Células procarióticas e eucarióticas são os dois tipos de células que existem na Terra. Existem várias diferenças entre os dois, mas a maior distinção entre eles é que as células eucarióticas têm um núcleo distinto contendo o material genético da célula, enquanto as células procarióticas não têm núcleo e, em vez disso, têm material genético flutuante.
Das células procarióticas às células eucarióticas
Todos os seres vivos podem ser divididos em três domínios básicos: Bactérias, Arquéia e Eukarya. Os organismos unicelulares primariamente encontrados nos domínios Bactérias e Archaea são conhecidos como procariontes. Esses organismos são feitos de células procarióticas - as células menores, mais simples e mais antigas.
Os organismos no domínio Eukarya são constituídos pelas células eucarióticas mais complexas. Esses organismos, chamados eucariotos, podem ser unicelulares ou multicelulares e incluem animais, plantas, fungos e protistas. Muitas pessoas não sabem ao certo se leveduras ou fungos são procariontes ou eucariotos. Ambos são eucariotos e compartilham estrutura celular semelhante a todos os outros eucariotos.
Os eucariotos se desenvolveram há pelo menos 2,7 bilhões de anos atrás, após 1 a 1,5 bilhão de anos de evolução procariótica, de acordo com o National Institutes of Health (NIH). Os cientistas levantam a hipótese de que o núcleo e outras características eucarióticas podem ter se formado depois que um organismo procariótico engoliu outro, segundo a Universidade do Texas. De acordo com essa teoria, o organismo engolido teria contribuído para o funcionamento de seu hospedeiro.
O que procariontes e eucariotos têm em comum?
Embora as células procarióticas e eucarióticas tenham muitas diferenças, elas compartilham algumas características comuns, incluindo as seguintes:
- DNA: codificação genética que determina todas as características dos seres vivos.
- Membrana celular (ou plasma): Camada externa que separa a célula do ambiente circundante e atua como uma barreira seletiva para os materiais recebidos e enviados.
- Citoplasma: Fluido semelhante a geléia dentro de uma célula composta principalmente de água, sais e proteínas.
- Ribossomos: Organelas que produzem proteínas.
Qual a diferença entre procariontes e eucariontes?
Núcleo / DNA: Células eucarióticas têm um núcleo rodeado por um envelope nuclear que consiste em duas membranas lipídicas, de acordo com a Nature Education. O núcleo contém o DNA da célula eucariótica. As células procarióticas não têm um núcleo; ao contrário, eles têm uma região nucleoide sem membrana (parte aberta da célula) que contém DNA flutuante, de acordo com a Universidade de Washington.
Todo o DNA de uma célula pode ser encontrado em partes individuais conhecidas como cromossomos. As células eucarióticas têm muitos cromossomos que sofrem meiose e mitose durante a divisão celular, enquanto a maioria das células procarióticas consiste em apenas um cromossomo circular. No entanto, estudos recentes mostraram que alguns procariontes têm até quatro cromossomos lineares ou circulares, de acordo com a Nature Education. Por exemplo, Vibrio cholerae, a bactéria que causa a cólera, tem dois cromossomos circulares.
Organelas em células eucarióticas: As células eucarióticas têm várias outras organelas ligadas à membrana não encontradas nas células procarióticas. Isso inclui as mitocôndrias (converte a energia dos alimentos em trifosfato de adenosina, ou ATP, para alimentar reações bioquímicas); retículo endoplasmático liso e áspero (uma rede interconectada de túbulos fechados por membrana que transportam proteínas sintetizadas); complexo de golgi (classifica e empacota proteínas para secreção); e no caso de células vegetais, cloroplastos (realizar fotossíntese). Todas essas organelas estão localizadas no citoplasma da célula eucariótica.
Ribossomos: Nas células eucarióticas, os ribossomos são maiores, mais complexos e ligados por uma membrana. Eles podem ser encontrados em vários lugares: às vezes no citoplasma; no retículo endoplasmático; ou anexado à membrana nuclear (cobrindo o núcleo).
Nas células procarióticas, os ribossomos estão espalhados e flutuando livremente por todo o citoplasma. Os ribossomos nas células procarióticas também têm subunidades menores. Todos os ribossomos (nas células eucarióticas e procarióticas) são constituídos por duas subunidades - uma maior e outra menor. Nos eucariotos, essas peças são identificadas pelos cientistas como as subunidades 60-S e 40-S. Nos procariontes, os ribossomos são feitos de subunidades um pouco menores, chamadas 50-S e 30-S.
A diferença nos tipos de subunidades permitiu aos cientistas desenvolver drogas antibióticas, como a estreptomicina, que atacam certos tipos de bactérias infecciosas, de acordo com a Sociedade Britânica de Biologia Celular. Por outro lado, algumas toxinas bacterianas e o vírus da poliomielite usam as diferenças dos ribossomos em seu favor - eles são capazes de identificar e atacar o mecanismo de tradução de células eucarióticas, ou o processo pelo qual o RNA mensageiro é traduzido em proteínas.
Reprodução: A maioria dos eucariotos se reproduzem sexualmente (embora alguns protistas e fungos unicelulares possam se reproduzir por mitose, que é funcionalmente semelhante à reprodução assexuada). Os procariontes se reproduzem assexuadamente, resultando na prole sendo um clone exato dos pais. Algumas células procarióticas também têm pili, que são projeções adesivas semelhantes a cabelos usadas para trocar material genético durante um tipo de processo sexual chamado conjugação, de acordo com o Concepts of Biology. A conjugação pode ocorrer em bactérias, protozoários e algumas algas e fungos.
Paredes celulares: A maioria das células procarióticas possui uma parede celular rígida que circunda a membrana plasmática e dá forma ao organismo. Nos eucariotos, os vertebrados não têm parede celular, mas as plantas. As paredes celulares dos procariotos diferem quimicamente das paredes celulares eucarióticas das células vegetais, que são feitas principalmente de celulose. Nas bactérias, por exemplo, as paredes celulares são compostas por peptidoglicanos (açúcares e aminoácidos), de acordo com a Universidade de Washington.