प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के पोषण तंत्र। यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स कौन हैं: विभिन्न राज्यों से कोशिकाओं की तुलनात्मक विशेषताएं

पृथ्वी पर केवल दो प्रकार के जीव हैं: यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स। वे अपनी संरचना, उत्पत्ति और विकासवादी विकास में बहुत भिन्न हैं, जिनके बारे में नीचे विस्तार से चर्चा की जाएगी।

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एक प्रोकैरियोटिक कोशिका के लक्षण

प्रोकैरियोट्स को अन्यथा पूर्व-परमाणु कहा जाता है। एक प्रोकैरियोटिक कोशिका में अन्य अंग नहीं होते हैं जिनमें एक झिल्ली म्यान (, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गोल्गी कॉम्प्लेक्स) होता है।

उनके पास निम्नलिखित विशेषताएं भी हैं:

  1. खोल के बिना और प्रोटीन के साथ बंधन नहीं बनाता है। सूचना प्रसारित की जाती है और लगातार पढ़ी जाती है।
  2. सभी प्रोकैरियोट्स अगुणित जीव हैं।
  3. एंजाइम एक मुक्त अवस्था (फैलाना) में स्थित होते हैं।
  4. वे विपरीत परिस्थितियों में स्पोरुलेट करने की क्षमता रखते हैं।
  5. प्लास्मिड की उपस्थिति - छोटे एक्स्ट्राक्रोमोसोमल डीएनए अणु। उनका कार्य आनुवंशिक जानकारी का हस्तांतरण है, जो कई आक्रामक कारकों के प्रतिरोध को बढ़ाता है।
  6. फ्लैगेला और पिली की उपस्थिति - आंदोलन के लिए आवश्यक बाहरी प्रोटीन संरचनाएं।
  7. गैस रिक्तिकाएँ गुहाएँ होती हैं। इनके कारण शरीर जल स्तंभ में गति कर पाता है।
  8. प्रोकैरियोट्स (विशेष रूप से बैक्टीरिया) में कोशिका भित्ति में म्यूरिन होता है।
  9. प्रोकैरियोट्स में ऊर्जा प्राप्त करने की मुख्य विधियाँ कीमो- और प्रकाश संश्लेषण हैं।

इनमें बैक्टीरिया और आर्किया शामिल हैं। प्रोकैरियोट्स के उदाहरण: स्पाइरोकेट्स, प्रोटोबैक्टीरिया, सायनोबैक्टीरिया, क्रेनार्चियोट्स।

ध्यान!इस तथ्य के बावजूद कि प्रोकैरियोट्स में एक नाभिक नहीं होता है, उनके पास इसके समकक्ष होते हैं - एक न्यूक्लियॉइड (गोले से रहित एक गोलाकार डीएनए अणु), और प्लास्मिड के रूप में मुक्त डीएनए।

प्रोकैरियोटिक कोशिका की संरचना

जीवाणु

इस राज्य के प्रतिनिधि पृथ्वी के सबसे प्राचीन निवासियों में से हैं और विषम परिस्थितियों में उच्च जीवित रहने की दर रखते हैं।

ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया होते हैं। उनका मुख्य अंतर कोशिका झिल्ली की संरचना में निहित है। ग्राम-पॉजिटिव में एक मोटा खोल होता है, 80% तक एक म्यूरिन बेस होता है, साथ ही पॉलीसेकेराइड और पॉलीपेप्टाइड भी होते हैं। चने से दागने पर वे बैंगनी रंग देते हैं। इनमें से अधिकांश बैक्टीरिया रोगजनक हैं। ग्राम-नकारात्मक वाले में एक पतली दीवार होती है, जो झिल्ली से पेरिप्लास्मिक स्पेस द्वारा अलग होती है। हालांकि, इस तरह के एक खोल ने ताकत बढ़ा दी है और एंटीबॉडी के प्रभाव के लिए बहुत अधिक प्रतिरोधी है।

प्रकृति में बैक्टीरिया बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं:

  1. साइनोबैक्टीरिया (नीला-हरा शैवाल) वातावरण में ऑक्सीजन के सही स्तर को बनाए रखने में मदद करता है। वे पृथ्वी पर सभी O2 के आधे से अधिक बनाते हैं।
  2. वे कार्बनिक अवशेषों के अपघटन में योगदान करते हैं, जिससे सभी पदार्थों के चक्र में भाग लेते हुए, मिट्टी के निर्माण में भाग लेते हैं।
  3. फलियों की जड़ों पर नाइट्रोजन फिक्सर।
  4. वे अपशिष्ट से पानी को शुद्ध करते हैं, उदाहरण के लिए, धातुकर्म उद्योग।
  5. वे जीवित जीवों के माइक्रोफ्लोरा का हिस्सा हैं, जितना संभव हो पोषक तत्वों को अवशोषित करने में मदद करते हैं।
  6. उनका उपयोग खाद्य उद्योग में किण्वन के लिए किया जाता है।इस प्रकार पनीर, पनीर, शराब और आटा प्राप्त किया जाता है।

ध्यान!सकारात्मक मूल्य के अलावा, बैक्टीरिया भी नकारात्मक भूमिका निभाते हैं। उनमें से कई हैजा, टाइफाइड बुखार, उपदंश और तपेदिक जैसी घातक बीमारियों का कारण बनते हैं।

जीवाणु

आर्किया

पहले, उन्हें बैक्टीरिया के साथ ड्रोब्यानोक के एक ही साम्राज्य में जोड़ा गया था। हालांकि, समय के साथ, यह स्पष्ट हो गया कि आर्किया का अपना व्यक्तिगत विकास पथ है और उनकी जैव रासायनिक संरचना और चयापचय में अन्य सूक्ष्मजीवों से बहुत अलग हैं। अप करने के लिए 5 प्रकार प्रतिष्ठित हैं, सबसे अधिक अध्ययन किए गए यूरीआर्कियोट्स और क्रैनार्चियोट्स हैं। पुरातन विशेषताएं हैं:

