Prokaryotische vs. Eukaryote Cellen: Wat is het Verschil?

Prokaryotische en eukaryotische cellen zijn cellen van de twee soorten cellen die bestaan op Aarde. Er zijn een aantal verschillen tussen de twee, maar het grootste onderscheid tussen hen is dat eukaryote cellen hebben een duidelijke kern met de cel met het genetische materiaal, terwijl prokaryotische cellen hebben geen kern en zijn vrij zwevende genetisch materiaal plaats.

Van prokaryotische cellen eukaryotische cellen

Alle levende wezens kan worden verdeeld in drie domeinen: Bacteriën, Archaea en Eukarya. De eerste eencellige organismen gevonden in de Bacteriën en de Archaea domeinen zijn bekend als prokaryoten. Deze organismen zijn gemaakt van prokaryotische cellen — de kleinste, meest eenvoudige en oude cellen.

Organismen in de Eukarya domein zijn gemaakt van de meer complexe eukaryotische cellen. Deze organismen, de zogenaamde eukaryoten, kan worden eencellige of meercellige en zijn dieren, planten, schimmels en protisten. Veel mensen zijn onduidelijk over de vraag of gisten of schimmels zijn prokaryoten of eukaryoten. Beide zijn eukaryoten en dezelfde cel structuur van alle andere eukaryoten.

Eukaryoten ontwikkeld minstens 2,7 miljard jaar geleden, na 1 tot 1,5 miljard jaar van prokaryotische evolutie, volgens de National Institutes of Health (NIH). Wetenschappers veronderstellen dat de kern en de andere eukaryote functies kunnen hebben voor het eerst gevormd na een prokaryotische organisme verzwolgen door een andere, volgens de Universiteit van Texas. Volgens deze theorie, het overspoeld organisme zou hebben bijgedragen aan het functioneren van de host.

Wat doen prokaryoten en eukaryoten hebben gemeen?

Hoewel prokaryotische en eukaryotische cellen hebben veel verschillen, ze delen een aantal gemeenschappelijke kenmerken, waaronder de volgende:

  • DNA: een Genetische code bepaalt dat alle kenmerken van levende dingen.
  • Cel (of plasma) van het membraan: de Buitenste laag scheidt de cel van de omgeving en fungeert als een selectieve barrière voor het inkomend en uitgaand materiaal.
  • Cytoplasma: Gelei-achtige vloeistof in een cel die is voornamelijk samengesteld uit water, zouten en eiwitten.
  • Ribosomen: Organellen die in eiwitten.

Hoe prokaryoten en eukaryoten verschillen?

Kern/DNA: Eukaryote cellen hebben een kern omgeven door een nucleaire envelop bestaat uit twee lipide membranen, volgens de Natuur Onderwijs. De kern in het bezit van de eukaryotische cel-DNA. Prokaryotische cellen hebben geen kern; integendeel, ze hebben een membraneless nucleioid regio (open gedeelte van de cel) die in het bezit is van vrij zwevende DNA, volgens de Universiteit van Washington.

Het hele DNA in een cel kan worden gevonden in individuele stukken bekend als chromosomen. Eukaryotische cellen hebben veel chromosomen die ondergaan meiose en mitose tijdens de celdeling, terwijl de meeste prokaryotische cellen bestaan uit slechts één cirkelvormig chromosoom. Echter, recente studies hebben aangetoond dat sommige prokaryoten zo veel als vier lineaire of circulaire chromosomen, volgens de Natuur Onderwijs. Bijvoorbeeld, Vibrio cholerae, de bacterie die ervoor zorgt dat cholera, heeft twee ronde chromosomen.

Organellen in de Eukaryote Cellen: Eukaryote cellen hebben verschillende andere membraan-gebonden organellen niet gevonden in prokaryotische cellen. Deze omvatten de mitochondriën (omzetten van voedsel energie in adenosinetrifosfaat of ATP, om de macht van biochemische reacties); ruw en glad endoplasmatisch reticulum (een onderling verbonden netwerk van membraan omsloten buisjes die het transport gesynthetiseerde eiwitten); golgi-complex (soorten en pakketten eiwitten voor de secretie); en in het geval van plantaardige cellen, bladgroenkorrels (=chloroplasten; gedrag fotosynthese). Al deze organellen zijn gelegen in de eukaryote cel, het cytoplasma.

De belangrijkste verschillen tussen de prokaryotische en eukaryotische cellen zijn de aanwezigheid van een kern, de omvang en de complexiteit van de ribosomen, hoe de cellen te reproduceren en de aanwezigheid van een celwand.
Credit: Shutterstock

Ribosomen: In eukaryotische cellen, de ribosomen zijn groter, complexer en gebonden zijn door een membraan. Ze kunnen worden gevonden in verschillende plaatsen: Soms in het cytoplasma; op het endoplasmatisch reticulum; of verbonden aan de nucleaire membraan (die op de kern).

In prokaryotische cellen, de ribosomen zijn verspreid en zweven vrij in het cytoplasma. De ribosomen in prokaryotische cellen hebben ook kleinere subeenheden. Alle ribosomen (in beide eukaryotische en prokaryotische cellen) zijn gemaakt van twee subeenheden — een grote en een kleinere. In eukaryoten, deze stukken worden vastgesteld door wetenschappers als de 60-S-en 40-S subeenheden. In prokaryoten, de ribosomen zijn gemaakt van iets kleinere bouwstenen, de zogenaamde 50-S-en 30-S.

Het verschil in soorten van de bouwstenen is toegestaan wetenschappers ontwikkelen antibioticum medicatie, zoals streptomycine, dat de aanval van bepaalde soorten besmettelijke bacteriën, volgens de British Society for Cell Biology. Op de keerzijde, sommige bacteriële toxines en het polio virus gebruik de ribosomen verschillen in hun voordeel — ze zijn in staat om te identificeren en aan te vallen eukaryotische cellen’ vertaling mechanisme, of het proces waarbij het messenger-RNA is vertaald in eiwitten.

Voortplanting: de Meeste eukaryoten reproduceren seksueel (hoewel sommige protisten en eencellige schimmels kunnen reproduceren door middel van mitose, die een soortgelijke functionaliteit als ongeslachtelijke voortplanting). Prokaryoten planten zich ongeslachtelijk voort, resulterend in de nakomelingen een exacte kloon van de ouder. Sommige prokaryotische cellen hebben ook pili, die lijm haar-achtige uitsteeksels gebruikt voor het uitwisselen van genetisch materiaal tijdens een soort van seksuele proces heet conjugatie, volgens de Concepten van de Biologie. Conjugatie kan optreden in bacteriën, eencelligen en sommige algen en schimmels.

Celwand: de Meeste prokaryotische cellen hebben een rigide celwand die rond de plasma membraan en vorm geeft aan het organisme. In eukaryoten, gewervelde dieren hebben geen celwand maar planten doen. De celwanden van prokaryoten verschillen chemisch van de eukaryotische cel wanden van plantencellen, die voornamelijk gemaakt van cellulose. In bacteriën, bijvoorbeeld de celwanden zijn samengesteld uit peptidoglycans (suikers en aminozuren), volgens de Universiteit van Washington.

Aanvullende bronnen:

  • Check deze animated video van de Amoebe-Zusters dat verklaart het verschil tussen prokaryotische en eukaryotische cellen.
  • Leren hoe prokaryoten ontwikkeld tot de eukaryoten.
  • Vergelijk microscopische foto ‘ s van prokaryotische en eukaryotische cellen.