原核和真核细胞:有什么区别?


原核与真核细胞:有什么区别?

植物细胞是唯一具有刚性细胞壁的真核细胞。

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原核细胞和真核细胞是地球上存在的两种细胞。两者之间存在一些差异,但它们之间最大的区别是真核细胞具有包含细胞遗传物质的独特细胞核,而原核细胞不具有细胞核并且具有自由漂浮的遗传物质。

所有生物可分为三个基本领域:细菌,古菌和真核。在细菌和古细菌领域中发现的主要单细胞生物被称为原核生物。这些生物由原核细胞构成 – 最小,最简单和最古老的细胞。

真核生物结构域中的生物体由更复杂的真核细胞组成。这些被称为真核生物的生物可以是单细胞或多细胞的,包括动物,植物,真菌和原生生物。许多人不清楚酵母或真菌是原核生物还是真核生物。两者都是真核生物,并且与所有其他真核生物具有相似的细胞结构。

根据美国国立卫生研究院(NIH)的数据,真核生物至少在27亿年前开发,经过1至15亿年的原核生长。据德克萨斯大学称,科学家推测核和其他真核特征可能最初是在原核生物吞噬另一个之后形成的。根据这一理论,吞噬的生物体将有助于其寄主的功能。

尽管原核细胞和真核细胞存在许多差异,但它们具有一些共同特征,包括以下特征:

  • DNA:确定生物所有特征的遗传编码。

  • 细胞(或血浆)膜:将细胞与周围环境隔开的外层,作为进出材料的选择性屏障。

  • 细胞质:细胞内的果冻状液体,主要由水,盐和蛋白质组成。

  • 核糖体:制造蛋白质的细胞器。

核/ DNA据Nature Education报道,真核细胞的核被一个由两个脂质膜组成的核膜包围。细胞核保存着真核细胞的DNA。原核细胞没有细胞核;相反,他们有一个无膜的类核区域(细胞的开放部分),可以容纳自由漂浮的DNA,华盛顿大学说。

细胞中的整个DNA可以在称为染色体的单个片段中找到。真核细胞具有许多染色体,其在细胞分裂期间经历减数分裂和有丝分裂,而大多数原核细胞仅由一个环状染色体组成。然而,最近的研究表明,根据自然教育,一些原核生物有多达四个线性或环状染色体。例如, 霍乱弧菌引起霍乱的细菌有两条圆形染色体。

真核细胞中的细胞器:真核细胞具有在原核细胞中未发现的其他几种膜结合细胞器。这些包括线粒体(将食物能转化为三磷酸腺苷或ATP,以促进生化反应);粗糙和光滑的内质网(膜封闭的小管的互连网络,运输合成的蛋白质);高尔基复合体(分类和包装蛋白质分泌);在植物细胞的情况下,叶绿体(进行光合作用)。所有这些细胞器都位于真核细胞的细胞质中。

原核细胞和真核细胞之间的主要区别在于细胞核的存在,核糖体的大小和复杂性,细胞如何繁殖以及细胞壁的存在。

原核细胞和真核细胞之间的主要区别在于细胞核的存在,核糖体的大小和复杂性,细胞如何繁殖以及细胞壁的存在。

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核糖体:在真核细胞中,核糖体更大,更复杂并且被膜结合。它们可以在不同的地方找到:有时在细胞质中;在内质网上;或附着在核膜上(覆盖在细胞核上)。

在原核细胞中,核糖体分散并在整个细胞质中自由漂浮。原核细胞中的核糖体也具有较小的亚基。所有核糖体(在真核细胞和原核细胞中)都由两个亚基组成 – 一个较大,一个较小。在真核生物中,这些碎片被科学家鉴定为60-S和40-S亚基。在原核生物中,核糖体由稍小的亚基组成,称为50-S和30-S。

据英国细胞生物学学会(British Society for Cell Biology)称,亚基类型的差异使得科学家们可以开发出抗生素类药物,如链霉素,可以攻击某些类型的传染性细菌。在不利方面,一些细菌毒素和脊髓灰质炎病毒使用核糖体差异对他们有利 – 他们能够识别和攻击真核细胞的翻译机制,或信使RNA翻译成蛋白质的过程。

再生产:大多数真核生物都是有性繁殖的(尽管一些原生生物和单细胞真菌可能通过有丝分裂繁殖,这在功能上与无性繁殖相似)。原核生物无性繁殖,导致后代成为亲本的精确克隆。根据生物学概念,一些原核细胞也有菌毛,这是一种粘性的毛状突起,用于在称为结合的一种性过程中交换遗传物质。共轭可以发生在细菌,原生动物和一些藻类和真菌中。

细胞壁:大多数原核细胞具有围绕质膜的刚性细胞壁,并为生物体提供形状。在真核生物中,脊椎动物不具有细胞壁,但植物具有细胞壁。原核生物的细胞壁与植物细胞的真核细胞壁在化学上不同,植物细胞主要由纤维素制成。例如,根据华盛顿大学,在细菌中,细胞壁由肽聚糖(糖和氨基酸)组成。

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