Bagaimana Sel Prokariota dan Eukariota Bekerja

Mengetahui bagaimana sel bekerja sangat penting di bidang genetika. Semua makhluk hidup terdiri dari satu atau kedua dari dua jenis sel: prokariota dan eukariota. Para biologies dasar prokariota dan eukariota yang serupa tetapi tidak identik, sehingga memahami perbedaan dan persamaan antara mereka adalah penting.

Proses melewati materi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya tergantung sepenuhnya pada bagaimana sel tumbuh dan membelah. Untuk mereproduksi, organisme sederhana seperti bakteri atau ragi hanya salinan DNA-nya (melalui proses yang disebut replikasi) dan terbagi dalam dua.

Namun organisme yang bereproduksi secara generatif melalui sebuah tarian yang rumit yang mencakup mencampur dan mencocokkan untai DNA (suatu proses yang disebut rekombinasi) dan kemudian mengurangi jumlah DNA dalam sel kelamin khusus untuk sampai pada sepenuhnya kombinasi genetik baru untuk keturunan mereka.

Ada dua jenis dasar organisme – yang dengan inti dan mereka tanpa inti (kompartemen diisi dengan DNA dikelilingi oleh membran yang disebut membran nukleus):

Prokariota: Organisme yang tidak memiliki nukleus sel dan oleh karena itu DNA mengambang longgar di pusat cair dari sel. Prokariota membelah, dan dengan demikian mereproduksi, secara mitosis sederhana.

Eukariota: Organisme yang memiliki inti yang jelas untuk menampung dan melindungi DNA. Eukariota membaginya dengan meiosis untuk reproduksi generatif.

Prokariota: Sel tanpa inti

Organisme terdiri dari sel-sel tanpa inti diklasifikasikan sebagai prokariota, yang berarti “sebelum inti.” Prokariota adalah bentuk paling umum dari kehidupan di bumi. Anda, pada saat ini, yang tercakup dalam dan dihuni oleh jutaan sel prokariotik: bakteri. Sebagian besar hidup Anda dan proses tubuh Anda tergantung pada pengaturan ini, misalnya, pencernaan terjadi di usus Anda sebagian didukung oleh bakteri yang memecah makanan yang Anda makan. Sebagian besar bakteri dalam tubuh Anda sama sekali tidak berbahaya bagi Anda. Spesies bakteri lain, bagaimanapun, bisa kejam dan mematikan, menyebabkan penyakit menular dengan cepat seperti kolera.

Semua bakteri, terlepas dari temperamennya, sangat sederhana, organisme prokariotik bersel satu. Tidak memiliki inti sel, dan semua sel kecil dengan jumlah yang relatif kecil DNA.

Bagian luar sel prokariotik dikemas oleh dinding sel yang berfungsi sebagai satu-satunya perlindungan bakteri dari dunia luar. Sebuah membran plasma (membran adalah lembaran tipis atau lapisan) mengatur pertukaran nutrisi, air, dan gas yang memelihara sel bakteri. DNA, biasanya dalam bentuk sepotong berbentuk lingkaran tunggal (segmen DNA seperti ini disebut kromosom), mengapung di sekitar di dalam sel. Cairan dalam sel disebut sitoplasma. Sitoplasma menyediakan bantalan, berair tempat untuk DNA dan mesin sel lain yang melakukan urusan hidup. Prokariota membelah, dan karena itu mereproduksi, secara mitosis sederhana.

Eukariota: Sel dengan inti

Organisme yang memiliki sel dengan inti diklasifikasikan sebagai eukariota (yang berarti “inti yang sejati”). Eukariota berkisar dalam kompleksitas dari yang sederhana hewan bersel satu dan tanaman sampai ke organisme multiselular yang kompleks seperti Anda. Sel eukariotik cukup rumit dan memiliki banyak bagian untuk memantau. Seperti prokariota, sel-sel eukariotik yang diselenggarakan bersama oleh membran plasma, dan kadang-kadang dinding sel mengelilingi membran (tanaman, misalnya memiliki dinding sel). Tapi di situlah akhir kesamaan.