  • उनमें से अधिकांश कीमोआटोट्रॉफ़ हैं - वे कार्बन डाइऑक्साइड, चीनी, अमोनिया, धातु आयनों और हाइड्रोजन से कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण करते हैं;
  • नाइट्रोजन और कार्बन चक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं;
  • मनुष्यों और कई जुगाली करने वालों में पाचन में भाग लेते हैं;
  • ग्लिसरॉल-ईथर लिपिड में ईथर बांड की उपस्थिति के कारण एक अधिक स्थिर और टिकाऊ झिल्ली खोल है। यह आर्किया को अत्यधिक क्षारीय या अम्लीय वातावरण के साथ-साथ उच्च तापमान की स्थितियों में रहने की अनुमति देता है;
  • बैक्टीरिया के विपरीत कोशिका भित्ति में पेप्टिडोग्लाइकन नहीं होता है और इसमें स्यूडोम्यूरिन होता है।

यूकेरियोट्स की संरचना

यूकेरियोट्स जीवों का एक साम्राज्य है जिनकी कोशिकाओं में एक नाभिक होता है। आर्किया और बैक्टीरिया के अलावा, पृथ्वी पर सभी जीवित चीजें यूकेरियोट्स हैं (उदाहरण के लिए, पौधे, प्रोटोजोआ, जानवर)। कोशिकाएं अपने आकार, संरचना, आकार और कार्य में बहुत भिन्न हो सकती हैं। इसके बावजूद, वे जीवन की मूल बातें, चयापचय, विकास, विकास, जलन करने की क्षमता और परिवर्तनशीलता में समान हैं।

यूकेरियोटिक कोशिकाएं प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं से सैकड़ों या हजारों गुना बड़ी हो सकती हैं। उनमें कई झिल्लीदार और गैर-झिल्ली वाले जीवों के साथ नाभिक और साइटोप्लाज्म शामिल हैं।झिल्ली में शामिल हैं: एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, लाइसोसोम, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, माइटोकॉन्ड्रिया,। गैर-झिल्ली: राइबोसोम, कोशिका केंद्र, सूक्ष्मनलिकाएं, माइक्रोफिलामेंट्स।

यूकेरियोट्स की संरचना

आइए हम विभिन्न राज्यों से यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना करें।

यूकेरियोट्स के राज्यों में शामिल हैं:

  • प्रोटोजोआ हेटरोट्रॉफ़्स, कुछ प्रकाश संश्लेषण (शैवाल) में सक्षम हैं। वे अलैंगिक रूप से, लैंगिक रूप से और सरल तरीके से दो भागों में प्रजनन करते हैं। अधिकांश में कोशिका भित्ति नहीं होती है;
  • पौधे। वे उत्पादक हैं, ऊर्जा प्राप्त करने का मुख्य तरीका प्रकाश संश्लेषण है। अधिकांश पौधे गतिहीन होते हैं और अलैंगिक, लैंगिक और वानस्पतिक रूप से प्रजनन करते हैं। कोशिका भित्ति सेल्युलोज से बनी होती है;
  • मशरूम। बहुकोशिकीय। निम्न और उच्च के बीच भेद करें। वे विषमपोषी जीव हैं और स्वतंत्र रूप से आगे नहीं बढ़ सकते हैं। वे अलैंगिक, लैंगिक और वानस्पतिक रूप से प्रजनन करते हैं। वे ग्लाइकोजन को स्टोर करते हैं और एक मजबूत चिटिन सेल दीवार होती है;
  • जानवरों। 10 प्रकार हैं: स्पंज, कीड़े, आर्थ्रोपोड, इचिनोडर्म, कॉर्डेट्स और अन्य। वे विषमपोषी जीव हैं। स्वतंत्र आंदोलन में सक्षम। मुख्य भंडारण पदार्थ ग्लाइकोजन है। कोशिका भित्ति कवक की तरह ही काइटिन से बनी होती है। प्रजनन का मुख्य तरीका यौन है।

तालिका: पौधे और पशु कोशिकाओं की तुलनात्मक विशेषताएं

संरचनापौधा कोशाणुपशु पिंजरा
कोशिका भित्तिसेल्यूलोजग्लाइकोकैलिक्स से मिलकर बनता है - प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट और लिपिड की एक पतली परत।
मुख्य स्थानदीवार के करीब स्थितमध्य भाग में स्थित है
सेल सेंटरविशेष रूप से निचले शैवाल मेंवर्तमान
रिक्तिकाएंसेल सैप होता हैसिकुड़ा हुआ और पाचन।
अतिरिक्त पदार्थस्टार्चग्लाइकोजन
प्लास्टिडोंतीन प्रकार: क्लोरोप्लास्ट, क्रोमोप्लास्ट, ल्यूकोप्लास्टलापता
पोषणस्वपोषीपरपोषी

प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स की तुलना

प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं की संरचनात्मक विशेषताएं महत्वपूर्ण हैं, लेकिन मुख्य अंतरों में से एक आनुवंशिक सामग्री के भंडारण और ऊर्जा प्राप्त करने के तरीके से संबंधित है।

