Verschil tussen prokaryoten en eukaryoten
Share
Belangrijkste verschil - Prokaryoten versus eukaryoten
Prokaryoten en eukaryoten zijn de twee organisatieniveaus van levende organismen op aarde. De grootste verschil tussen prokaryoten en eukaryoten is dat prokaryoten hebben geen membraan ingesloten organellen, terwijl eukaryoten organellen hebben die zijn omhuld door een membraan. Het genetisch materiaal van prokaryoten kan worden gevonden op een specifieke locatie van het cytoplasma, dat de kern wordt genoemd. Maar in eukaryoten, is DNA georganiseerd in een membraan-ingesloten organel genaamd kern. De andere organellen in eukaryoten zijn mitochondria, chloroplast, endoplasmatisch reticulum, Golgi-apparaat en lysosomen. Prokaryotische organismen omvatten bacteriën en cyanobacteriën. Eukaryotische organismen omvatten dieren, planten, schimmels, algen en protozoa.
Key Areas Covered
1. Wat zijn Prokaryoten
- Definitie, organisatie, voorbeelden
2. Wat zijn Eukaryoten
- Definitie, organisatie, voorbeelden
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen prokaryoten en eukaryoten
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen prokaryoten en eukaryoten
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Sleutelbegrippen: Dieren, Bacteriën, DNA, Eukaryoten, Schimmels, Membraamgebonden Organellen, Nucleus, Planten, Prokaryoten
Wat zijn Prokaryoten
Prokaryoten verwijzen naar de organismen die geen kern- en membraangebonden organellen hebben. Alle prokaryoten zijn eencellige organismen. De meeste prokaryoten zijn 0,2 tot 2 μm groot. Het celmembraan van prokaryoten omvat in water oplosbare eiwitten, DNA en metabolieten in het cytoplasma. Hoewel prokaryoten geen compartimenten bevatten die organellen in het cytoplasma worden genoemd, verwerken ze nog steeds enkele microcompartimenten, die fungeren als primitieve organellen. Bacteriën en cyanobacteriën zijn de twee soorten prokaryoten.
Vier soorten vormen kunnen worden geïdentificeerd in bacteriën: sferisch (cocci), staafvormig (bacilli), spiraalvormig (spirochaete) en kommavormig (vibrio). De bacteriële celwand bestaat uit peptidoglycanen. Celwand biedt bescherming aan de cel, behoudt de vorm en voorkomt uitdroging. Sommige bacteriën hebben een buitenste laag die capsule wordt genoemd en die kleverig is, waardoor de cel hecht aan oppervlakken. Flagella, een veegachtige structuur, helpt de beweging van de cel. Fimbriae, wat een talrijke haarachtige structuur is, helpt ook de gehechtheid. Sommige bacteriën bestaan uit een glycocalyx die de omgeving van het celmembraan bedekt. De structuur van een prokaryote cel wordt getoond in Figuur 1.
Figuur 1: Prokaryote bacteriën-cel
Bacterieel cytoplasma is een gelachtige substantie die een verscheidenheid aan organische moleculen oplost. Ze bestaan uit een primitief cytoskelet. Kleine 70S-ribosomen zijn aanwezig voor eiwitsynthese. Genomisch DNA wordt gevonden in een regio die nucleoid wordt genoemd in het cytoplasma. Bacteriën bestaan uit een enkelcirkelvormig chromosoom. Sommige DNA-deeltjes kunnen in het cytoplasma worden gevonden als circulaire plasmiden.
Aseksuele reproductie van prokaryoten vindt plaats via binaire splitsing. De seksuele reproductiemethode van prokaryoten is de horizontale genoverdracht. Bacteriële genoverdracht vindt plaats op drie manieren: transductie gemedieerd door bacteriofagen, conjugatie gemedieerd door plasmiden en natuurlijke transformatie. Rodachtige structuren genaamd pili maken de genetische overdracht mogelijk.
Omdat prokaryoten een grote diversiteit hebben, verkrijgen ze naast fotosynthese en organische verbindingen ook energie uit anorganische verbindingen zoals waterstofsulfide. Ze kunnen ook leven onder zware omstandigheden zoals sneeuwvlakten in Antarctica, hete bronnen en onderzeese hydrothermale ventilatieopeningen. Eukaryoten worden verondersteld te zijn geëvolueerd uit prokaryoten.
Wat zijn Eukaryoten
Eukaryoten zijn organismen die membraangebonden organellen bevatten, waaronder de kern. Ze kunnen eencellige of meercellige organismen zijn. Multicellulaire hogere eukaryoten bevatten gespecialiseerde weefsels gemaakt van verschillende soorten cellen. Eukaryoten kunnen worden geïdentificeerd in vier koninkrijken: koninkrijk Protista, koninkrijk Plantae, koninkrijk Fungi en koninkrijk Animalia.
Eukaryotische cellen zijn groot in omvang (10 tot 100 μm) in vergelijking met prokaryoten. De drie hoofdtypen van prokaryote cellen zijn dierlijke cellen, plantencellen en schimmelcellen. Planten en schimmels hebben een celwand die bestaat uit respectievelijk cellulose, hemicellulose, pectine en chitine. Eukaryoot cytoskelet bestaat uit microfilamenten, microtubuli en intermediaire filamenten. Het speelt een vitale rol in de cellulaire organisatie en het in stand houden van de vorm van de cel. Eukaryoten en prokaryoten worden beschreven in video 1.
