Celula procariota

Ce sunt celulele procariote?

Celulele procariote sunt cele care formează organisme unicelulare pe care le cunoaștem ca bacterii și arhee. Sunt foarte frecvente în natură și surprinzător de abundente și importante pentru toate ecosistemele.

Acest tip de celulă este printre cele mai mici care există pe planeta noastră și formează doar organisme unicelulare. Fiecare celulă procariotă formează un organism complet, atât de mic încât nu este posibil să-l vedem cu ochii noștri, dar avem întotdeauna nevoie de un instrument care să ne ajute, cum ar fi un microscop, de exemplu..

Celulele procariote reprezintă unul dintre cele două tipuri de celule găsite în natură, al doilea tip fiind celulele eucariote..

În timp ce corpurile noastre sunt alcătuite din milioane de celule eucariote, la fel ca corpurile animalelor și plantelor, celulele procariote formează bacterii și arhee..

Unde se găsesc celulele procariote?

Celulele procariote pot fi găsite în toate ecosistemele de pe Pământ, chiar și în cele mai inospitaliere sau provocatoare în care am crede că viața nu ar putea exista: în gheața glaciară, în izvoarele termale, în sărurile, în ținuturile vulcanice, în stomacul unui animal , pe podeaua unui deșert etc..

Suprafața pielii noastre, interiorul gurii și stomacului, suprafața fructelor și legumelor pe care le consumăm în fiecare zi, părul animalelor de companie, apa pe care o bem, marea în care ne scăldăm vara și frunzele pe care le călcat în timpul toamnei, totul este acoperit de un fel de organism procariot.

De fapt, unele estimări recente au arătat că corpul unui om adult mediu, de 1,70 metri înălțime și 70 kg în greutate, are, în interior și în exterior, între 30 și 39 de milioane de bacterii cu care trăiește zilnic, reprezentând mai mult decât numărul total de celule care alcătuiesc corpul tău.

Unele organisme procariote sunt foarte periculoase pentru sănătatea noastră, cum este cazul bacteriilor cum ar fi Staphylococcus aureus, mai cunoscut sub numele de „stafilococi”; deoarece provoacă infecții severe la nivelul pielii, mucoaselor și altor organe ale ființelor umane.

Altele, pe de altă parte, sunt foarte utile, fie pentru că le folosim pentru a produce alimente - cum ar fi iaurtul, de exemplu -, fie pentru că unii oameni de știință le folosesc în laboratoarele lor pentru a produce medicamente care ne ajută să vindecăm bolile..

Caracteristicile celulelor procariote

Celulele procariote sunt în mod normal considerate „inferioare” sau „simple” în raport cu celulele eucariote. Principalele sale caracteristici sunt:

• Principala caracteristică a unei celule procariote este că nu are un nucleu. Termenul „procariot” derivă din rădăcinile grecești pro, care înseamnă „înainte” și karyon, care se traduce prin „nucleu”. Din acest motiv, cuvântul procariotă descrie organisme care au un nucleu „primordial” sau „primitiv”, diferit de nucleul membranos „adevărat” pe care îl au celulele eucariote.
• Regiunea de formă neregulată a celulelor procariote care conține ADN se numește nucleoid..
• Dimensiunea sa este mult mai mică decât cea a celulelor eucariote; de fapt, o celulă procariotă medie este considerată a fi de până la 15 ori mai mică decât cea mai mică celulă animală.
• Acestea sunt formate dintr-o membrană care le acoperă și închide tot ce este în interior. La rândul său, această membrană este acoperită de obicei de un perete care servește la protejarea celulelor de anumite condiții externe..
• În interiorul celulelor procariote nu există compartimente membranoase, adică structuri interne delimitate de membrane. Interiorul său este ca un fel de „supă” în care găsim diferite tipuri de molecule suspendate.
• Există multe celule procariote care se asociază cu alte tipuri de celule pentru a primi beneficii de la acestea (simbionți), dar altele sunt libere sau trăiesc în colonii de organisme clonale, adică una egală cu cealaltă.
• Deoarece toate celulele procariote sunt organisme unicelulare, ele au capacitatea pe care o are orice ființă vie: se hrănesc, cresc, se reproduc, interacționează cu mediul care le înconjoară, comunică între ele și cu alte organisme din jurul lor și mor.
• Reproducerea celulelor procariote este exclusiv asexuată, adică o celulă procariotă, atunci când se divide, dă naștere la două celule identice.

Părți ale celulelor procariote și funcțiile acestora

Celulele procariote, deși par mult mai simple ca aspect decât celulele eucariote, sunt foarte interesante și au multe părți diferite, pe care le folosesc în scopuri specifice..

Regiunea exterioară, exterioară sau extracelulară

La fel cum corpul nostru este acoperit de piele, care este cel mai mare și mai extins organ pe care îl avem și care ne protejează de un număr mare de pericole, celulele procariote au o acoperire exterioară în care se disting diferite structuri. Să vedem câteva dintre ele:

• Capsula

Este un fel de substanță sau strat gelatinos care acoperă multe celule procariote; Este alcătuit din zaharuri (carbohidrați) care se asociază cu alte molecule numite lipide și proteine. Funcția sa principală este de a proteja celula, dar poate participa și la deplasare.