प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स प्रकाश संश्लेषण अलग-अलग तरीके से करते हैं। प्रोकैरियोट्स में, यह प्रक्रिया अलग-अलग बवासीर में खड़ी झिल्ली के बहिर्गमन (क्रोमैटोफोर्स) पर होती है। बैक्टीरिया में फ्लोरीन फोटोसिस्टम नहीं होता है, इसलिए वे नीले-हरे शैवाल के विपरीत ऑक्सीजन नहीं छोड़ते हैं, जो इसे फोटोलिसिस के दौरान बनाते हैं। प्रोकैरियोट्स में हाइड्रोजन के स्रोत हाइड्रोजन सल्फाइड, एच 2, विभिन्न कार्बनिक पदार्थ और पानी हैं। मुख्य वर्णक बैक्टीरियोक्लोरोफिल (बैक्टीरिया में), क्लोरोफिल और फाइकोबिलिन (सायनोबैक्टीरिया में) हैं।

सभी यूकेरियोट्स में से केवल पौधे ही प्रकाश संश्लेषण में सक्षम हैं।उनके पास विशेष संरचनाएं हैं - क्लोरोप्लास्ट जिसमें ग्रेना या लैमेली में रखी झिल्ली होती है। फोटोसिस्टम II की उपस्थिति पानी के फोटोलिसिस की प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीजन को वायुमंडल में छोड़ने की अनुमति देती है। हाइड्रोजन अणुओं का एकमात्र स्रोत पानी है। मुख्य वर्णक क्लोरोफिल है, और फाइकोबिलिन केवल लाल शैवाल में मौजूद हैं।

प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के मुख्य अंतर और विशिष्ट विशेषताएं नीचे दी गई तालिका में प्रस्तुत की गई हैं।

तालिका: प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच समानताएं और अंतर

तुलनाप्रोकैर्योसाइटोंयूकैर्योसाइटों
उपस्थिति समय3.5 अरब साल से अधिकलगभग 1.2 अरब वर्ष
सेल आकार10 µm . तक10 से 100 µm
कैप्सूलवहाँ है। एक सुरक्षात्मक कार्य करता है। कोशिका भित्ति से संबद्धअनुपस्थित है
प्लाज्मा झिल्लीवहाँ हैवहाँ है
कोशिका भित्तिपेक्टिन या म्यूरिन से बनाजानवरों के अलावा और भी हैं
गुणसूत्रोंइसके बजाय, परिपत्र डीएनए। साइटोप्लाज्म में अनुवाद और प्रतिलेखन होता है।रैखिक डीएनए अणु। अनुवाद कोशिका द्रव्य में होता है, जबकि प्रतिलेखन नाभिक में होता है।
राइबोसोमछोटा 70S- प्रकार। साइटोप्लाज्म में स्थित है।बड़े 80S-प्रकार, को प्लास्टिड्स और माइटोकॉन्ड्रिया में स्थित एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जोड़ा जा सकता है।
झिल्लीदार अंगककोई भी नहीं। झिल्ली के बहिर्गमन होते हैं - मेसोसोमवहाँ हैं: माइटोकॉन्ड्रिया, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, सेल सेंटर, ईपीएस
कोशिका द्रव्यवहाँ हैवहाँ है
लापतावहाँ है
रिक्तिकाएंगैस (एयरोसोम)वहाँ है
क्लोरोप्लास्टकोई भी नहीं। प्रकाश संश्लेषण बैक्टीरियोक्लोरोफिल में होता हैकेवल पौधों में मौजूद
प्लास्मिडवहाँ हैलापता
सारअनुपस्थित हैवहाँ है
माइक्रोफिलामेंट्स और माइक्रोट्यूबुल्स।लापतावहाँ है
विभाजन के तरीकेकसना, नवोदित, संयुग्मनसमसूत्रीविभाजन, अर्धसूत्रीविभाजन
बातचीत या संपर्कलापताप्लाज्मोड्समाटा, डेसमोसोम या सेप्टा
कोशिका पोषण के प्रकारफोटोऑटोट्रॉफ़िक, फोटोहेटरोट्रॉफ़िक, केमोऑटोट्रॉफ़िक, केमोहेटरोट्रॉफ़िकफोटोट्रॉफिक (पौधों में) एंडोसाइटोसिस और फागोसाइटोसिस (अन्य में)

प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच अंतर

प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं के बीच समानताएं और अंतर

निष्कर्ष

एक प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक जीव की तुलना एक श्रमसाध्य प्रक्रिया है जिसमें कई बारीकियों पर विचार करने की आवश्यकता होती है। संरचना, चल रही प्रक्रियाओं और सभी जीवित चीजों के गुणों के संदर्भ में उनमें एक दूसरे के साथ बहुत कुछ समान है। अंतर प्रदर्शन किए गए कार्यों, पोषण के तरीकों और आंतरिक संगठन में निहित हैं। जो लोग इस विषय में रुचि रखते हैं वे इस जानकारी का उपयोग कर सकते हैं।

सभी जीवित जीवों को प्रीसेलुलर और सेलुलर में विभाजित किया गया है। प्रीसेलुलर में वायरस और फेज शामिल हैं। दूसरा समूह, कोशिकीय, प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स में विभाजित है, जो कि प्रीन्यूक्लियर और परमाणु जीव हैं।

प्रोकैर्योसाइटों

पहला सेलुलर, प्रोकैरियोट्स, 3 अरब साल पहले पृथ्वी पर पैदा हुआ था। यह जीवन के विकास की सबसे बड़ी छलांग थी। प्रोकैरियोट्स बैक्टीरिया हैं। उनकी संरचना अपेक्षाकृत सरल है। वंशानुगत जानकारी, डीएनए, उनके आदिम वलय के आकार के गुणसूत्र में स्थित होता है जिसमें थोड़ा प्रोटीन होता है। यह कोशिका द्रव्य के एक विशेष खंड में स्थित होता है, न्यूक्लियॉइड, एक झिल्ली द्वारा शेष कोशिका से अलग नहीं होता है। एक दूसरे से प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच मुख्य अंतर यह है कि पहले प्रकार की कोशिकाओं में कोई वास्तविक नाभिक नहीं होता है।

