Hvorfor har prokaryote celler ingen kerner?

Hvorfor har prokaryote celler ingen kerner?
Anonim

Det mest straight forward svar ville være, at de ikke har brug for en.

Da prokaryoter udviklede sig først, kan det være mere relevant at spørge, hvorfor har eukaryote celler en kerne? Klik her for at se mere

Denne artikel antyder, at udviklingen af den nukleare membran tillod separationen af translationsprocesserne fra transkription. Dette tillod større kontrol af disse to nøglecellefunktioner.

Jeg vil også foreslå, at en kerne er nyttig til at indeholde de mange kromosomer, der findes i eukaryoter. Dette er ikke et problem for prokaryoter, som kun har en sløjfe af DNA (se her).

Bare for at tilføje til tidligere svar:

Prokaryoter har deres genomiske DNA koncentreret og lokaliseret til et lille område i cellen (nucleoidregionen). Så det er ikke helt korrekt at sige, at prokaryoter ikke har en kerne. De mangler dog en "sand" kerne, der er membranbunden.

At have ingen ægte kerne har sine egne fordele. Prokaryoter kan tage genetisk materiale (plasmider osv.) Fra deres omgivelser og blive proteinfremstillingsfabrikker, uanset hvilken genetisk kode der er sat i dem, forudsat at råmaterialet (aminosyrer) er tilgængeligt. Dette kan ses som evnen til at "låne information" fra andre succesfulde organismer for at overleve i et bestemt miljø. Dette gør dog også prokaryoten mere modtagelig for virusinfektioner, fordi transskriptions- og translationsmaskiner er nøgne og let tilgængelige for viruset.

Så hvorfor ville udviklingen af en "sand" kerner ske overhovedet? Hvad er fordelen?

En hypotese er, at hvis kerneegenetisk materiale indesluttet og adskilt fra resten af cytoplasmaet gør det muligt for cellen bedre at bekæmpe virusinfektion. Cellen kan frigive DNAses ind i cytoplasma for at nedbryde viralt DNA, med reduceret risiko for nedbrydning af eget DNA. Også viralt DNA ville skulle krydse en ekstra barriere (den nukleare kuvert) for at nå stedet for DNA-replikation, transkription og oversættelse, hvilket gør det sværere for dem at "inficere" cellen.

Med udviklingen af multicellularitet var der behov for flere specialiserede celletyper, et behov for at kunne pakke proteiner i vesikler, eksocytose, endocytose og langdistancekommunikation. Alt dette er aktiveret ved udseendet af membraner - en nuklear kuvert, der er kontinuerlig med ER og vesikulær spirende i Golgi.