◆羅子怡

淺議原核細(xì)胞與真核細(xì)胞根本區(qū)別

◆羅子怡

生物進化是從細(xì)胞出現(xiàn)以后開始的，且在生物進化前經(jīng)歷了化學(xué)演化階段。原核細(xì)胞是最早出現(xiàn)的細(xì)胞，其意義非凡。我們在高中學(xué)習(xí)細(xì)胞相關(guān)知識時，都知道真核細(xì)胞是由原核細(xì)胞發(fā)展而來的，其在生物進化過程中的作用是非常關(guān)鍵的。因此，我們需要全面的了解原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的根本區(qū)別。

原核細(xì)胞；真核細(xì)胞；根本區(qū)別

一、結(jié)構(gòu)上的區(qū)別

首先，我們都知道細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都是DNA，但原核細(xì)胞的DNA是分散在細(xì)胞質(zhì)中的，而真核細(xì)胞的DNA存在于細(xì)胞核內(nèi)，且其是以染色質(zhì)的形式存在的，染色質(zhì)是由DNA、RNA和蛋白質(zhì)結(jié)合而成的。其次，在原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)中，只有核糖體，而真核細(xì)胞不僅有核糖體，還有葉綠體、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等各種不同的細(xì)胞器。再次，原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的細(xì)胞壁在成分上存在顯著的差異，原核細(xì)胞的細(xì)胞壁主要成分是肽聚糖和乙酰胞壁酸，而植物真核細(xì)胞的細(xì)胞壁的纖維素組成的，真菌細(xì)胞是由幾丁質(zhì)組成的。最后，兩者的光合作用不同，如果原核細(xì)胞中存在能夠進行光合作用和呼吸作用的結(jié)構(gòu)，那么其應(yīng)該是以分散形式存在的。而真核細(xì)胞由于質(zhì)體上有膜，線粒體上也有膜，所以真核細(xì)胞的這兩種作用是在這些結(jié)構(gòu)中進行的。

二、分裂方式的區(qū)別

對我們高中生而言，在高中生物的學(xué)習(xí)中，細(xì)胞的分裂應(yīng)該是重點把握的內(nèi)容。細(xì)胞的增殖是通過分裂的形式來實現(xiàn)的，是繁衍生命必經(jīng)的過程。具研究顯示，原核細(xì)胞的演化前后經(jīng)歷的時間長達20多億年，生命的內(nèi)環(huán)境便是由原核細(xì)胞提供的。由于原核細(xì)胞屬于低等細(xì)胞，所以在其分裂過程中，是將DNA分子連在質(zhì)膜上的，在DNA進行復(fù)制的同時，間體也會一同復(fù)制。在復(fù)制完成后，兩個間體就會慢慢的分開，附著在間體上的兩個DNA分子環(huán)也會隨之而被拉開，存在于兩個DNA分子環(huán)之間的細(xì)胞膜，會逐漸的向中心位置生長，漸漸形成隔膜，最后，一個細(xì)胞就會分裂成為兩個細(xì)胞，這就是原核細(xì)胞的分裂過程。

隨著真核細(xì)胞的出現(xiàn)，細(xì)胞的分裂方式逐漸發(fā)生變化，分裂機制更加完善，且逐漸表現(xiàn)出一定的規(guī)律性。真核細(xì)胞的分裂方式有三種。首先，有絲分裂，是真核細(xì)胞三種分裂方式中，最基本的細(xì)胞分裂形式。其次，減數(shù)分裂，在有性生殖過程中，生殖母細(xì)胞的染色體數(shù)目會減少一半，這就是在減數(shù)分裂過程中發(fā)生的，一次減數(shù)分裂是由兩次連續(xù)的分裂組成的，這種形式的分裂是由有絲分裂變形而來的。最后，無絲分裂，主要是指在細(xì)胞的分裂過程中，沒有紡錘體的形成，染色質(zhì)也不會濃縮成染色體，所以這種分裂方式被稱作無絲分裂。

三、基因組的差別

我們在高中生物學(xué)習(xí)原核細(xì)胞時，了解到原核生物的DNA由于沒有與組蛋白結(jié)合起來，所以是處于裸露狀態(tài)的。一條染色體是由雙螺旋DNA構(gòu)成的，其存在于細(xì)胞質(zhì)中，但只有核區(qū)，沒有核膜。原核生物的基因組都不大，所以其能夠傳遞的遺傳信息并不多，其中大部分的DNA分子形狀都是環(huán)狀的，復(fù)制的起點只有一個，所以其基因數(shù)量很少，只有幾千個。從原核生物的這些特征中，我們可以發(fā)現(xiàn)其存在很明顯的原始性，所以其處于進化史上的起點位置。

真核細(xì)胞的基因組與原核細(xì)胞存在著很明顯的區(qū)別，雙螺旋DNA與組蛋白結(jié)合起來，形成真核細(xì)胞的基因組，組成一條或者幾條染色體群。并且，在每條染色體上，其DNA的復(fù)制起點都不止一個。真核細(xì)胞的染色體存在于細(xì)胞核內(nèi)，由于有核膜將其包圍起來，所以這種類型的細(xì)胞成為真核細(xì)胞。與原核生物相比，真核生物能夠傳遞大量的遺傳信息，基因數(shù)量也要多得多，有幾萬個。在真核生物的基因組中，有不少的序列是重復(fù)的，并且，在真核細(xì)胞的基因中，還有許多內(nèi)含子的存在。在原核生物的一些病毒基因組中，也可能會有重復(fù)序列的存在，但是其只存在于較為特殊的基因結(jié)構(gòu)中，且這種序列也具有一定的特殊性。比如，在轉(zhuǎn)座子和插人順序的兩端，就存在方向相反的重復(fù)序列。由于原核生物中的重復(fù)序列重復(fù)系數(shù)比較少，且只在很小的片段中重復(fù)，所以其占據(jù)的基因組比率并不高，也不會有等級上的差異。

結(jié)束語

綜上所述，在我們高中階段的生物學(xué)習(xí)中，細(xì)胞相關(guān)知識是學(xué)習(xí)其他生物知識的基礎(chǔ)。而在細(xì)胞這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，又有原核細(xì)胞和真核細(xì)胞之分，這兩種細(xì)胞在很多方面都存在著區(qū)別，包括結(jié)構(gòu)、分裂方式、基因組等。我們需要正確認(rèn)識兩者的區(qū)別，才能在后續(xù)的生物學(xué)習(xí)中更加輕松。

[1]趙錦程,劉馨．“原核細(xì)胞和真核細(xì)胞”相關(guān)概念解析[J]．生物學(xué)教學(xué) ,2016,41(6):70-71．

[2]郭繼平．淺談原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的差異[J]．生物學(xué)教學(xué) ,2014,39(11):65-66．

（作者單位：湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)）