प्रीन्यूक्लियर कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में बहुत कम सेलुलर संरचनाएं होती हैं। इनमें से राइबोसोम ज्ञात हैं जो यूकेरियोइड कोशिकाओं के राइबोसोम की तुलना में छोटे होते हैं। प्रोकैरियोट्स में माइटोकॉन्ड्रिया की भूमिका सरल झिल्ली संरचनाओं से संबंधित है। उनमें क्लोरोप्लास्ट की भी कमी होती है। प्रोकैरियोट्स में एक प्लाज्मा झिल्ली होती है जिसके ऊपर एक कोशिका भित्ति होती है। वे यूकेरियोट्स से बहुत छोटे आकार में भिन्न होते हैं। कुछ मामलों में, प्रोकैरियोट्स में तथाकथित प्लास्मिड हो सकते हैं - छोटे, एक अंगूठी के रूप में,

यूकैर्योसाइटों

सभी परमाणु कोशिकाएं अपनी सामान्य संरचनात्मक योजना और सामान्य उत्पत्ति में भिन्न होती हैं। वे 1.2 अरब साल पहले पूर्व-परमाणु कोशिकाओं से उत्पन्न हुए थे। उनकी संरचना बहुत अधिक जटिल है। प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स दोनों में एक कोशिका झिल्ली होती है। लेकिन अन्यथा, उनकी संरचनात्मक और जैव रासायनिक विशेषताएं कई मायनों में भिन्न होती हैं। सबसे महत्वपूर्ण अंतर यह है कि परमाणु कोशिकाओं में एक वास्तविक नाभिक होता है जिसमें उनकी आनुवंशिक जानकारी संग्रहीत होती है।

बाहरी और आंतरिक परतों से युक्त एक विशेष झिल्ली द्वारा न्यूक्लियस को साइटोप्लाज्म से सीमांकित किया जाता है। यह प्लाज्मा झिल्ली के समान है, लेकिन इसमें छिद्र होते हैं। उनके लिए धन्यवाद, साइटोप्लाज्म और नाभिक के बीच आदान-प्रदान किया जाता है। एक कोशिका के जीनोम में गुणसूत्रों का एक पूरा सेट होता है; इस प्रकार प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स भी एक दूसरे से भिन्न होते हैं। यूकेरियोटिक गुणसूत्रों में डीएनए हिस्टोन प्रोटीन से जुड़ा होता है।

नाभिक होते हैं जिनमें राइबोसोम बनते हैं। संरचनाहीन द्रव्यमान, कैरियोप्लाज्म, क्रोमोसोम और न्यूक्लियोली को घेरता है। जानवरों और पौधों की प्रत्येक प्रजाति का अपना, गुणसूत्रों का कड़ाई से परिभाषित सेट होता है। जब कोशिकाएं विभाजित होती हैं, तो वे दोगुनी हो जाती हैं और फिर बेटी कोशिकाओं में वितरित हो जाती हैं।

यदि हम प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स पर विचार करें, तो उनके अंतर कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में भी दिखाई देते हैं।

पादप कोशिकाओं को एक बड़े केंद्रीय रिक्तिका और प्लास्टिड की उपस्थिति की विशेषता होती है। नाभिक को कोशिका की परिधि में ले जा सकता है। पादप कोशिका का पोषक आरक्षित कार्बोहाइड्रेट स्टार्च है। बाहर, पादप कोशिकाएँ सेल्यूलोज से ढकी होती हैं। कोशिका केंद्र में एक सेंट्रीओल का अभाव होता है जिसे केवल शैवाल में ही देखा जा सकता है।

पशु कोशिकाओं में एक केंद्रीय रिक्तिका, प्लास्टिड और एक घनी कोशिका भित्ति का अभाव होता है। कोशिका के केंद्र में एक केन्द्रक होता है। पशु कोशिकाओं में आरक्षित कार्बोहाइड्रेट ग्लाइकोजन है।

कवक कोशिकाओं में हमेशा एक सेंट्रीओल नहीं होता है। कोशिका भित्ति में काइटिन होता है, कोशिकाद्रव्य में कोई प्लास्टिड नहीं होते हैं, लेकिन कोशिका के केंद्र में एक केंद्रीय रिक्तिका होती है। उनका कार्बोहाइड्रेट का भंडार भी ग्लाइकोजन है।

यूकेरियोट्स के साइटोप्लाज्म में माइटोकॉन्ड्रिया, लाइसोसोम, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, आंदोलन के अंग होते हैं। उनके राइबोसोम प्रोकैरियोट्स की तुलना में बहुत बड़े होते हैं। कोशिका के साइटोप्लाज्म को लिपिड से युक्त विशेष झिल्लियों की मदद से अलग-अलग वर्गों, डिब्बों में विभाजित किया जाता है। उनमें से प्रत्येक की अपनी जैव रासायनिक प्रक्रियाएं हैं। यह प्रोकैरियोट्स में लगभग कभी नहीं होता है।

सामान्य तौर पर, प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स विकास के नियमों को व्यक्त करते हैं, जो कि सरल रूपों से अधिक जटिल लोगों के आंदोलन की विशेषता है।