Video 1: eukaryoten en prokaryoten
Eukaryotische cellen zijn samengesteld uit een verscheidenheid aan membraangebonden organellen. De kern is omgeven door twee membranen die nucleaire membranen worden genoemd. Eukaryoten bevatten meestal meer dan één chromosoom in de kern. Deze chromosomen zijn lineair en bestaan vaak in meerdere kopieën die homoloog genoemd worden. Nucleaire membranen ontwikkelen het endoplasmatisch reticulum (ER) dat betrokken is bij eiwitrijping en transport. Ribosomen zijn groot, 80S groot en zijn gebonden aan de ER. Ribosoomgebonden ER wordt ruw ER genoemd. Vesicles zijn aanwezig voor de transformatie van verschillende moleculen in de cel, zoals Golgi-lichaampjes, lysosomen en peroxisomen. Mitochondriën zijn ook omgeven door twee fosfolipide dubbellagen. Ze verbergen suiker in ATP's om te gebruiken als energie. Plantencellen bevatten chloroplasten voor fotosynthese. Eukaryoten reproduceren ofwel ongeslachtelijk via mitose of seksueel via meiose gevolgd door de fusie van gameten.
Overeenkomsten tussen Prokaryoten en Eukaryoten
- Zowel prokaryoten als eukaryoten zijn twee soorten organisatie van het leven.
- Zowel prokaryoten als eukaryoten bevatten een celmembraan, dat bestaat uit een fosfolipide dubbellaag.
- Het genetische materiaal van zowel prokaryoten als eukaryoten is DNA.
- Zowel prokaryoten als eukaryoten bevatten ribosomen, wat de translatie van mRNA in een aminozuursequentie vergemakkelijkt.
- Zowel prokaryoten als eukaryoten zijn samengesteld uit een cytosol.
Verschil tussen prokaryoten en eukaryoten
Definitie
prokaryoten: Prokaryoten zijn organismen die geen kern- en membraangebonden organellen bezitten.
eukaryoten: Eukaryoten zijn organismen die membraangebonden organellen bevatten, waaronder de kern.
Koninkrijk
prokaryoten: Prokaryoten behoren tot het koninkrijk Monera.
eukaryoten: Eukaryoten behoren tot het koninkrijk Protista, het koninkrijk Plantae, koninkrijk Fungi en het koninkrijk Animalia.
Voorbeelden
prokaryoten: Bacteriën en cyanobacteriën zijn prokaryote cellen.
eukaryoten: Dieren, planten, schimmels, protozoa en algen zijn eukaryoten.
Grootte van de cel
prokaryoten: Prokaryote cellen hebben normaal een diameter van 0,2 tot 2 μm.
eukaryoten: Deze cellen hebben normaal een diameter van 10 tot 100 μm.
Celtype
prokaryoten: Prokaryoten zijn eencellige organismen.
eukaryoten: Eukaryoten zijn multicellulaire organismen.
Kern
prokaryoten: Prokaryoten hebben geen echte kern, geen kernmembranen of nucleoli.
eukaryoten: Eukaryotische cellen bestaan uit een echte kern met dubbele kernmembranen en nucleoli.
DNA
prokaryoten: Prokaryoten hebben een enkel, circulair DNA-molecuul in de nucleoïde. Ze missen histonen of exons.
eukaryoten: Eukaryote cellen hebben meerdere, lineaire chromosomen in de kern. Ze bevatten histonen en exons.
Membraan gebonden organellen
prokaryoten: Prokaryotencellen missen membraangebonden organellen.
eukaryoten: Membraangebonden organellen zoals mitochondriën, chloroplast, ER en vesicles zijn aanwezig in eukaryoten.
flagella
prokaryoten: Flagella bestaat uit twee eiwitten in prokaryoten.
eukaryoten: Sommige eukaryote cellen zonder een celwand bevatten flagellen.
Celwand
prokaryoten: Prokaryotische celwanden bestaan meestal uit peptidoglycanen.
eukaryoten: Eukaryote celwanden bestaan uit cellulose, chitine en pectine.
Plasma membraan
prokaryoten: Koolhydraten en sterolen worden niet gevonden in het plasmamembraan van prokaryoten.
eukaryoten: Koolhydraten en sterolen dienen als receptoren op het plasmamembraan van eukaryoten.
cytoskelet
prokaryoten: Prokaryoten bevatten een primitief cytoskelet zonder cytoplasmatische streaming.
eukaryoten: Eukaryoten bevatten een complex cytoskelet met cytoplasmatische streaming.
Celverdeling
prokaryoten: Celdeling vindt plaats door binaire splitsing in prokaryoten.
eukaryoten: Celdeling vindt plaats door mitose in eukaryoten.
Seksuele reproductie
prokaryoten: Seksuele reproductie van prokaryoten gebeurt door conjugatie.
eukaryoten: Seksuele reproductie vindt plaats door productie van gameten in eukaryoten
Conclusie
Prokaryoten en eukaryoten zijn twee soorten organismen op aarde. Bacteriën en cyanobacteriën zijn prokaryoten. Dieren, planten, schimmels, protozoa, algen, zijn eukaryoten. Prokaryoten bevatten geen membraangebonden organellen en een kern. Maar eukaryoten bevatten membraangebonden organellen en een kern. Het belangrijkste verschil tussen prokaryoten en eukaryoten is hun cellulaire organisatie.
Referentie:
1. "Prokaryote." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 27 augustus 2014, hier beschikbaar.
2. "Inleiding tot eukaryote cellen." Khan Academy, hier beschikbaar.
Media Courtesy:
1. "Prokaryote cel" door Ali Zifan - eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Prokaryoten versus eukaryoten" door eLearn.Punjab via Vimeo.com
