Çok çeşitli hücreler vardır. Bazı organizmalar tamamen bir hücreden oluşur, bazıları ise milyarlarca hücreden oluşur. Her hücre türünün gelişmesi için geçen zaman ve genetik mutasyonların süreçleri olmuştur. Bu makale, daha basitleştirilmiş haliyle sadece prokaryotik ve ökaryotik hücrelere odaklanacak ve benzerliklerini ve farklılıklarını vurgulayacaktır.
Prokaryotik Hücreler
Basitçe söylemek gerekirse, bir prokaryot, zara bağlı organeller, bir mitokondriye sahip veya bir membrana bağlı çekirdeği olmayan tek hücreli bir organizmadır. Prokaryotlar iki alana ayrılır: Archaea ve Bakteriler. Prokaryotların yeryüzündeki ilk yaşam biçimi olduğu düşünülmektedir. Evrim teorisine göre yeryüzündeki tüm yaşamlar, bu ilk prokaryotlardan türemiştir. Prokaryotik hücrelerin hücresel yapısı ökaryotik hücrelerden daha basittir. Hücre duvarını bir kat gibi düşünün, hücrenin dışını korur. Hücre duvarının içinde doğrudan hücre membranı bulunur, bu tabaka hücrelerin içindeki ve dışındaki maddelerin akışını düzenlemekten sorumludur. Hücre zarının içinde, organeller sitoplazmada serbestçe yüzer. Ökaryotik hücrelerde de bulunan ribozom, proteinlerin üretiminden sorumludur. Nükleoid, hücrenin DNA’sının depolandığı yerdir. Tipik olarak, prokaryotik hücreler aseksüel olarak çoğalırlar. Bu, yavruların bir bireyden geldiği ve bu ebeveynle aynı olduğu anlamına gelir. Tabi ki, antibiyotiklere direnç gibi şeylerin nasıl gerçekleştiği gibi mutasyonlar meydana gelebilir.
Prokaryotik Hücrelerin Dayanıklılığı
Prokaryotik hücreler, gezegendeki en zorlu canlılardan bazılarıdır. Bunlar, en uç koşullarda oluşan ilk yaşam biçimleriydi. Okyanusun altında, güneş ışığı olmayan ve sadece donma noktasının hemen hemen altında, hayatta kalabilmektedirler. Yellowstone’un hidrotermal göllerinin kaynar sularına girebilirler. Volkanik aktivitenin ürettiği hidrojen sülfürden kurtulabilen bazı bakteriler bile vardır.
Ökaryotik Hücreler
Tanım olarak, bir ökaryotik hücre, genetik malzemesinin bir çekirdeğe bağlı olduğu herhangi bir hücredir. Bu noktadan itibaren geniş bir yelpazede farklılıklar olabilir. Bazı ökaryotik hücreler tek hücreli organizmalardır, diğerleri ise çok sayıda farklı ökaryotik hücre tipine sahip olabilen çok hücreli organizmaların içinde bulunur. İnsan vücudundaki her hücre (bağırsakta ve cildimizdeki tüm bakteriler hariç) ökaryotik bir hücredir. Sadece insan vücudunda yüzlerce farklı türde hücre vardır. Bu ciddi çeşitliliktir.
Ökaryotik hücreler ayrıca, diğer membran bağlı organelleri de içerir: mitokondri, golgi aygıtı ve kloroplastlar gibi. Her organel hücre içinde belirli görevleri gerçekleştirmek için uzmanlaşmıştır. Ökaryotik hücreler hem aseksüel (mitoz) hem de cinsel (mayoz bölünmesi) üreme ile çoğalabilmektedir. Bu, ökaryotik hücrelerin, hücre tipleri içinde bile, çok çeşitli çeşitliliğe sahip olmasının nedenlerinden biridir.
Benzerlikler ve Farklılıklar
İki tip hücre arasındaki büyük benzerliklerden biri, her ikisinin de ribozom içermesidir. Bununla birlikte, ökaryotik hücrelerdeki ribozomlar, prokaryotik hücrelerin içinde bulunanlardan daha büyüktür.
Hem prokaryotik hem de ökaryotik hücreler fotosentez yapabilir. Ancak, büyük farklılıklardan biri, fotosentezin hücrede gerçekleştiği yerdir. Prokaryotik hücrede hücre zarında gerçekleşir, ökaryotik hücrede ise kloroplastlarda yer alır. Muhtemelen, iki hücre arasındaki en büyük farklardan biri, genetik materyalin depolandığı yerdir. Ökaryotik hücrelerde DNA çekirdeğin içinde depolanırken, prokaryotik hücrelerde DNA nükleer bir zarfla bağlanmaz ve sitoplazmada serbestçe bulunur.
Prokaryotlar ve ökaryotlar arasındaki fark, organizma grupları arasındaki en önemli ayrımın sayılacağı kadar büyüktür.
– Ökaryotlarda mitokondri ve kloroplastlar çeşitli metabolik süreçler gerçekleştirirler ve endosimbiyotik bakterilerden türemiş olduklarına inanılır. Prokaryotlarda hücre membranı boyunca benzer süreçler meydana gelir; endosimbiyontlar oldukça nadirdir.
– Prokaryotların hücre duvarları genellikle ökaryotlarınkilere farklı bir molekülden (peptidoglikan) oluşur (birçok ökaryot, bir hücre duvarına sahip değildir).
– Prokaryotlar genellikle ökaryotik hücrelerden çok daha küçüktür.
– Prokaryotlar, ökaryotlardan, nükleoid adlı bir alanda depolanmış sadece tek bir stabil kromozomal DNA döngüsü içerdiklerinden, ökaryot DNA’sının da sıkı sıkıya bağlı ve organize kromozomlarda bulunduğundan farklıdır. Bazı ökaryotlar, plazmidler olarak adlandırılan uydu DNA yapılarına sahip olsa da, bunlar genellikle prokaryot özelliği olarak kabul edilir ve prokaryotlarda birçok önemli gen olan plazmidler üzerinde depolanır.
– Prokaryotlar, daha yüksek bir metabolik oran, daha yüksek bir büyüme oranı ve sonuç olarak Ökaryotlar ile karşılaştırıldığında daha kısa bir üretim süresi veren daha geniş bir yüzey alanına sahiptir.
Kaynakça:
https://owlcation.com/stem/Biolog-101-Cells
https://www.diffen.com/difference/Eukaryotic_Cell_vs_Prokaryotic_Cell
Yazar: Meltem Yıldırım