हालांकि, प्रीन्यूक्लियर कोशिकाओं को अधिक प्लास्टिसिटी और विभिन्न प्रकार की चयापचय प्रक्रियाओं की विशेषता होती है। कई बैक्टीरिया प्रकाश या रासायनिक प्रतिक्रियाओं से ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं, ऑक्सीजन से वंचित वातावरण (एनारोबिक बैक्टीरिया) में मौजूद हैं। इसके लिए धन्यवाद, वे आधुनिक दुनिया की तस्वीर में फिट होते हैं।

सभी जीवित जीवों को उनकी कोशिकाओं की मूल संरचना के आधार पर दो समूहों (प्रोकैरियोट्स या यूकेरियोट्स) में से एक में वर्गीकृत किया जा सकता है। प्रोकैरियोट्स जीवित जीव हैं जिनमें कोशिकाएँ होती हैं जिनमें कोशिका नाभिक और झिल्ली अंग नहीं होते हैं। यूकेरियोट्स जीवित जीव हैं जिनमें एक नाभिक और झिल्ली वाले अंग होते हैं।

कोशिका हमारे जीवन और जीवित प्राणियों की आधुनिक परिभाषा का एक मूलभूत हिस्सा है। कोशिकाओं को जीवन के बुनियादी निर्माण खंडों के रूप में देखा जाता है और इसका उपयोग "जीवित" होने का अर्थ परिभाषित करने में किया जाता है।

आइए जीवन की एक परिभाषा पर एक नज़र डालें: "जीवित प्राणी रासायनिक संगठन हैं जो कोशिकाओं से बने होते हैं और प्रजनन करने में सक्षम होते हैं" (कीटन, 1986)। यह परिभाषा दो सिद्धांतों पर आधारित है - कोशिका सिद्धांत और जैवजनन का सिद्धांत। पहली बार 1830 के दशक के अंत में जर्मन वैज्ञानिकों मैथियास जैकब स्लेडेन और थियोडोर श्वान द्वारा प्रस्तावित किया गया था। उन्होंने तर्क दिया कि सभी जीवित चीजें कोशिकाओं से बनी होती हैं। 1858 में रुडोल्फ विरचो द्वारा प्रस्तावित जैवजनन के सिद्धांत में कहा गया है कि सभी जीवित कोशिकाएं मौजूदा (जीवित) कोशिकाओं से उत्पन्न होती हैं और निर्जीव पदार्थ से अनायास उत्पन्न नहीं हो सकती हैं।

कोशिकाओं के घटक एक झिल्ली में संलग्न होते हैं जो बाहरी दुनिया और कोशिका के आंतरिक घटकों के बीच एक बाधा के रूप में कार्य करता है। कोशिका झिल्ली एक चयनात्मक अवरोध है, जिसका अर्थ है कि यह कोशिकाओं के कार्य करने के लिए आवश्यक संतुलन बनाए रखने के लिए कुछ रसायनों को पारित करने की अनुमति देता है।

कोशिका झिल्ली कोशिका से कोशिका में रसायनों की गति को निम्नलिखित तरीकों से नियंत्रित करती है:

  • प्रसार (एक पदार्थ के अणुओं की एकाग्रता को कम करने की प्रवृत्ति, यानी, उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से अणुओं की गति कम वाले क्षेत्र में तब तक होती है जब तक एकाग्रता बराबर नहीं हो जाती);
  • ऑस्मोसिस (एक आंशिक रूप से पारगम्य झिल्ली के माध्यम से विलायक अणुओं की गति एक विलेय की एकाग्रता को बराबर करने के लिए जो झिल्ली के माध्यम से स्थानांतरित करने में असमर्थ है);
  • चयनात्मक परिवहन (झिल्ली चैनलों और पंपों का उपयोग करके)।

प्रोकैरियोट्स ऐसे जीव हैं जो कोशिकाओं से बने होते हैं जिनमें कोशिका नाभिक या कोई झिल्ली अंग नहीं होता है। इसका मतलब है कि प्रोकैरियोट्स में डीएनए की आनुवंशिक सामग्री नाभिक में बंधी नहीं होती है। इसके अलावा, प्रोकैरियोट्स का डीएनए यूकेरियोट्स की तुलना में कम संरचित है। प्रोकैरियोट्स में, डीएनए सिंगल-लूप है। यूकेरियोटिक डीएनए गुणसूत्रों में व्यवस्थित होता है। अधिकांश प्रोकैरियोट्स में केवल एक कोशिका (एककोशिकीय) होती है, लेकिन कुछ ऐसे होते हैं जो बहुकोशिकीय होते हैं। वैज्ञानिक प्रोकैरियोट्स को दो समूहों में विभाजित करते हैं: और।

एक विशिष्ट प्रोकैरियोटिक कोशिका में शामिल हैं:

  • प्लाज्मा (कोशिका) झिल्ली;
  • कोशिका द्रव्य;
  • राइबोसोम;
  • फ्लैगेला और पिली;
  • न्यूक्लियॉइड;
  • प्लास्मिड;

यूकैर्योसाइटों

यूकेरियोट्स जीवित जीव हैं जिनकी कोशिकाओं में एक नाभिक और झिल्ली वाले अंग होते हैं। यूकेरियोट्स में आनुवंशिक सामग्री नाभिक में स्थित होती है, और डीएनए गुणसूत्रों में व्यवस्थित होता है। यूकेरियोटिक जीव एककोशिकीय या बहुकोशिकीय हो सकते हैं। यूकेरियोट्स हैं। इसके अलावा यूकेरियोट्स में पौधे, कवक और प्रोटोजोआ शामिल हैं।

एक विशिष्ट यूकेरियोटिक कोशिका में शामिल हैं:

  • केन्द्रक;

