Czym są komórki prokariotyczne?

Komórki prokariotyczne nie posiadają jądra związanego z błoną — zamiast chromosomalnego kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) mają koliste struktury DNA zwane plazmidami. Są bardziej prymitywne niż komórki eukariotyczne i ogólnie uważa się, że mają prostszą budowę. Organizmy zbudowane z komórek prokariotycznych, w tym bakterie i cyjanobakterie, nazywane są prokariotami i są najliczniejszymi stworzeniami na ziemi. Słowo prokariotyczny pochodzi z połączenia greckich słów „pro”, co oznacza „przed” i „karyose”, co oznacza „ziarno”. W tym kontekście „ziarno” ma odnosić się do jądra komórki, więc prokariota dosłownie oznacza „przed jądrem” i ogólnie ma opisywać prymitywną naturę prokariota w porównaniu z bardziej rozwiniętymi organizmami eukariotycznymi, takimi jak zwierzęta i rośliny.

Prokariota ma ścianę komórkową i membranę, które zarówno nadają mu kształt, jak i umożliwiają wymianę materiałów ze światem zewnętrznym. Komórka będzie absorbować żywność i gazy przez bariery i w ten sam sposób uwalniać produkty odpadowe. Wewnątrz komórki znajduje się substancja białkowa zwana cytoplazmą, której komórka używa do metabolizowania materiałów. Do ściany komórkowej przyczepiona jest struktura plazmidowego DNA, która ma bezpośredni kontakt z cytoplazmą. Niektóre komórki prokariotyczne mogą wymieniać plazmidy, a tym samym dzielić ze sobą DNA, co pozwala im na szybką ewolucję podczas adaptacji do takich rzeczy jak antybiotyki.

Ogólnie rzecz biorąc, rozmnażanie prokariontów działa w prostszy sposób niż metody rozmnażania organizmów eukariotycznych. Proces ten jest rodzajem podziału komórki zwanego rozszczepieniem binarnym i jest w zasadzie procedurą samoreplikacji. Teoretycznie końcowy rezultat to dwie identyczne komórki prokariotyczne i generalnie tak to działa, ale ponieważ bakterie mutują szybciej niż inne organizmy, różnice zdarzają się sporadycznie. Metoda rozrodu prokariotycznego prowadzi do tego, że prawie wszystkie organizmy w danej grupie będą miały prawie identyczne DNA, co jest jedną z cech odróżniających je od eukariontów.

Organizmy z komórkami prokariotycznymi, do których należą przede wszystkim członkowie królestwa monera, są ogólnie uważane za niezwykle ważne dla ogólnej funkcjonalności ziemskiego ekosystemu. Kiedy ludzie myślą o bakteriach, często myślą o chorobie i generalnie prawdą jest, że niektóre bakterie mogą być bardzo niebezpieczne, ale są również niezbędne do przeżycia człowieka. Na przykład istnieje kilka bakterii, które wspomagają pracę układu pokarmowego. Bakterie są również w dużej mierze odpowiedzialne za rozkład materii organicznej, która przywraca glebie składniki odżywcze martwych organizmów żywych. Bez tej funkcji gleba planety byłaby niezdrowa, co teoretycznie mogłoby doprowadzić do całkowitego załamania ekologicznego.