Eukaryotické buňky vs. prokaryotické buňky

Rozdíl mezi prokaryoty a eukaryoty je považován za nejdůležitější rozdíl mezi skupinami organismů. Eukaryotické buňky obsahují na membránu vázané organely, jako je jádro, zatímco prokaryotické buňky ne. Rozdíly v buněčné struktuře prokaryot a eukaryot zahrnují přítomnost mitochondrií a chloroplastů, buněčnou stěnu a strukturu chromozomální DNA.

Prokaryoty byly jedinou formou života na Zemi po miliony let, dokud se v procesu evoluce neobjevily komplikovanější eukaryotické buňky..

Srovnávací tabulka

Rozdíly - podobnosti - Srovnávací tabulka eukaryotických buněk versus prokaryotické buňky

	Eukaryotická buňka	Prokaryotická buňka
Jádro	Současnost, dárek	Absent
Počet chromozomů	Víc než jeden	Jeden - ale ne pravdivý chromozom: Plazmidy
Typ buňky	Obvykle mnohobuněčný	Obvykle jednobuněčný (některé sinice mohou být mnohobuněčné)
Pravé jádro vázané na membránu	Současnost, dárek	Absent
Příklad	Zvířata a rostliny	Bakterie a Archaea
Genetická rekombinace	Meióza a fúze gamet	Částečný, nepřímý přenos DNA
Lysozomy a peroxisomy	Současnost, dárek	Absent
Mikrotubuly	Současnost, dárek	Chybějící nebo vzácné
Endoplazmatické retikulum	Současnost, dárek	Absent
Mitochondrie	Současnost, dárek	Absent
Cytoskeleton	Současnost, dárek	Může chybět
Obal DNA na proteiny.	Eukaryoty obalují svou DNA kolem proteinů zvaných histony.	Více proteinů působí společně, aby skládání a kondenzaci prokaryotické DNA. Složená DNA je pak organizována do různých konformací, které jsou supercoiled a navinuty kolem tetramerů HU proteinu.
Ribosomy	větší	menší
Vesicles	Současnost, dárek	Současnost, dárek
Golgiho aparát	Současnost, dárek	Absent
Chloroplasty	Přítomnost (v rostlinách)	Absent; chlorofyl rozptýlený v cytoplazmě
Flagella	Mikroskopická velikost; vázané na membránu; obvykle uspořádány jako devět dubletů obklopujících dva tílka	Submikroskopická velikost, složená pouze z jednoho vlákna
Propustnost jaderné membrány	Selektivní	není přítomen
Plazmatická membrána se steroidem	Ano	Obvykle ne
Buněčná stěna	Pouze v rostlinných buňkách a houbách (chemicky jednodušší)	Obvykle chemicky složitý
Vakuoly	Současnost, dárek	Současnost, dárek
Velikost buňky	10-100um	1-10um

Definice eukaryot a prokaryot

Prokaryoty (pro-KAR-ee-ot-es) (ze staré řečtiny pro- před + karyon ořech nebo jádro, odkazující na jádro buňky, + přípona -otos, pl. -uši; také hláskované “prokaryoty”) jsou organismy bez buněčného jádra (= karyon) nebo jakékoli jiné membrány vázané organely. Většina z nich je jednobuněčná, ale některá prokaryota jsou mnohobuněčná.

Eukaryoty (IPA: [juːˈkæɹɪɒt]) jsou organismy, jejichž buňky jsou vnitřními membránami a cytoskeletem organizovány do komplexních struktur. Nejcharakterističtější strukturou vázanou na membránu je jádro. Tato funkce jim dává jejich jméno (také hláskované „eukaryota“), které pochází z řečtiny ευ, což znamená dobré / pravdivé, a κάρυον, což znamená ořech, odkazující na jádro. Zvířata, rostliny, houby a protisté jsou eukaryoty.

Rozdíly mezi eukaryotickými a prokaryotickými buňkami

Rozdíl mezi strukturou prokaryot a eukaryot je tak velký, že se považuje za nejdůležitější rozdíl mezi skupinami organismů.

• Nejzákladnější rozdíl je v tom, že eukaryoty mají „pravá“ jádra obsahující jejich DNA, zatímco genetický materiál v prokaryotech není vázán na membránu.

Struktura a obsah typické grampozitivní bakteriální buňky (prokaryotické buňky)

• V eukaryotoch mitochondrie a chloroplasty provádějí různé metabolické procesy a předpokládá se, že pocházejí z endosymbiotických bakterií. U prokaryot se podobné procesy vyskytují napříč buněčnou membránou; endosymbionty jsou extrémně vzácné.

• Buněčné stěny prokaryot jsou obvykle tvořeny jinou molekulou (peptidoglykan) než eukaryoty (mnoho eukaryotů nemá buněčnou zeď vůbec).

• Prokaryoty jsou obvykle mnohem menší než eukaryotické buňky.

• Prokaryoty se také liší od eukaryot v tom, že obsahují pouze jednu smyčku stabilní chromozomální DNA uložené v oblasti nazvané nukleoid, zatímco eukaryota DNA se nachází na pevně vázaných a uspořádaných chromozomech. Ačkoli některé eukaryoty mají struktury satelitní DNA nazývané plazmidy, obecně se považují za prokaryotní rys a mnoho důležitých genů v prokaryotech je uloženo na plasmidech.

• Prokaryoty mají větší poměr povrchové plochy k objemu, což jim poskytuje vyšší rychlost metabolismu, vyšší rychlost růstu a následně kratší generační čas ve srovnání s eukaryoty.

• Geny
  • Prokaryoty se také liší od eukaryot ve struktuře, balení, hustotě a uspořádání jejich genů na chromozomu. Prokaryoty mají neuvěřitelně kompaktní genomy ve srovnání s eukaryoty, většinou proto, že prokaryontním genům chybí introny a velké nekódující oblasti mezi jednotlivými geny.
  • Zatímco téměř 95% lidského genomu nekóduje proteiny nebo RNA nebo neobsahuje genový promotor, téměř všechny prokaryontní genomové kódy nebo něco kontrolují.
  • Prokaryontní geny jsou také exprimovány ve skupinách, známých jako operony, namísto jednotlivě, jako v eukaryotech.
  • V prokaryontní buňce jsou všechny geny v operonu (tři v případě slavného lac operonu) transkribovány na stejném kousku RNA a pak jsou vyrobeny do samostatných proteinů, zatímco pokud by tyto geny byly nativní pro eukaryoty, každý by měl své vlastní promotor a být přepsán na svém vlastním řetězci mRNA. Tento menší stupeň kontroly nad genovou expresí přispívá k jednoduchosti prokaryot ve srovnání s eukaryoty.

Reference

• Wikipedia: Eukaryote
• Wikipedia: Prokaryote