormd of afgebakend door een membraan dat de uitwisseling van bepaalde stoffen tussen het celbinnenland en de extracellulaire omgeving mogelijk maakt..
- Afhankelijk van het type cel en het organisme in kwestie, kunnen eukaryote cellen tot 100 micron meten.
- Binnenin zijn er meestal verschillende structuren die worden begrensd door membranen, die een soort compartimenten vormen die relatief ongevoelig zijn voor de omgeving die hen omringt. Binnen elk compartiment worden speciale chemische processen uitgevoerd waardoor de cel een levend wezen kan zijn.
- Alle kenmerken van eukaryote cellen worden bepaald door de informatie die is opgeslagen in een molecuul dat bekend staat als deoxyribonucleïnezuur (DNA), dat is ingesloten in een membraanachtig compartiment dat de kern wordt genoemd..
- Het zijn cellen die energie nodig hebben en hiervoor hebben ze voedingsstoffen nodig die ze wel of niet kunnen halen uit de omgeving waarin ze zich bevinden.
- Sommige cellen zijn mobiel omdat ze trilharen, flagella of pseudopodia hebben, maar andere zijn volledig onbeweeglijk.
- In meercellige organismen hebben eukaryote cellen het vermogen om met elkaar in wisselwerking te staan om weefsels te vormen, nauw met elkaar te associëren, voedingsstoffen, informatie en verschillende soorten belangrijke chemische boodschappen uit te wisselen (communiceren).
Alle eukaryote cellen, of ze nu tot een dier, een schimmel of een plant behoren, hebben een vrij complexe interne organisatie waarvan hun functies afhankelijk zijn..
Ze hebben onder andere een vliezige kern en een grote verscheidenheid aan interne organellen die ook worden afgebakend of gescheiden door membranen, laten we eens kijken wat ze zijn:
De kern is het meest prominente en karakteristieke intracellulaire organel van een eukaryote cel. Het is waar het genetisch materiaal (nucleïnezuren) zich bevindt in nauwe associatie met eiwitten die "histonen" worden genoemd en die eukaryote chromosomen vormen..
Deze histoneiwitten helpen al het DNA van een organisme (behalve mitochondriaal) in de kern te verdichten en spelen bovendien een zeer belangrijke rol bij de expressie van genen in elke cel..
De kern wordt begrensd door de nucleaire envelop, die bestaat uit een paar concentrische membranen die de nucleaire componenten scheiden van de rest van het cytosol en die belangrijke functies heeft vanuit het oogpunt van genexpressie en de interactie van de intracellulaire omgeving..
Het cytosol van een eukaryote cel heeft ook andere zeer belangrijke vliezige organellen, die verantwoordelijk zijn voor het opwekken van de energie die door de cel kan worden gebruikt: de mitochondriën..
Dankzij deze organellen kunnen levende organismen in aanwezigheid van zuurstof leven.
Mitochondriën zijn "staafvormige" structuren, vergelijkbaar met een bacterie (zie endosymbiotische theorie); Ze hebben hun eigen genoom, dus repliceren ze bijna onafhankelijk van de cel waarin ze zich bevinden, en ze hebben twee membranen, een sterk gevouwen intern en de andere extern, gericht op het cytosol..
Een constante uitwisseling van metabolieten en informatie vindt plaats tussen de mitochondriën, het cytosol en enkele van de vliezige organellen van eukaryote cellen, die essentieel zijn voor het functioneren van de cel..
Het endoplasmatisch reticulum is een andere interne vliezige structuur van eukaryote cellen. Het bestaat uit een soort "labyrint" waarvan de ruimtes met elkaar zijn verbonden en omgeven door een membraan, dat een voortzetting is van het membraan dat het nucleaire omhulsel vormt dat het genetisch materiaal in de kern omsluit..
In dit organel worden twee regio's onderscheiden, de ene "glad" en de andere "ruw". Degene met een ruw uiterlijk heeft bijbehorende ribosomen en is de belangrijkste plaats van eiwitsynthese en van de stoffen die door de cel worden geëxporteerd. Het gladde gebied daarentegen is gewijd aan de synthese van lipiden en andere stoffen en de opslag van bepaalde moleculen.
Het Golgi-complex wordt gedefinieerd als een "stapel afgeplatte zakjes" die worden bedekt door een membraan. Het is een van de sites waar de modificatie van de eiwitten die worden gesynthetiseerd in het endoplasmatisch reticulum plaatsvindt en het neemt ook deel aan de distributie ervan naar andere delen van de cel en naar het buitenland.
