Eukaryoty

Štruktúra

Eukaryotické bunky sú zvyčajne oveľa väčšie ako prokaryotické. Môžu byť až desaťkrát väčšie. Eukaryotické bunky majú mnoho rôznych vnútorných membrán a štruktúr, ktoré sa nazývajú organely. Majú tiež cytoskelet. Cytoskelet sa skladá z mikrotubulov a mikrofilamentov. Tieto časti sú veľmi dôležité pre tvar bunky. Eukaryotická DNA je uložená vo zväzkoch nazývaných chromozómy, ktoré sú počas delenia bunky oddelené mikrotubulárnym vretienkom. Väčšina eukaryotov má nejaký druh pohlavného rozmnožovania prostredníctvom oplodnenia, ktoré prokaryoty nepoužívajú.

Prokaryoty nemajú pohlavie, ale môžu odovzdávať DNA iným baktériám. Ich bunkové delenie je nepohlavné. Bakteriálna konjugácia je, keď baktérie prenášajú genetický prvok (často plazmid alebo transpozón) z jednej na druhú.

Eukaryoty majú sady lineárnych chromozómov umiestnených v jadre a počet chromozómov je zvyčajne typický pre každý druh.

Vnútorná membrána

V eukaryotických bunkách sa nachádza mnoho vecí s membránami. Všetky spolu sa nazývajú endomembránový systém. Jednoduché vaky, nazývané vezikuly alebo vakuoly, sa niekedy vytvárajú odlučovaním iných membrán, podobne ako deti vytvárajú bubliny zo svojich hračiek. Mnohé bunky prijímajú potravu a iné veci pomocou niečoho, čo sa nazýva endocytóza. Pri endocytóze sa membrána, ktorá je najbližšie k vonkajšiemu povrchu, ohne dovnútra a potom sa odštipne, čím vznikne vezikula. Mnohé iné organely, ktoré majú membrány, pravdepodobne začali ako vezikuly.

Jadro je obklopené dvoma membránami, ktoré majú v sebe otvory, aby mohli veci vchádzať a vychádzať. Z jadrového obalu trčia veci, ktoré vyzerajú ako rúrky a listy. Nazývajú sa endoplazmatické retikulum, ktoré sa často skracuje na ER. ER sa stará o pohyb proteínov a umožňuje ich dozrievanie.

ER má dve časti, hrubú ER a hladkú ER. Hrubý ER má pripojené ribozómy. Bielkoviny vytvorené ribozómami pripojenými k drsnému ER sa dostávajú do vnútra drsného ER, ktoré sa nazýva lúmen. Potom zvyčajne prechádzajú do vezikúl, ktoré rastú a odštipujú sa od hladkého ER. Vo väčšine eukaryotov sa vezikuly s proteínmi vo vnútri spájajú s hromadami sploštených vezikúl nazývaných Golgiho telieska, kde sa proteíny vo vnútri opäť menia.

Vezikuly sa niekedy menia tak, aby mohli veľmi dobre robiť jednu vec. Nazýva sa to špecializácia alebo diferenciácia. Napríklad lyzozómy majú v sebe enzýmy, ktoré rozkladajú potravu pochádzajúcu z potravinových vakuol, a peroxizómy majú enzýmy, ktoré rozkladajú peroxid, jed, takže už nie je jedovatý.

Mnohé prvoky majú kontraktilné vakuoly, čo sú vakuoly, ktoré sa môžu spájať alebo odštipovať od vonkajšej membrány. Kontraktilné vakuoly často slúžia na získanie a zbavenie sa nepotrebnej vody. Extrusómy vystreľujú látky, vďaka ktorým predátori odchádzajú alebo chytajú potravu. V mnohobunkových organizmoch sa vo vezikulách často vytvárajú hormóny. V zložitých rastlinách väčšinu vnútra rastlinnej bunky zaberá centrálna vakuola. Táto centrálna vakuola je hlavná vec, ktorá udržiava osmotický tlak, aby si bunka udržala svoj tvar.

Detail endomembránového systému a jeho zložiek

Pôvod

Keďže bunkové organely eukaryotov majú rôzny (polyfyletický) pôvod, vyvstáva otázka, či je táto skupina jednotným klastom alebo nie. Je isté, že protisty nie sú. Bunkové organely sú špecializované jednotky, ktoré vykonávajú presne definované funkcie, ako napríklad mitochondrie a plastidy. Dnes je už celkom jasné, že všetky alebo väčšina týchto organel má pôvod v kedysi nezávislých prokaryotoch (baktériách alebo archeách) a že eukaryotická bunka je "spoločenstvom mikroorganizmov", ktoré spolupracujú v "manželstve z rozumu". Prvé takéto udalosti sa odohrali medzi starovekými baktériami, aby vznikla dvojmembránová trieda známa ako gramnegatívne baktérie. Keďže medzi gramnegatívne baktérie patria aj sinice, išlo o prvú z viacerých takýchto udalostí v histórii eukaryotov.

Úloha archeí

Nedávny výskum ukazuje, že "známy repertoár 'eukaryotne špecifických' proteínov v archeách [naznačuje], že archeálna hostiteľská bunka už obsahovala mnohé kľúčové komponenty, ktoré riadia eukaryotickú bunkovú komplexitu".

Taxonómia

Protista je skupina rôznych jednobunkových organizmov. Boli navrhnuté presnejšie taxonómie, ale vedci o nich stále diskutujú. Z tohto dôvodu je Protista stále užitočná na to, aby sme mohli hovoriť o týchto organizmoch. Jedna z moderných schém klasifikácie Eukarya je nasledovná:

Opisthokonts	Živočíchy, huby, choanoflageláty atď.
Amoebozoa	Väčšina laločnatých améboidov a slizových plesní
Rhizaria	Foraminifera, Radiolaria a rôzne iné améboidné prvoky
Vykopávky	Rôzne bičíkovce
Archaeplastida (alebo Primoplantae)	Suchozemské rastliny, zelené riasy, červené riasy a glaukofyty
Chromalveoláty	Heterokonty, haptofity, kryptomonády a alveoláty.

V roku 2005 však boli vyjadrené pochybnosti o tom, či sú niektoré z týchto superskupín monofyletické, najmä Chromalveolata, a v revízii z roku 2006 sa konštatoval nedostatok dôkazov pre niekoľko z predpokladaných šiestich superskupín.

Eukaryu možno zjednotiť len v tom zmysle, že bunky sú spoločenstvom odvodeným od baktérií a archeí; názory sa rôznia. Podobne ako Protista, aj Eukarya môže byť polyfyletickou skupinou, hoci užitočnou. Ako však bolo uvedené vyššie, všetky vetvy Eukarya majú pohlavné rozmnožovanie. To a všeobecná organizácia jadra sú určujúce znaky. Tieto dva body sú hlavným dôkazom monofyletického pôvodu.

Súvisiace stránky

• Časová os života