Fitur yang paling penting dari sel eukariotik adalah inti – dalam wadah membran mengelilingi yang menaungi DNA yang dibagi menjadi satu atau lebih kromosom. Inti melindungi DNA dari kerusakan selama hari-hari hidup. Kromosom eukariotik biasanya, seperti tali segmen panjang DNA bukan yang berbentuk melingkar ditemukan pada prokariota. Ciri lain dari eukariota adalah cara DNA dikemas: Eukariota biasanya memiliki jumlah yang lebih besar dari DNA dari prokariota, sehingga cocok untuk semua bahwa DNA ke dalam inti sel kecil, itu harus menjadi secara ketat dililitkan protein khusus.

Tidak seperti prokariota, eukariota memiliki segala macam bagian sel, yang disebut organel, yang membantu melakukan usaha hidup. Organel yang ditemukan mengambang di sitoplasma yang berair di luar nukleus.

Dua organel yang paling penting adalah sebagai berikut:

Mitokondria: The pembangkit energi dari sel eukariotik, pompa mitokondria mengeluarkan energi dengan mengubah glukosa menjadi ATP (adenosin trifosfat). ATP bertindak seperti semacam, baterai menyimpan energi sampai diperlukan untuk hari-hari hidup. Kedua hewan dan tumbuhan memilikimitokondria.

Kloroplas: Ini organel yang unik untuk tanaman. Mereka mengolah energi sinar matahari menjadi gula yang kemudian digunakan oleh mitokondria tanaman untuk menghasilkan energi yang memelihara sel-sel hidup.

Sel eukariotik mampu melaksanakan perilaku yang prokariota tidak bisa. Misalnya, eukariota bersel satu sering memiliki pelengkap, seperti ekor panjang (disebut flagela) atau rambut-seperti proyeksi (disebut silia) yang bekerja seperti ratusan dayung kecil, untuk membantu mereka bergerak. Juga, hanya sel eukariotik mampu menelan cairan dan partikel untuk nutrisi, prokariota harus mengangkut bahan melalui dinding sel mereka, sebuah proses yang sangat membatasi pilihan kuliner mereka.

Dalam kebanyakan eukariota multiseluler, sel datang dalam dua jenis dasar: sel-sel tubuh (disebut sel somatik) dan sel kelamin (ataugamet ). Kedua jenis sel memiliki fungsi yang sangat berbeda dan diproduksi dalam cara yang sangat berbeda.

Eukariota multiseluler: sel somatik

Sel somatik yang dihasilkan oleh pembelahan sel sederhana yang disebut mitosis. Sel somatik dari organisme multiseluler seperti Anda dibedakan menjadi jenis sel khusus. Sel-sel kulit dan sel-sel otot yang kedua sel somatik, misalnya, tetapi jika Anda adalah untuk memeriksa sel-sel kulit Anda di bawah mikroskop dan membandingkannya dengan sel otot Anda, Anda akan melihat struktur mereka sangat berbeda. Berbagai sel yang membentuk tubuh Anda semua memiliki komponen dasar yang sama (membran, organel, dan sebagainya), namun pengaturan dari elemen berubah dari satu jenis sel ke berikutnya sehingga mereka dapat melaksanakan berbagai pekerjaan seperti pencernaan (sel-sel usus), penyimpanan energi (sel lemak), atau transportasi oksigen ke jaringan Anda (sel darah).

Eukariota multiseluler: sel kelamin (gamet)

Sel kelamin adalah sel khusus yang digunakan untuk reproduksi. Hanya organisme eukariotik terlibat dalam reproduksi generatif. Reproduksi generatif menggabungkan materi genetik dari dua organisme dan memerlukan persiapan khusus dalam bentuk pengurangan jumlah materi genetik dialokasikan untuk sel kelamin – sebuah proses yang disebut meiosi. Pada manusia, dua jenis sel kelamin adalah telur dan sperma.