Leer meer oor prokariotiese selle
Prokariote is enkel-selle organismes wat die vroegste en mees primitiewe vorme van lewe op aarde is. Soos in die Three Domain System georganiseer, sluit prokariote bakterieë en argeane in . Sommige prokariote, soos sianobakterieë, is fotosintetiese organismes en is in staat om fotosintese .
Baie prokariote is ekstremofiele en kan in verskillende soorte uiterste omgewings leef, soos hidrotermiese vents, warmwaterbronne, moerasse, vleilande en die derms van mense en diere ( Helicobacter pylori ). Prokariotiese bakterieë kan amper oral voorkom en is deel van die menslike mikrobiota . Hulle woon op jou vel , in jou liggaam en op alledaagse voorwerpe in jou omgewing.
Bakteriese selanatomie en interne struktuur. Jack0m / Getty Images
Prokariotiese selle is nie so kompleks as eukariotiese selle nie . Hulle het geen ware kern nie, aangesien die DNA nie binne 'n membraan voorkom of van die res van die sel afgeskei word nie, maar in 'n gebied van die sitoplasma wat die nukleoïed genoem word, opgespoel word. Prokariotiese organismes het verskillende selvorms. Die mees algemene bakterieë vorms is sferies, staafvormig en spiraalvormig.
Met behulp van bakterieë as ons prokarioteek, kan die volgende strukture en organelle gevind word in bakteriese selle :
Capsule - In sommige bakteriese selle voorkom hierdie bykomende buitenste bedekking die sel wanneer dit deur ander organismes verswelg word, help om vog te behou en die sel te help om op oppervlaktes en voedingstowwe te hou.
Selwand - Die selwand is 'n buitenste bedekking wat die bakteriese sel beskerm en dit vorm gee.
Sitoplasma - Sitoplasma is 'n gel-agtige stof wat hoofsaaklik uit water bestaan ​​wat ook ensieme, soute, selkomponente en verskeie organiese molekules bevat.
Selmembraan of Plasma Membraan - Die selmembraan omring die sel se sitoplasma en reguleer die vloei van stowwe in en uit die sel.
Pili (Pilus enkelvoud) - Hareagtige strukture op die oppervlak van die sel wat aan ander bakteriese selle heg. Korter pili genoem fimbriae help bakterieë heg aan oppervlaktes.
Flagella - Flagella is 'n lang, sweepagtige uitsteeksel wat help in sellulêre beweging.
Ribosome - Ribosome is selstrukture wat verantwoordelik is vir proteïenproduksie .
Plasmiede - Plasmiede is geen dra, sirkelvormige DNA strukture wat nie by voortplanting betrokke is nie.
Nucleiod Streek - Oppervlakte van die sitoplasma wat die enkele bakteriese DNA molekule bevat.
Prokariotiese selle ontbreek organelle wat in eukaryoitiese selle voorkom, soos mitochondria , endoplasmatiese retikuli en Golgi-komplekse . Volgens die Endosymbiotiese Teorie word eukariotiese organelle vermoedelik ontwikkel van prokariotiese selle wat in endosimbiotiese verhoudings met mekaar leef.
Soos plant selle , het bakterieë 'n selwand. Sommige bakterieë het ook 'n polisakkariede kapsielaag wat die selwand omring. Dit is in hierdie laag waar bakterieë biofilm produseer, 'n slimagtige stof wat bakteriese kolonies help om oppervlakke aan mekaar te hou en teen mekaar te beskerm teen antibiotika, chemikalieë en ander gevaarlike stowwe.
Soortgelyk aan plante en alge, het sommige prokariote ook fotosintetiese pigmente. Hierdie ligabsorberende pigmente stel fotosintetiese bakterieë in staat om voeding uit die lig te verkry.
E. coli bakterieë ondergaan binêre splitsing. Die selwand verdeel, wat lei tot die vorming van twee selle. Janice Carr / CDC
Die meeste prokariote reproduseer aseksueel deur 'n proses genaamd binêre splitsing . Tydens binêre splitsing repliseer die enkele DNA- molekuul en die oorspronklike sel word in twee identiese selle verdeel.
Stappe van binêre splitsing
Binêre splitsing begin met DNA-replisering van die enkele DNA-molekuul. Beide kopieë van DNA heg aan die selmembraan .
Vervolgens begin die selmembraan tussen die twee DNA molekules groei. Sodra die bakterie ongeveer sy oorspronklike grootte verdubbel, begin die selmembraan binnekant.
'N Selwand vorm dan tussen die twee DNA molekules wat die oorspronklike sel verdeel in twee identiese dogterselle .
Alhoewel E. coli en ander bakterieë meestal deur binêre splitsing gereproduseer word, lewer hierdie modus van voortplanting nie genetiese variasie binne die organisme nie.
Vals-kleur-oordrag-elektronmikrograaf (TEM) van 'n Escherichia coli-bakterie (onder regs) wat met twee ander E. coli-bakterieë verbind is. Die buise wat die bakterieë verbind, is pili, wat gebruik word om genetiese materiaal tussen bakterieë oor te dra. DR L. CARO / Wetenskap Foto Biblioteek / Getty Images
Genetiese variasie binne prokariotiese organismes word bereik deur rekombinasie . By rekombinasie word gene van een prokariote in die genoom van 'n ander prokariote geïnkorporeer. Rekombinasie word bereik in bakteriële voortplanting deur die prosesse van vervoeging, transformasie of transduksie.
In vervoeging , verbind bakterieë met mekaar deur middel van 'n pilus-proteïenbuisstruktuur. Genes word oorgedra tussen bakterieë deur die pilus.
In transformasie neem bakterieë DNA uit hul omliggende omgewing op. Die DNA word oor die bakteriese selmembraan vervoer en in die bakteriese sel se DNA ingesluit.
Transduksie behels die uitruil van bakteriële DNA deur middel van virusinfeksie. Bakteriofage , virusse wat bakterieë besmet, oordra bakteriële DNA van voorheen besmette bakterieë na enige bykomende bakterieë wat hulle besmet.