As 6 diferenças entre a célula procariótica e a célula eucariótica - Médico - 2023

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A célula é a unidade básica da vida. Das bactérias unicelulares mais simples aos humanos (com 30 trilhões de células), todos nós temos algo em comum: uma composição celular, em maior ou menor escala. Cada célula possui informações genéticas que direcionam seu metabolismo, organelas para se manter e uma membrana que a diferencia do exterior. Esses dogmas são inabaláveis quando falamos sobre a vida.

Nos organismos multicelulares sempre há exceções, pois temos tecidos especializados e, portanto, algumas células podem se dar ao luxo de serem modificadas ao extremo. Um exemplo claro disso são os corneócitos, células que ocupam a parte mais externa da epiderme. Estão praticamente "mortos", pois carecem de organelas, seu teor de água é desprezível e seu núcleo está degradado. Sua mera função é nos proteger do meio ambiente e, portanto, eles não precisam se sustentar.

Uma história muito diferente é a contada por organismos unicelulares. Neles, todo o seu corpo é uma entidade celular. Assim, a seleção natural deve "descobrir" para que o movimento, quimiossíntese, percepção e reprodução possam ser englobados em uma única célula. Com base nessa premissa, relatamos as diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas nas linhas a seguir.

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Pontos comuns entre células procarióticas e eucarióticas

Antes de explorar as diferenças entre esses tipos de células, devemos entender as pontes que são construídas entre os dois conceitos. A teoria celular (postulada por Theodor Schwann e Matthias Schleiden) inclui todos os seguintes regras que definem a célula, independentemente de ser procariótica ou eucariótica:

A célula é a unidade morfológica básica de todo ser vivo. Ele forma todos os organismos vivos na Terra e tecidos presentes no corpo.
Cada célula deriva de uma célula anterior (biogênese). Portanto, as células devem ser capazes de se reproduzir.
As funções vitais do corpo ocorrem dentro das células. Para fazer isso, eles devem conter informações genéticas que os codifiquem (no nosso caso, cromossomos).
Cada célula contém todas as informações hereditárias necessárias para se auto-replicar e continuar seu ciclo inteiro.

Assim, é claro para nós que, no ambiente certo e com as ferramentas adequadas, uma célula típica deve ser capaz de viver por conta própria fora de seu hospedeiro. Por apresentar uma membrana, um núcleo e organelas capazes de sintetizar proteínas e / ou produzir energia, esse meio aberto pode se manter, desde que haja nutrientes e oxigênio no meio.

Como uma célula procariótica e uma célula eucariótica são diferentes?

Depois de explorar as semelhanças entre os dois tipos de células, estamos prontos para explorar suas diferenças. Não perca.

1. A célula procariótica tem uma parede celular, embora nem todos os eucariotos a tenham

Como dissemos antes, a célula procariótica é aquela que compõe todo o corpo do organismo microscópico, neste caso, bactérias e arquéias. Os humanos e outros animais podem se dar ao "luxo" de apresentar tecidos especializados, como a pele, que nos isolam do ambiente, mas as bactérias não. Por isso, este último necessita de uma parede celular que cubra sua única célula e a proteja dos elementos.

A parede celular bacteriana é feita de peptidoglicano. Além disso, essa estrutura difere claramente das paredes das plantas e dos fungos, pois são compostas por celulose e quitina (respectivamente), enquanto a unidade funcional da barreira bacteriana é a mureína. Abaixo dele, está a membrana celular.

No caso dos animais, as células eucarióticas não possuem parede celular, pois são revestidas por órgãos e estruturas biológicas que já atuam como proteção. Além disso, enrolando o cacho, algumas bactérias têm um capsídeo espesso e resistente acima da parede.

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2. As células procarióticas se reproduzem assexuadamente, enquanto os eucariotos se dividem por mitose ou meiose

A grande maioria das células procarióticas se divide por fissão binária, um tipo de reprodução assexuada.. Nesse processo, a informação genética se replica (é considerada um replicon, pois possui todas as informações necessárias para isso) com o auxílio de enzimas especiais de DNA polimerase. Depois de duplicar seu genoma, cada cromossomo de cópia migra para um pólo da célula, um septo citoplasmático é formado e duas bactérias diferentes são geradas onde antes havia uma.