Andere interne organellen die typisch zijn voor eukaryoten, zijn die die deelnemen aan de vertering en verwerking van afvalstoffen en reactieve soorten die toxisch zijn voor de celfunctie..
Hoewel ze niet in alle cellen aanwezig zijn en afhankelijk van de soort verschillende functies kunnen vervullen, bezitten eukaryote cellen normaal gesproken lysosomen en peroxisomen..
In sommige parasitaire micro-organismen zijn er gemodificeerde en gespecialiseerde peroxisomen voor glucosekatabolisme, daarom staan ze bekend als glycosomen.
Plantencellen en sommige dierlijke cellen hebben een vacuole, een groot organel dat uitermate belangrijk is voor de groei en ontwikkeling van planten. De vacuole in plantencellen beslaat meestal meer dan 80% van het celvolume, bevat water en ook een endomembraansysteem dat bekend staat als de tonoplast..
Sommige eencellige organismen gevormd door dierlijke eukaryote cellen hebben contractiele vacuolen die ze onder andere gebruiken om hun beweging voort te stuwen in een waterig medium..
Een belangrijk aspect dat eukaryote cellen onderscheidt van prokaryoten, is de aanwezigheid van een netwerk van interne filamenteuze eiwitten die een soort interne scaffold vormen in het cytosol..
Deze "scaffold" draagt niet alleen bij aan de mechanische stabiliteit van cellen, maar heeft ook belangrijke functies voor intracellulaire communicatie, intern transport en celbewegingen, enz..
Zoals geldt voor bacteriën, hebben veel eukaryote, dierlijke en plantencellen uitwendige structuren die zijn samengesteld uit microtubuli en die vooral functioneren bij voortbeweging en beweging..
Flagella zijn structuren tot 1 mm lang, terwijl trilharen 2 tot 10 micron lang kunnen zijn. Deze structuren zijn overvloedig aanwezig in micro-organismen en in kleine meercellige organismen..
Bij dieren en planten zijn er ook cellen met trilharen en flagella. Dat is het geval met de flagellen van zaadcellen en de trilharen die de celoppervlakken vormen die het interne epitheel van sommige organen vormen..
Eukaryote cellen kunnen zich zowel seksueel als ongeslachtelijk voortplanten. Seksueel reproduceren eukaryote organismen zich door de fusie van twee cellen (de gameten) van twee verschillende organismen, die de helft van de genetische belasting hebben van elke 'ouder'.
Het resultaat van eukaryote seksuele voortplanting is een nieuwe cel - de zygoot - die de helft van de genetische informatie van het ene individu en de helft van een ander bevat; van wat we begrijpen dat het een soort reproductie is die veel genetische variatie genereert. Seksuele voortplanting vindt plaats door meiose.
Aan de andere kant planten grote aantallen eukaryoten zich aseksueel voort via mitotische delingen. In deze divisies maakt elke cel een praktisch identieke kopie van zichzelf en deelt zich vervolgens, waarbij twee gelijke cellen worden gevormd..
Eukaryoten kunnen heterotroof of autotroof zijn. Over het algemeen wordt gezegd dat dieren en schimmels bestaan uit heterotrofe eukaryote cellen, dat wil zeggen dat ze hun eigen voedsel niet kunnen "maken"..
Dieren moeten de energie en organische voedingsstoffen die ze nodig hebben, halen uit de consumptie van andere organismen, zoals planten of andere dieren, en schimmels doen hetzelfde, maar over het algemeen door de consumptie van ontbindend organisch materiaal..
Planten daarentegen bestaan uit autotrofe eukaryote cellen, wat betekent dat ze hun voedsel kunnen 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 laatstgenoemden hebben op hun beurt water en kooldioxide nodig.
Zoals elk levend wezen verhouden eencellige en meercellige eukaryote organismen zich op verschillende manieren tot hun omgeving, hetzij met organismen van dezelfde soort, hetzij met organismen van verschillende soorten..
Deze relaties, die interspecifieke en intraspecifieke 'ecologische relaties' kunnen worden genoemd en die gunstig, schadelijk of neutraal kunnen zijn.
Bovendien is het belangrijk om te benadrukken dat de cellen van meercellige eukaryote organismen in nauwe relatie met elkaar staan, aangezien ze om de weefsels, organen en lichaamssystemen te vormen die meercellige dieren en planten vormen, voortdurend informatie moeten uitwisselen en communiceren..
Planten en algen bestaan uit plantencellen. Deze cellen hebben, naast mitochondriën, organellen (plastiden) die gespecialiseerd zijn in fotosynthese: chloroplasten.