• Fimbriile

Acestea sunt un fel de anexe alungite, foarte numeroase și care sunt atașate de peretele celular al unor procariote. Acestea lucrează pentru mobilitatea și aderența celulelor la aproape orice suprafață. La bacterii, fimbriile sunt formate dintr-o proteină numită pilina.

• Piliul sexual

Este o structură pe care o au bacteriile și constă dintr-o fimbrie modificată care funcționează ca o „conductă” utilizată de unele specii pentru a transfera sau a schimba informații genetice cu alte celule (conjugarea bacteriană). Acest tip de schimb este considerat o formă de „reproducere sexuală” bacteriană..

• Flagella

Sunt structuri foarte importante pentru mulți procarioti, deoarece îi ajută să se deplaseze dintr-un loc în altul. Acestea sunt filamente care sunt mai lungi decât fimbriile și sunt formate din proteine; au un aspect de „coadă”. O singură celulă poate avea între una și câteva sute de flageli pe suprafața sa.

Regiunea de mijloc sau „acoperire”

Dacă continuăm călătoria unei celule procariote de la exterior la interior, atunci inevitabil vom găsi două structuri (cu excepțiile lor, adică nu toate celulele procariote le au): peretele celular și membrana celulară..

• Membrana celulara

Membrana celulelor procariote este foarte asemănătoare cu cea a celulei eucariote. De fapt, structura este cea care defini celula, deoarece o închide, îi conferă forma și dimensiunea pe care o are.

Membrana celulară, cunoscută și sub numele de membrana citosolică sau membrană plasmatică, este alcătuită dintr-un strat dublu de molecule numite lipide, asociate cu molecule proteice care îndeplinesc multe funcții esențiale pentru comunicarea celulei procariote cu mediul care o înconjoară..

Membrana celulară funcționează ca un filtru selectiv, adică lasă unele molecule să treacă din exterior în interior și invers..

• Perete celular

Nu toate celulele procariote au un perete celular, dar bacteriile, care se numără printre cele mai abundente procariote, diferă adesea unele de altele prin caracteristicile peretelui celular..

Peretele celular servește ca un înveliș protector, deoarece este o structură rigidă, compusă din diferite tipuri de molecule, care protejează celula de deshidratare, de acțiunea unor compuși chimici, printre multe alte lucruri..

Regiunea internă sau intracelulară

Interiorul celulelor procariote nu este foarte complicat:

• O mare parte din citosol, care este „fluidul” cu care celulele sunt umplute, este ocupat de genom sub formă de molecule de acid dezoxiribonucleic (ADN) foarte înfășurate, formând o structură cunoscută sub numele de cromozom. ADN-ul genomic este ceea ce conține toate informațiile care fac din o celulă procariotă o celulă procariotă, cu toate caracteristicile sale.
• În plus față de cromozom, citosolul conține și fragmente de ADN mai mici cunoscute sub numele de plasmide, care oferă de obicei informații valoroase pentru metabolism sau legate de rezistența la unele condiții adverse.
• Există, de asemenea, o cantitate mare de proteină, toate derivate din „citirea” și „traducerea” informațiilor conținute în ADN-ul cromozomial sau plasmidic, care sunt utilizate pentru ca celulele procariote să își îndeplinească funcțiile: hrănire, creștere, comunicare și reproducere.
• Alte elemente importante din citosolul bacterian sunt ribozomi, care sunt complexele responsabile de traducerea mesajului conținut în ADN pentru a forma proteine ​​celulare.

Tipuri de celule procariote

Celulele procariote au dimensiuni și forme foarte variabile, care depind în general atât de speciile pe care le considerăm, cât și de condițiile în care cresc.

Bacteriile sunt printre cele mai studiate procariote, așa că vom spune ca generalitate că procariotele pot fi găsite în două tipuri sau forme speciale: coci și bacili.

Nucile de cocos

Procariotele în formă de cocci sunt organisme ale căror celule sunt practic sferice. Este foarte frecvent să le găsești în natură formând grupuri sau agregate, foarte asemănătoare cu o grămadă de struguri, de exemplu.

Bacili

Procariotele în formă de bacil, pe de altă parte, au un aspect de tijă (în formă de tijă) care poate apărea în lungimi și lățimi foarte diferite, în funcție de specie.

Când este asociat unul cu celălalt, acest tip de celulă poate fi găsit în natură ca un lanț sau „șir” de cârnați.

Unii autori propun că există și procariote cu forme intermediare între coci și bacili, iar acestea se numesc coccobacili; întrucât nu sunt nici complet sferice, nici complet alungite.

Exemple de celule procariote

Deoarece există un număr mare de procariote în lume, am putea spune că există nenumărate exemple ale acestor organisme, dar aici vom numi doar câteva dintre ele:

• Escherichia coli (E coli): o bacterie rezidentă a intestinului uman; unele tulpini sunt patogene și cauzează diaree sau alte afecțiuni gastro-intestinale atunci când acestea scapă de sub control.
• Salmonella enterica (S. enterica): o altă bacterie patogenă, o tijă gram-negativă care provoacă boli la om și la alte animale.
• Haloarcula quadrata (H. quadrata): un arc descoperit în Egipt care are forma unei cutii sau a unui cub.
• Nitrosocaldus yellowstonii -(N. yellowstonii): o altă arheea care trăiește într-unul dintre cele mai fierbinți locuri din lume, în Parcul Național Yellowstone, SUA.

Teme de interes

Tipuri de celule.