Cel·lula procariota

De Viquipèdia
Salta a: navegació, cerca

Les cèl·lules procariotes són un tipus de cèl·lules caracteritzades per no tenir un nucli cel·lular membranós (karyon). Els organismes cel·lulars que tenen nucli s'anomenen eucariotes. La majoria dels procariotes són organismes unicel·lulars, encara que alguns, com les cèl·lules mixobacterials, tenen fases multicel·lulars en els seus cicles de vida o creen unes grans colònies, com els cianobacteris. La paraula procariota ve del grec πρό (pro) "abans " i καρυόν (karyon) " femella o nucli. La traducció exacte en anglès és: Prokaryotic cell. Els procariotes no tenen nucli, mitocondris, o qualsevol altra membrana orgànuls. En altres paraules, tots els seus components solubles en aigua intracel·lulars (proteïnes, ADN i metabòlics) es troben junts en el mateix volum tancat per la membrana cel·lular, en lloc de compartiments cel·lulars separats.

La divisió dels procariotes i eucariotes reflecteix dos nivells diferents d'organització cel·lular en lloc de la classificació biològica de les espècies. Els procariotes inclouen dos grans dominis de classificació: els bacteris i els arqueobacteris. Archaea van ser reconeguts com un àmbit de la vida el 1990. Aquests organismes van ser pensats originalment per viure només en condicions inhòspites, com els extrems de temperatura, el pH i la radiació, però ja s'han trobat en tots els tipus d'hàbitats.

Diferència amb els eucariotes [cal citació][modifica | modifica el codi]

La divisió entre procariotes i eucariotes es considera en general la distinció més important a entre els organismes. La distinció és que les cèl·lules eucariotes tenen un nucli " veritable" que conté el seu ADN, mentre que les cèl·lules procariotes no tenen nucli. Una de les crítiques d'aquesta classificació assenyala que la paraula " procariota " es basa en el fet que aquests organismes no són eucariotes, en lloc del que són (ja sigui arqueobacteris o bacteris). Una altra diferència és que els ribosomes en procariotes són més petits que en els eucariotes. Però, dos orgànuls que es troben en moltes cèl·lules eucariotes, els mitocondris i cloroplasts, contenen ribosomes similars en grandària i distribució a les que es troben en procariotes. Aquesta és una de les moltes peces d'evidència que les mitocondris i cloroplasts són ells mateixos descendeixen de bacteris de vida lliure. Aquesta teoria sosté que les primeres cèl·lules eucariotes van prendre en cèl·lules procariotes primitives per fagocitosi i es van adaptar a incorporar les seves estructures, donant lloc als mitocondris que veiem avui.

El genoma en un procariota es porta a terme dins d'un complex d'ADN / proteïna al citosol anomenat el nucleoide, que no té un embolcall nuclear. El complex conté una sola molècula, cíclic, de cadena doble d'ADN cromosòmic estable, en contrast amb la lineal múltiple, cromosomes compactes, altament organitzades que es troben en les cèl·lules eucariotes. A més, molts gens importants de procariotes s'emmagatzemen en estructures d'ADN circular separades trucades plasmidis.

Els procariotes no tenen mitocondris i cloroplasts. En lloc d'això, els processos com ara la fosforilació oxidativa i la fotosíntesi es duen a terme a través de la membrana de la cèl·lula procariota. No obstant això, els procariotes no posseeixen algunes estructures internes, com ara citoesquelets procariotes, i els ordre Planctomycetes bacterianes tenen una membrana al voltant del seu altres estructures cel·lulars de membrana nucleoide i contenir. Tots dos eucariotes i procariotes contenen grans estructures de RNA / proteïna anomenats ribosomes, que produeixen proteïnes.

Les cèl·lules procariotes són generalment molt més petits que les cèl·lules eucariotes. Per tant, els procariotes tenen una proporció major àrea superficial a volum, donant-los una major taxa metabòlica, una taxa de creixement més alta, i, com a conseqüència, un temps de generació curt que eucariota.

El 1977, Carl Woese va proposar dividir els procariotes en els bacteris i Archaea (originalment eubacteris i arqueobacteris), a causa de les importants diferències en l'estructura i la genètica entre els dos grups d'organismes. Aquesta disposició d'eucariotes (també anomenat " Eukarya "), Bacteri, Archaea i es diu el sistema de tres dominis, en substitució del sistema de dues imperi tradicional.

Evolució de procariotes [cal citació][modifica | modifica el codi]

El model actual de l'evolució dels primers organismes vius és que es tractava d'algun tipus de procariotes, que poden haver evolucionat a partir de protobionts. En general, es pensa que els eucariotes que van evolucionar més tard en la història de la vida. No obstant això, alguns autors han qüestionat aquesta conclusió, argumentant que l'actual conjunt d'espècies procariotes poden haver evolucionat a partir d'avantpassats eucariotes més complexos a través d'un procés de simplificació. Uns altres han argumentat que els tres dominis de la vida van sorgir simultàniament, a partir d'un conjunt de cèl·lules variades que formava un únic pool de gens. Aquesta controvèrsia es va resumir en 2005.

No hi ha consens entre els biòlegs sobre la posició dels eucariotes en l'esquema general de l'evolució cel·lular. Les opinions actuals sobre l'origen i la posició dels eucariotes abasten un ampli espectre que inclou els punts de vista que els eucariotes van sorgir primer en l'evolució i que els procariotes descendeixen d'ells, que els eucariotes van sorgir simultàniament amb els eubacteris i arqueobacteris i per tant representen una línia primària de descens de la mateixa edat i rang com els procariotes, els eucariotes que van sorgir a través d'un esdeveniment simbiòtica que implica un endosmòtica origen del nucli, que els eucariotes van sorgir sense endosimbiosi, i que els eucariotes van sorgir a través d'un esdeveniment simbiòtica que implica un origen endosimbiòtica simultània del flagel i el nucli, a més de moltes altres models, que han estat revisats i que es resumeixen en un altre lloc.

Les més antigues procariotes fossilitzades conegudes es van establir fa aproximadament 3,5 milions d'anys, només al voltant d'1 milions d'anys després de la formació de l'escorça terrestre. Els eucariotes només apareixen en el registre fòssil més tard, i poden haver format a partir de l'endosimbiosi de múltiples ancestres procariotes. Els més antics fòssils eucariotes coneguts són al voltant d'1,7 mil milions d'anys. No obstant això, certa evidència genètica suggereix eucariotes van aparèixer ja des de fa 3 milions d'anys.

Mentre que la Terra és l'únic lloc en l'univers on la vida se sap per existir, alguns han suggerit que hi ha proves a Mart de procariotes fòssils o vivents, però aquesta possibilitat continua sent objecte de considerable debat i escepticisme.

Els procariotes s'han diversificat molt al llarg de la seva llarga existència. El metabolisme dels procariotes és molt més variada que la dels eucariotes, el que porta a molts tipus procariotes molt diferents. Per exemple, a més d'utilitzar la fotosíntesi o compostos orgànics per a l'energia, com fan els eucariotes, procariotes poden obtenir energia a partir de compostos inorgànics, com ara sulfur d'hidrogen. Això permet als procariotes per prosperar en ambients hostils com fredes que la superfície de la neu de l'Antàrtida, va estudiar a criobiologia o tan calent com les fonts hidrotermals submarines i aigües termals a terra.