कोशिकाओं की संरचना की एकता।

किसी भी कोशिका की सामग्री को एक विशेष संरचना द्वारा बाहरी वातावरण से अलग किया जाता है - प्लाज्मा झिल्ली (प्लाज्मालेम्मा)।यह अलगाव आपको सेल के अंदर एक बहुत ही विशेष वातावरण बनाने की अनुमति देता है, जो इसके चारों ओर से भिन्न होता है। इसलिए कोशिका में वे प्रक्रियाएँ हो सकती हैं जो अन्यत्र नहीं होती हैं, वे कहलाती हैं जीवन का चक्र।

एक जीवित कोशिका का आंतरिक वातावरण, जो प्लाज्मा झिल्ली द्वारा सीमित होता है, कहलाता है कोशिकाद्रव्य।इसमें शामिल है हायलोप्लाज्म(मूल पारदर्शी पदार्थ) और कोशिकांग,साथ ही विभिन्न गैर-स्थायी संरचनाएं - समावेशनकिसी भी कोशिका में जो अंगक होते हैं उनमें भी शामिल होते हैं राइबोसोम,यह कहां घटित हुआ प्रोटीन संश्लेषण।

यूकेरियोटिक कोशिकाओं की संरचना।

यूकैर्योसाइटोंवे जीव हैं जिनकी कोशिकाओं में एक केंद्रक होता है। सार- यह यूकेरियोटिक कोशिका का अंग है, जिसमें गुणसूत्रों में दर्ज वंशानुगत जानकारी संग्रहीत होती है और जिससे वंशानुगत जानकारी की प्रतिलिपि बनाई जाती है। क्रोमोसामप्रोटीन के साथ एकीकृत एक डीएनए अणु है। कोर शामिल हैं न्यूक्लियस- वह स्थान जहाँ प्रोटीन संश्लेषण में शामिल अन्य महत्वपूर्ण अंग बनते हैं - राइबोसोमलेकिन राइबोसोम केवल नाभिक में बनते हैं, और वे साइटोप्लाज्म में काम करते हैं (यानी प्रोटीन को संश्लेषित करते हैं)। उनमें से कुछ कोशिकाद्रव्य में मुक्त होते हैं, और कुछ झिल्लियों से जुड़े होते हैं, एक नेटवर्क बनाते हैं, जिसे कहा जाता है अंतर्द्रव्यी.

राइबोसोम- गैर-झिल्ली वाले अंग।

अन्तः प्रदव्ययी जलिकाझिल्लियों से घिरी नलिकाओं का एक जाल है। दो प्रकार हैं: चिकना और दानेदार। राइबोसोम दानेदार एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्लियों पर स्थित होते हैं, इसलिए इसमें प्रोटीन का संश्लेषण और परिवहन होता है। और चिकनी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम कार्बोहाइड्रेट और लिपिड के संश्लेषण और परिवहन का स्थान है। इसमें राइबोसोम नहीं होते हैं।

प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट और वसा के संश्लेषण के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो कोशिका के "ऊर्जा स्टेशनों" द्वारा यूकेरियोटिक कोशिका में उत्पन्न होती है - माइटोकॉन्ड्रिया।

माइटोकॉन्ड्रिया- दो झिल्ली वाले अंग जिसमें कोशिकीय श्वसन की प्रक्रिया होती है। कार्बनिक यौगिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्लियों पर ऑक्सीकृत होते हैं और रासायनिक ऊर्जा विशेष ऊर्जा अणुओं के रूप में संचित होती है। (एटीपी)।

कोशिका में एक स्थान ऐसा भी होता है जहाँ कार्बनिक यौगिक जमा हो सकते हैं और जहाँ से उन्हें ले जाया जा सकता है - यह है गोलगी उपकरण,फ्लैट झिल्ली पाउच की प्रणाली। यह प्रोटीन, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट के परिवहन में शामिल है। गॉल्जी तंत्र में इंट्रासेल्युलर पाचन के अंग भी बनते हैं - लाइसोसोम

लाइसोसोम- एकल-झिल्ली वाले अंग, पशु कोशिकाओं की विशेषता, एंजाइम होते हैं जो प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड को तोड़ सकते हैं।

एक कोशिका में ऐसे अंग हो सकते हैं जिनमें झिल्ली संरचना नहीं होती है, जैसे राइबोसोम और एक साइटोस्केलेटन।

cytoskeleton- यह कोशिका का मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम है, जिसमें माइक्रोफिलामेंट्स, सिलिया, फ्लैगेला, एक सेल सेंटर शामिल है जो सूक्ष्मनलिकाएं और सेंट्रीओल्स का उत्पादन करता है।

ऐसे अंगक हैं जो केवल पादप कोशिकाओं के लिए अभिलक्षित होते हैं, - प्लास्टिड्सवहाँ हैं: क्लोरोप्लास्ट, क्रोमोप्लास्ट और ल्यूकोप्लास्ट। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया क्लोरोप्लास्ट में होती है।

पौधों की कोशिकाओं में भी रिक्तिकाएं- कोशिका के अपशिष्ट उत्पाद, जो पानी के भंडार और उसमें घुले यौगिक होते हैं। यूकेरियोटिक जीवों में पौधे, जानवर और कवक शामिल हैं।

प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं की संरचना।

प्रोकैर्योसाइटोंएकल-कोशिका वाले जीव हैं जिनमें नाभिक नहीं होता है।

प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं आकार में छोटी होती हैं, आनुवंशिक सामग्री को एक गोलाकार डीएनए अणु (न्यूक्लियॉइड) के रूप में बनाए रखती हैं। प्रोकैरियोटिक जीवों में बैक्टीरिया और सायनोबैक्टीरिया शामिल हैं, जिन्हें कभी नीला-हरा शैवाल कहा जाता था।

