Inhoud
Levende cellen zijn van twee hoofdtypen, prokaryoten en eukaryoten. Ongeveer 2 miljard jaar geleden woonden alleen prokaryoten in onze wereld. Het belangrijkste verschil tussen prokaryoten en eukaryoten is dat eukaryoten een kern hebben en prokaryoten niet. In de biologie betekent "pro" "vóór" en "eu" betekent "waar", terwijl "karyote" verwijst naar de kern. Het biologische bewijs wijst op de evolutie van de grotere, complexere eukaryoot uit de kleinere, eenvoudigere prokaryoot.
membranen
De meeste prokaryoten zijn bacteriën, terwijl mensen, dieren, planten en schimmels eukaryoten zijn. De prokaryotische cel heeft slechts één membraan, het plasmamembraan, dat zijn cellulaire inhoud omringt. De eukaryotische cel heeft ook een plasmamembraan, maar is bovendien gevuld met veel membraan-ingesloten compartimenten. De membranen van zowel de prokaryotische als de eukaryotische cel bestaan uit een lipide dubbellaag. De oorsprong van de membraanstructuren in de eukaryotische cel kan worden verklaard door een vroege grote prokaryotische cel die kleinere prokaryotische cellen overspoelt, volgens de endosymbiose-theorie.
DNA
Zowel prokaryotische als eukaryotische cellen bevatten DNA, dat de werking van de cel aanstuurt. De identieke genetische code wordt gebruikt in prokaryotische en eukaryotische cellen.Hoewel hetzelfde soort DNA wordt gevonden in prokaryotische en eukaryotische cellen, is het DNA naakt en vormt het een lus of cirkel in prokaryoten, terwijl het bestaat uit lineaire strengen en bedekt met eiwit in eukaryoten.
ribosomen
Zowel prokaryotische als eukaryotische cellen bevatten ribosomen. Ribosomen zijn opgebouwd uit eiwitten en RNA en zijn de plaats van eiwitsynthese in beide celtypen. De bouwstenen om eiwitten te maken zijn aminozuren. De prokaryotische en de eukaryotische cellen gebruiken dezelfde 20 aminozuren om eiwitten te maken, wat duidt op verwantschap.
Mitochondria en chloroplasten
Eukaryoten bevatten mitochondria of chloroplasten. Mitochondria in dierlijke cellen en chloroplasten in plantencellen zien eruit als prokaryoten. Mitochondria en chloroplasten zijn qua grootte en kenmerken vergelijkbaar met prokaryoten. De diepe plooien van het binnenste mitochondriale membraan, cristae genaamd, lijken op de plooien in de prokaryotische cel, mesosomen genoemd. Zowel cristae als mesosomen werken bij aerobe cellulaire ademhaling. Cellulaire ademhaling genereert energie voor de cel of het organisme. Omdat aerobe ademhaling (met behulp van zuurstof) meer energie oplevert dan anaërobe ademhaling (zonder zuurstof), stelt de endosymbiose-theorie dat mitochondria werden verkregen toen een anaërobe prokaryotische cel aerobe prokaryoten overspoelde en zo de voordelen van aerobe ademhaling plukte. Chloroplasten, zoals mitochondriën, produceren energie voor plantencellen. Zowel mitochondria als chloroplasten hebben hun eigen circulaire DNA en kunnen onafhankelijk van de eukaryotische gastheercel functioneren.