O processo em células somáticas eucarióticas é praticamente o mesmo, mas é chamado de mitose e não de fissão binária, e muitas vezes há muito mais cromossomos em jogo do que apenas um. No entanto, existe uma linha muito especial de células eucarióticas (células germinativas) que se dividem por meiose, dando origem a gametas com metade da informação genética. Graças a esse processo, os seres eucarióticos são capazes de se reproduzir sexualmente.

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3. Células procarióticas não possuem núcleo definido; eucariotos sim

Bactérias e arquéias apresentam seu DNA no citoplasma, formando um nucleóide de natureza irregular e mal compartimentado. Por outro lado, as células eucarióticas possuem um núcleo bem distinto do restante do citoplasma, delimitado pela membrana nuclear.

Essa membrana é formada por uma bicamada lipídica e apresenta porosidades múltiplas, o que permite o transporte de água e solutos por meio de métodos de difusão simples. Seja como for, o genoma da bactéria está livre no citoplasma e o eucarioto é bem distinto do resto do corpo celular.

4. Diferenças no tamanho do genoma

Não podemos generalizar nesta seção, uma vez que um ser vivo eucariótico é o ser humano, mas também uma minhoca. Portanto, a variabilidade genética é impossível de quantificar em apenas algumas linhas. Para lhe dar uma ideia do que queremos transmitir, oferecemos as seguintes informações: o genoma da bactéria E.coli tem 4,6 milhões de pares de bases em seu DNA, enquanto o genoma humano consiste em 3,2 bilhões de pares de bases.

Esses dados estão de acordo com o número de cromossomos presentes em cada célula, uma vez que os humanos possuem 23 pares (22 pares autossômicos + um par sexual), enquanto o DNA das células procarióticas geralmente consiste em um único cromossomo circular. Embora plasmídeos extracromossômicos e outros arranjos existam nas bactérias, sua unidade genética é geralmente um único corpo cromossômico.

5. Questão de movimento

Os organismos eucarióticos costumam apresentar células ciliadas em alguns órgãos específicos (células do órgão de Corti do ouvido, por exemplo, ou do epitélio do sistema respiratório), mas a função desses processos móveis não é mover nosso corpo, mas gerar um efeito específico dentro do sistema biológico que é o nosso corpo.

Por outro lado, muitas células procarióticas possuem fímbrias, pili e flagelos para serem capazes de se mover no ambiente tridimensional. Obtemos movimento por meio de uma excelente especialização de tecidos na forma de ossos, músculos e articulações, mas sendo compostos de uma única célula, os organismos procarióticos não podem. Portanto, seu movimento é baseado na presença dessas pequenas extensões.

6. As células procarióticas mostram mais diversidade de organelas

Este ponto diferencial se apóia na mesma premissa do anterior. Os seres humanos (e a maioria das entidades eucarióticas) possuem estruturas especializadas nos sentidos, que nos permitem perceber o ambiente. Temos grupos de células eucarióticas organizadas para um propósito específico, como ver, ouvir ou provar.

Uma vez que as células procarióticas são o corpo inteiro de uma única bactéria, a seleção natural deve "tramar" para introduzir neles a coisa mais próxima dos "sentidos" de vertebrados e, para isso, utiliza diversas organelas que as células eucarióticas não apresentam. Um exemplo disso são os magnetossomos de bactérias aquáticas anaeróbias.

Em seu citoplasma, esses microrganismos apresentam cristais de magnetita, que fornecem informações à bactéria sobre sua posição na coluna d'água por meio da orientação do campo magnético existente no meio.

Resumo

Com essas linhas, não pretendemos dizer que as células procarióticas são mais "avançadas" do que as eucariotas: nada poderia estar mais longe da verdade. O estado procariótico é ancestral e, portanto, tudo o que deriva dele é mais complexo do ponto de vista evolucionário por definição. O que está claro para nós é que, como as células eucarióticas podem ser distribuídas em tecidos, órgãos e sistemas, elas não precisam desempenhar todas as funções biológicas por si mesmas.

Como você viu, tentamos ir um pouco além do mero "núcleo nu ou envolvido" ao comparar as células procarióticas e eucarióticas. As limitações de ser procarionte implicam muito mais no nível biológico do que uma mudança estrutural, algo que tentamos exemplificar abordando o movimento, a reprodução e a quantidade de informação genética em seres vivos de vários taxa.