यदि प्रोकैरियोट्स में एरोबिक श्वसन की प्रक्रिया होती है, तो इसके लिए प्लाज्मा झिल्ली के विशेष प्रोट्रूशियंस का उपयोग किया जाता है - मेसोसोमयदि जीवाणु प्रकाश संश्लेषक हैं, तो प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया प्रकाश संश्लेषक झिल्लियों पर होती है - थायलाकोइड्स

प्रोकैरियोट्स में प्रोटीन संश्लेषण होता है राइबोसोमप्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में कुछ अंगक होते हैं।

यूकेरियोटिक सेल ऑर्गेनेल की उत्पत्ति की परिकल्पना।

प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं पृथ्वी पर यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना में पहले दिखाई दीं।

1) सहजीवी परिकल्पनाएक यूकेरियोटिक कोशिका के कुछ जीवों के उद्भव के तंत्र की व्याख्या करता है - माइटोकॉन्ड्रिया और प्रकाश संश्लेषक प्लास्टिड।

2) आक्रमण परिकल्पना- का दावा है कि यूकेरियोटिक कोशिका की उत्पत्ति इस तथ्य से होती है कि पैतृक रूप एक एरोबिक प्रोकैरियोट था। इसमें ऑर्गेनेल झिल्ली के कुछ हिस्सों के आक्रमण और छूटने के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुए, इसके बाद न्यूक्लियस, माइटोकॉन्ड्रिया, अन्य ऑर्गेनेल के क्लोरोप्लास्ट में कार्यात्मक विशेषज्ञता प्राप्त हुई।

सर्वाधिक स्पष्ट प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच अंतर यह है कि बाद वाले में एक नाभिक होता है, जो इन समूहों के नाम से परिलक्षित होता है: "कैरियो" का अनुवाद प्राचीन ग्रीक से कोर के रूप में किया गया है, "प्रो" - पहले, "ईयू" - अच्छा। इसलिए, प्रोकैरियोट्स पूर्व-परमाणु जीव हैं, यूकेरियोट्स परमाणु हैं।

हालाँकि, यह प्रोकैरियोटिक जीवों और यूकेरियोट्स के बीच एकमात्र और शायद मुख्य अंतर से बहुत दूर है। प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में कोई झिल्ली अंग नहीं होते हैं।(दुर्लभ अपवादों के साथ) - माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, लाइसोसोम। उनके कार्य कोशिका झिल्ली के बहिर्गमन (आक्रमण) द्वारा किए जाते हैं, जिस पर विभिन्न वर्णक और एंजाइम स्थित होते हैं जो महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं प्रदान करते हैं।

प्रोकैरियोट्स में यूकेरियोटिक गुणसूत्र नहीं होते हैं। इनका मुख्य अनुवांशिक पदार्थ है न्यूक्लियॉइडआमतौर पर एक अंगूठी के रूप में। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, गुणसूत्र डीएनए और हिस्टोन प्रोटीन के परिसर होते हैं (वे डीएनए पैकेजिंग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं)। इन रासायनिक परिसरों को कहा जाता है क्रोमेटिन. प्रोकैरियोट्स के न्यूक्लियॉइड में हिस्टोन नहीं होते हैं, और इससे जुड़े आरएनए अणु इसे अपना आकार देते हैं।

यूकेरियोटिक गुणसूत्र केंद्रक में स्थित होते हैं। प्रोकैरियोट्स में, न्यूक्लियॉइड साइटोप्लाज्म में स्थित होता है और आमतौर पर एक स्थान पर कोशिका झिल्ली से जुड़ा होता है।

न्यूक्लियॉइड के अलावा, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं की एक अलग मात्रा होती है प्लाज्मिड- मुख्य एक की तुलना में काफी छोटे आकार के न्यूक्लियोइड।

प्रोकैरियोट्स के न्यूक्लियॉइड में जीनों की संख्या गुणसूत्रों की तुलना में कम परिमाण का क्रम है। यूकेरियोट्स में कई जीन होते हैं जो अन्य जीनों के संबंध में एक नियामक कार्य करते हैं। यह एक बहुकोशिकीय जीव के यूकेरियोटिक कोशिकाओं के लिए संभव बनाता है, जिसमें एक ही आनुवंशिक जानकारी होती है, विशेषज्ञ करने के लिए; अपने चयापचय को बदलते हुए, बाहरी और आंतरिक वातावरण में होने वाले परिवर्तनों के प्रति अधिक लचीले ढंग से प्रतिक्रिया करें। जीन की संरचना भी भिन्न होती है। प्रोकैरियोट्स में, डीएनए में जीन समूहों में व्यवस्थित होते हैं - ऑपेरॉन। प्रत्येक ऑपेरॉन को एक इकाई के रूप में स्थानांतरित किया जाता है।

प्रतिलेखन और अनुवाद की प्रक्रियाओं में प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच भी अंतर हैं। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में ये प्रक्रियाएं मैट्रिक्स (सूचना) आरएनए के एक अणु पर एक साथ आगे बढ़ सकती हैं: जबकि यह अभी भी डीएनए पर संश्लेषित किया जा रहा है, राइबोसोम पहले से ही अपने अंतिम छोर पर "बैठे" हैं और प्रोटीन का संश्लेषण कर रहे हैं। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, mRNA प्रतिलेखन के बाद तथाकथित परिपक्वता से गुजरता है। और उसके बाद ही उस पर प्रोटीन का संश्लेषण किया जा सकता है।

