Apa Keuntungan Adaptif untuk Mengekang DNA dalam Inti?

Posted on
Pengarang: Judy Howell
Tanggal Pembuatan: 4 Juli 2021
Tanggal Pembaruan: 1 Juli 2024
Anonim
How Much of the Netherlands is Below Sea Level?
Video: How Much of the Netherlands is Below Sea Level?

Isi

Dalam sel prokariotik seperti bakteri, organisme materi genetik, atau DNA (asam deoksiribonukleat), "mengapung" dalam sitoplasma sel, dipisahkan dari dunia luar hanya oleh penghalang luar sel itu sendiri. Dalam sel-sel eukariota seperti Anda, DNA tertutup dalam inti yang terikat membran, menawarkan lapisan perlindungan kedua dan peningkatan fokus fungsi.

Melampirkan bahan genetik sel dalam membran plasma ganda pelindung adalah contoh dari kompartementalisasi. Bahwa sel-sel eukariotik dapat dengan mudah memohon ini dalam arsitektur sel mereka adalah adaptasi struktural utama yang memungkinkan eukariota untuk jauh melampaui prokariota dalam ukuran dan keragaman keseluruhan.

Sel prokariotik vs sel eukariotik

Semua sel memiliki empat elemen dasar: membran sel di luar, sitoplasma mengisi sebagian besar di dalam, ribosom untuk mensintesis protein dan bahan genetik dalam bentuk DNA. Prokariota biasanya memiliki sedikit lebih dari ini, dan semua kecuali beberapa terdiri dari hanya satu sel sederhana ini. Betapa sedikit DNA yang mereka miliki duduk di gugusan longgar di sitoplasma.

Sel-sel eukariotik (yaitu, hewan, tumbuhan, protista dan jamur) memiliki semua inklusi di atas dan kemudian beberapa. Yang penting, mereka mengandung organel terikat-membran yang melakukan fungsi berulang yang penting, seperti memecah molekul karbohidrat sepenuhnya.

Sel-sel eukariotik dapat sangat berbeda satu sama lain baik di dalam maupun di antara organisme dan spesies. Semua eukariota, misalnya, miliki mitokondria, tetapi dengan sedikit pengecualian, hanya sel tumbuhan yang memilikinya kloroplas.

Mengapa DNA dalam Nukleus?

Jika diminta untuk menjelaskan keuntungan kompartementalisasi dalam sel eukariotik, Anda akan memiliki tugas yang mudah jika dilengkapi dengan pengetahuan dasar tentang anatomi sel dan fisiologi secara umum.

"Biologi kompartementalisasi" adalah kemajuan evolusi yang memungkinkan sel untuk menjadi mesin kecil khusus (dan dalam beberapa kasus seluruh organisme).

Sel eukariotik miliki organel yang terikat membran untuk melakukan pencernaan, mengekstraksi energi dari makanan dan memindahkan protein yang baru disintesis dari satu tempat ke tempat lain. Karena kekurangan semua ini, rekan-rekan prokariotik mereka hanya dapat tumbuh sampai ukuran tertentu, dan dalam kebanyakan kasus belum tumbuh melampaui menjadi satu sel secara keseluruhan.

Ukuran besar genom eukariotik, tercermin dalam jumlah DNA yang sangat banyak, mengharuskannya untuk dikemas dengan sangat ketat hanya untuk masuk ke dalam sel. Dengan demikian memiliki nukleus semakin memperketat aspek konstruksi sel eukariotik ini.

Organel Berbrane-Bound

Beberapa organel terikat-membran yang lebih menonjol dalam sel eukariotik adalah:

Mitokondria. Ini sering disebut "pembangkit listrik" sel, karena di sinilah reaksi respirasi aerobik terjadi. Reaksi-reaksi ini bertanggung jawab atas banyaknya energi "penciptaan" dalam eukariota.

Kloroplas. Ditemukan dalam sel tanaman, kloroplas menggunakan kekuatan sinar matahari untuk memproduksi gula dari gas karbon dioksida di lingkungan.

Lisosom. Ini adalah "kru pembersihan" sel (lihat di bawah).

Retikulum endoplasma. "Jalan raya" membran ini memindahkan protein yang baru dibuat dari ribosom ke tubuh Golgi dan di tempat lain.

Tubuh golgi. "Kantung-kantung" ini memindahkan protein tentang sel antara retikulum endoplasma dan tujuan akhirnya.

Lisosom dan Pencernaan

Lisosom membawa enzim pencernaan yang mampu memecah limbah sel, tetapi juga komponen sel yang sehat. Jadi ketika enzim ini dibuat di ribosom, mereka harus dipindahkan ke rumah akhirnya di lisosom tanpa merusak apa pun di sepanjang jalan.

Enzim ini diangkut dalam sel hampir sama dengan HAZMAT (bahan limbah berbahaya) yang diangkut di sepanjang jalan raya dan rel kereta api A.S.: Menyandang label khusus dan dengan sangat hati-hati. Setelah berada di lingkungan lisosom dengan tingkat keasaman tinggi, ini asam hidrolase fungsi enzim sangat efektif.

Tiga contoh pencernaan intraseluler oleh lisosom: