Wat zijn de verschillen tussen prokaryotische en eukaryotische cellen?
Prokaryotische en eukaryotische cellen zijn de twee basisvormen die cellen kunnen aannemen. Prokaryotische cellen vormen eencellige organismen zoals bacteriën en archaea, terwijl eukaryotische cellen de basis vormen van alle andere soorten leven. In termen van de evolutie van de aarde kwamen prokaryotische cellen eerst en werden later vervangen door hun eukaryotische tegenhangers.
Het meest opvallende verschil tussen prokaryotische en eukaryotische cellen is het vermogen van deze laatste om een complex organisme te vormen. Prokaryoten zijn allemaal eencellige organismen, terwijl eukaryoten planten, schimmels en dieren omvatten. Dankzij het vermogen om te combineren en samen te werken, konden eukaryoten zich veel verder ontwikkelen dan prokaryoten.
Beide celtypen bevatten elementen die op elkaar lijken. Beide typen zijn op deoxyribonucleïnezuur (DNA) gebaseerde organismen die een celmembraan, flagellum, cytoplasma en ribosomen bevatten. Ze delen hetzelfde soort DNA en dezelfde soort genetische code. Een verschil is dat het DNA van een prokaryoot cirkelvormig is, terwijl dat van een eukaryoot lineair is. Eukaryotisch DNA bindt zich met histone-eiwitten om chromosomen te vormen, terwijl prokaryotisch DNA dat niet doet.
Het meest opvallende fysiologische verschil tussen prokaryotische en eukaryotische cellen is het ontbreken van een echte kern in het eerste. Een kern bevat en verwerkt het grootste deel van het DNA van de eukaryote cel, en zijn functie is het controleren van cellulaire activiteit. De kern bevindt zich in een membraan om het gescheiden te houden van de rest van de cel. De prokaryoot heeft een nucleïde centrum waar DNA wordt verzameld, maar er is geen scheidend membraan.
Interne membranen zijn een terugkerend verschil tussen de twee celtypen. Een eukaryotische cel is gevuld met verschillende miniatuurorganen die organellen worden genoemd. Deze membraangebonden elementen vervullen specifieke functies in de cel en onderscheiden zich van het cytoplasma van de cel. Prokaryoten hebben meestal geen organellen gescheiden van het cytoplasma. Cytoplasma is een viskeuze vloeistof in een cel.
Terwijl zowel prokaryotische als eukaryotische cellen ribosomen hebben, zijn de ribosomen in eukaryotische cellen groter en meer ontwikkeld. Ribosomen gebruiken aminozuren en ribonucleïnezuur (RNA) om eiwitten in de cel te maken. Een prokaryotisch ribosoom bestaat uit drie soorten ribosomaal RNA (rRNA) en ongeveer 50 soorten eiwitten. Het eukaryotische ribosoom bestaat echter uit vijf soorten rRNA en ongeveer 80 soorten eiwitten.
Eukaryotische cellen bevatten een afzonderlijke organel, een mitochondrion genaamd, en plantencellen hebben ook organellen, plastiden genaamd. Prokaryotische cellen hebben geen van beide. Mitochondria en plastiden lijken een gemeenschappelijke oorsprong te hebben. Beide lijken verschillende prokaryoten te zijn die geabsorbeerd zijn in eukaryoten in een permanente symbiotische relatie.
Sommige algemene verschillen worden bemoeilijkt door uitsluitingen. Als algemene regel verschillen prokaryotische en eukaryotische cellen over celwanden. Hoewel alle prokaryoten ze hebben en de meeste eukaryoten niet, zijn er uitzonderingen. Sommige prokaryoten hebben primitieve organellen ontwikkeld, maar over het algemeen zijn ze afwezig.