प्रोकैरियोट्स के राइबोसोम यूकेरियोट्स (80S) की तुलना में छोटे (अवसादन गुणांक 70S) होते हैं। राइबोसोम सबयूनिट्स की संरचना में प्रोटीन और आरएनए अणुओं की संख्या भिन्न होती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट के राइबोसोम (साथ ही आनुवंशिक सामग्री) प्रोकैरियोट्स के समान हैं, जो प्राचीन प्रोकैरियोटिक जीवों से उनकी उत्पत्ति का संकेत दे सकते हैं जो मेजबान कोशिका के अंदर थे।

प्रोकैरियोट्स आमतौर पर अपने गोले की अधिक जटिल संरचना में भिन्न होते हैं। साइटोप्लाज्मिक झिल्ली और कोशिका भित्ति के अलावा, उनके पास एक कैप्सूल और अन्य संरचनाएं भी होती हैं, जो प्रोकैरियोटिक जीव के प्रकार पर निर्भर करती हैं। कोशिका भित्ति एक सहायक कार्य करती है और हानिकारक पदार्थों के प्रवेश को रोकती है। जीवाणु कोशिका भित्ति में म्यूरिन (एक ग्लाइकोपेप्टाइड) होता है। यूकेरियोट्स में, पौधों में एक कोशिका भित्ति होती है (इसका मुख्य घटक सेल्यूलोज है), कवक में काइटिन होता है।

प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं बाइनरी विखंडन द्वारा विभाजित होती हैं। उन्होंने है कोशिका विभाजन की कोई जटिल प्रक्रिया नहीं होती है (माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन)यूकेरियोट्स की विशेषता। हालांकि विभाजन से पहले, गुणसूत्रों में क्रोमैटिन की तरह, न्यूक्लियॉइड दोगुना हो जाता है। यूकेरियोट्स के जीवन चक्र में, द्विगुणित और अगुणित चरणों का एक विकल्प देखा जाता है। इस मामले में, द्विगुणित चरण आमतौर पर प्रबल होता है। उनके विपरीत, प्रोकैरियोट्स में यह नहीं होता है।

यूकेरियोटिक कोशिकाएं आकार में भिन्न होती हैं, लेकिन किसी भी मामले में, वे प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं (दस गुना) से काफी बड़ी होती हैं।

परासरण की सहायता से ही पोषक तत्व प्रोकैरियोट्स की कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, इसके अलावा, फागो- और पिनोसाइटोसिस (साइटोप्लाज्मिक झिल्ली का उपयोग करके भोजन और तरल का "कैप्चर") भी देखा जा सकता है।

सामान्य तौर पर, प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच का अंतर उत्तरार्द्ध की स्पष्ट रूप से अधिक जटिल संरचना में निहित है। यह माना जाता है कि प्रोकैरियोटिक प्रकार की कोशिकाएं अबियोजेनेसिस (प्रारंभिक पृथ्वी की स्थितियों के तहत दीर्घकालिक रासायनिक विकास) के माध्यम से उत्पन्न हुईं। यूकेरियोट्स बाद में प्रोकैरियोट्स से, उनके संयोजन (सहजीवी, साथ ही काइमेरिक परिकल्पना) या व्यक्तिगत प्रतिनिधियों के विकास (आक्रमण परिकल्पना) द्वारा प्रकट हुए। यूकेरियोटिक कोशिकाओं की जटिलता ने उन्हें पृथ्वी पर जीवन की सभी बुनियादी विविधता प्रदान करने के लिए विकास की प्रक्रिया में एक बहुकोशिकीय जीव को व्यवस्थित करने की अनुमति दी।

प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के बीच अंतर की तालिका

संकेत प्रोकैर्योसाइटों यूकैर्योसाइटों
कोशिका केंद्रक नहीं वहाँ है
मेम्ब्रेन ऑर्गेनेल नहीं। उनके कार्य कोशिका झिल्ली के आक्रमण द्वारा किए जाते हैं, जिस पर वर्णक और एंजाइम स्थित होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया, प्लास्टिड्स, लाइसोसोम, ईआर, गोल्गी कॉम्प्लेक्स
कोशिका की झिल्लियाँ अधिक जटिल, विभिन्न कैप्सूल हैं। कोशिका भित्ति म्यूरिन की बनी होती है। कोशिका भित्ति का मुख्य घटक सेल्यूलोज (पौधों में) या काइटिन (कवक में) होता है। पशु कोशिकाओं में कोशिका भित्ति नहीं होती है।
आनुवंशिक सामग्री उल्लेखनीय रूप से कम। यह एक न्यूक्लियॉइड और प्लास्मिड द्वारा दर्शाया जाता है, जिसमें एक अंगूठी का आकार होता है और साइटोप्लाज्म में स्थित होता है। वंशानुगत जानकारी की मात्रा महत्वपूर्ण है। क्रोमोसोम (डीएनए और प्रोटीन से बने)। द्विगुणित द्वारा विशेषता।
विभाजन बाइनरी सेल डिवीजन। समसूत्रण और अर्धसूत्रीविभाजन होता है।
बहुकोशिकता प्रोकैरियोट्स के लिए विशिष्ट नहीं है। वे एककोशिकीय और बहुकोशिकीय दोनों रूपों द्वारा दर्शाए जाते हैं।
राइबोसोम छोटे बड़ा
उपापचय अधिक विविध (विषमपोषी, स्वपोषी जो विभिन्न तरीकों से प्रकाशसंश्लेषण और रसायनसंश्लेषण करते हैं; अवायवीय और एरोबिक श्वसन)। ऑटोट्रॉफी केवल प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से पौधों में होती है। लगभग सभी यूकेरियोट्स एरोबेस हैं।
मूल रासायनिक और पूर्वजैविक विकास की प्रक्रिया में निर्जीव प्रकृति से। प्रोकैरियोट्स से उनके जैविक विकास के दौरान।