Dergelijke organellen bevatten talrijke invaginaties en interne vliezige processen, die rijk zijn aan specifieke pigmenten en enzymen, die deze cellen de mogelijkheid geven "hun eigen voedsel te produceren", waarbij de energie afkomstig van de zonnestralen wordt omgezet in chemische energie en organische voedingsstoffen..
Plantencellen hebben op hun plasmamembraan een celwand die bestaat uit een organisch polymeer dat bekend staat als cellulose. Het is een starre structuur die deze cellen een zekere weerstand geeft tegen verschillende soorten krachten..
Alle dieren die we kennen in de biosfeer bestaan uit dierlijke cellen. Deze cellen hebben geen celwand of chloroplasten, zoals plantencellen..
De grootte en vorm variëren 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" die centrosomen worden genoemd en die centriolen bevatten; beide structuren zijn verantwoordelijk voor de synthese en organisatie van microtubuli tijdens de celdeling.
Evenzo hebben de meeste dierlijke cellen een "slijmachtige" of "gelatineuze" laag om zich heen, bekend als glycocalyx, die erg belangrijk voor hen is en wordt gevormd door suikers die aanwezig zijn in het plasmamembraan..
Schimmelcellen zijn cellen die alle organismen vormen die tot het Fungi-koninkrijk behoren, dat wil zeggen schimmels, eencellig of meercellig..
Ze verschillen van dierlijke cellen doordat ze een celwand hebben, maar die is niet gemaakt van cellulose maar van een ander organisch polymeer: chitine. Ze hebben geen chloroplasten of andere plastiden zoals planten, maar ze hebben wel de typische organellen van een dierlijke cel.
In de natuur aanwezige eukaryote cellen vormen niet alleen grote en complexe organismen zoals dieren, schimmels en planten waarmee we dagelijks vertrouwd zijn. Naast deze organismen zijn er eencellige eukaryote wezens, dat wil zeggen, ze bestaan uit een enkele cel.
Deze organismen kunnen bestaan uit plantencellen (zoals fytoplankton), dierlijke cellen (zoals zoöplankton, amoeben en sommige protozoaire parasieten) of schimmelcellen (zoals gist en andere eencellige schimmels).
Het belangrijkste verschil tussen prokaryote en eukaryote cellen is de aanwezigheid van een vliezige kern in de laatste.
In feite is het woord "eukaryoot" afgeleid van de Griekse wortels EU, wat betekent "waar" en Karyon, wat betekent "kern"; dat wil zeggen, de term definieert cellen met een "echte kern".
De aanwezigheid van deze kern in het cytosol van eukaryote cellen maakt een fijnere controle mogelijk van de expressie van de genen in het genetisch materiaal dat het bevat en maakt tegelijkertijd een grotere complexiteit van de algemene cellulaire functies mogelijk..
Eukaryote cellen worden over het algemeen als groter beschouwd dan prokaryote cellen. Zoals we al zeiden, kan de eerste tussen 10 en 100 micron meten, terwijl de laatste een gemiddelde grootte heeft tussen 0,1 en 1 micron..
Deze grotere omvang impliceert niet alleen een verschil in volume, maar ook in complexiteit, aangezien dit de ontwikkeling mogelijk maakt van de vliezige structuren of organellen die kenmerkend zijn voor eukaryote cellen en dat ze aanzienlijk complexer maakt dan prokaryote cellen..
Aan de andere kant kunnen eukaryote cellen met elkaar associëren om meercellige organismen te vormen die zijn samengesteld uit weefsels en organen, terwijl prokaryote organismen strikt eencellig zijn..
Afhankelijk van het type cel of het type eukaryotisch organisme in kwestie, kan de voortplanting seksueel of aseksueel zijn. Met andere woorden, eukaryote cellen kunnen zich vermenigvuldigen of vermenigvuldigen door mitose of meiose..
Het is belangrijk dat we niet vergeten dat ongeslachtelijke voortplanting bijdraagt aan de snelle vermenigvuldiging van een cel, waardoor een "kloon" van zichzelf wordt gegenereerd, terwijl seksuele voortplanting niet alleen de vermenigvuldiging van het aantal cellen mogelijk maakt, maar ook genetisch verschillende cellen produceert..
Seksuele voortplanting is echter een heel bijzonder kenmerk van organismen die worden gevormd door eukaryote cellen en komt niet overeen met een van de soorten voortplanting van prokaryote organismen, die zich alleen aseksueel vermenigvuldigen..
Seksuele voortplanting vormt voor eukaryote organismen een zeer belangrijke bron van genetische variatie, wat belangrijke implicaties heeft voor de grote diversiteit die wordt waargenomen in dit soort organismen..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.