Tổ chức tế bào Prokaryote và Eukaryote

Tế bào được chia thành hai loại tổ chức chính: prokaryote, không có nhân, và eukaryote, cô lập bộ gen và các chức năng khác bên trong các bào quan có màng.

Definition

Tế bào prokaryote không có nhân có màng bao bọc và giữ DNA của chúng trong tế bào chất, trong khi tế bào eukaryote bao bọc DNA của chúng trong nhân và chứa các bào quan có màng giúp phân vùng các quá trình tế bào.

Scope

Chủ đề này đối chiếu kiến trúc của tế bào prokaryote, bao gồm vi khuẩn và vi khuẩn cổ, với tế bào eukaryote, bao gồm sự hiện diện hoặc vắng mặt của nhân và bào quan, cách sắp xếp bộ gen, kích thước tế bào và các đặc điểm cấu trúc chung giữa các loại tế bào như màng sinh chất và ribosome.

Core questions

• Những đặc điểm cấu trúc nào phân biệt tế bào prokaryote với tế bào eukaryote?
• Những thành phần nào được chia sẻ bởi tất cả các tế bào?
• Ba giới của sự sống có liên quan như thế nào đến tổ chức tế bào?
• Tại sao tế bào eukaryote thường lớn hơn và phức tạp hơn về mặt cấu trúc bên trong?

Key theories

Hệ thống ba giới

So sánh trình tự RNA ribosome đã phân loại sự sống thành ba giới, Vi khuẩn (Bacteria), Vi khuẩn cổ (Archaea) và Sinh vật nhân chuẩn (Eukarya), cho thấy rằng cấu trúc cơ thể prokaryote được chia sẻ bởi hai dòng dõi riêng biệt.

Mechanisms

Tất cả các tế bào đều có màng sinh chất, tế bào chất, ribosome và bộ gen DNA. Prokaryote thường chứa một nhiễm sắc thể tròn đơn trong vùng nhân không có màng bao quanh, được bao bọc bởi thành tế bào và thiếu các ngăn màng bên trong. Eukaryote đóng gói các nhiễm sắc thể tuyến tính bên trong màng nhân và phân phối các chức năng giữa các bào quan, cho phép thể tích tế bào lớn hơn và điều hòa phức tạp hơn.

Clinical relevance

Sự khác biệt giữa tổ chức prokaryote và eukaryote là nền tảng cho vi sinh vật học, sinh học phân tử và công nghệ sinh học, đồng thời giải thích tại sao nhiều quá trình tế bào được nghiên cứu trong các sinh vật mô hình đơn giản. Cách trình bày mang tính mô tả và không mang tính kê đơn.

History

Sự phân đôi prokaryote–eukaryote được trình bày rõ ràng vào thế kỷ XX khi kính hiển vi điện tử cho thấy sự vắng mặt của màng bên trong ở vi khuẩn; công trình về RNA ribosome của Woese vào cuối thế kỷ XX sau đó đã chia prokaryote thành Vi khuẩn (Bacteria) và Vi khuẩn cổ (Archaea), tinh chỉnh bức tranh về sự đa dạng tế bào.

Key figures

• Antonie van Leeuwenhoek
• Carl Woese
• Édouard Chatton

Seminal works

• cooper2019
• woese1990

Frequently asked questions

Vi khuẩn cổ có phải là prokaryote không?

Vi khuẩn cổ chia sẻ cấu trúc cơ thể prokaryote là không có nhân, nhưng chúng tạo thành một giới riêng biệt của sự sống với các đặc điểm phân tử khiến chúng khác biệt với vi khuẩn.

Tế bào prokaryote và eukaryote có điểm gì chung?

Cả hai đều được bao bọc bởi màng sinh chất, chứa tế bào chất và ribosome, và lưu trữ thông tin di truyền của chúng trong DNA.