Садржај
Ћелије се често називају основним „грађевним блоковима“ живота, али „функционалне јединице“ су можда бољи термин. Уосталом, и сама ћелија садржи бројне различите делове, оне који морају сарађивати да би створили окружење гостољубиво за оперативну ћелију.
Штавише, једна ћелија често је живот, као једна ћелија може и често чини целину, живи организам. То је случај са скоро свим прокариотима, чији су примери Е. цоли бактерија и Стафилококни микробне врсте.
Бактерије и Археје су то двоје Прокариотски домени, једноћелијски организми са веома једноставним ћелијама. Еукариота, с друге стране, обично су велике и вишећелијске. Овај домен укључује животиње, биљке, протеисте и гљивице.
На ћелијском нивоу, међутим, прокариотска исхрана се не разликује од еукариотске исхране, бар у тренутку када процес исхране започиње за обе.
Основе ћелија
Све ћелије, без обзира на њихову еволуцијску историју и ниво софистицираности, имају четири заједничке структуре: ДНК (деоксирибонуклеинска киселина - генетски материјал ћелија широм природе), мембрана плазме (ћелије) која штити ћелију и затвара њен садржај, рибосоме стварају протеине и цитоплазму, гел сличан матрикс који чини највећи део већине ћелија.
Еукариотске ћелије имају унутрашње структуре везане за двоструку мембрану зване органеле којима недостају прокариотске ћелије. Језгро у коме се налази ДНК у овим ћелијама има мембрану која се зове нуклеарна овојница. Еукариоти су довели до јединствених метаболичких потреба и способности аеробик дисање, средство којим ћелије могу да извуку највише могуће енергије из молекула шећера са угљеником глукоза
Прокарионтска исхрана
Прокариоти немају све захтеве за раст који испуњавају еукариоти.
Као прво, ови организми не могу нарасти до великих појединачних величина. Другим речима, они се не размножавају сексуално. За другу, у просеку се размножавају много пута брже него чак и животиње које се најбрже узгајају. Због тога је њихов главни "посао" не да се парују, већ да се једноставно и дословно раздвоје, преносећи свој ДНК на следеће генерације.
Због тога су прокариоти у стању да их "преходе", нутритивно говорећи, само користећи гликолиза, серија од 10 реакција које се јављају у цитоплазми прокариотских и еукариотских ћелија. Код прокариота долази до стварања два АТП (аденозин трифосфат, "енергетска валута" свих ћелија) и два молекула пирувата по коришћеном молекулу глукозе.
У еукариотским ћелијама гликолиза је само улаз у реакције аеробног дисања, завршни кораци процеса ћелијског дисања.
Преглед гликолизе
Уз ретке изузетке, захтеви за раст ћелија у прокариотима морају у потпуности бити испуњени из процеса гликолизе.
Иако гликолиза пружа само скромно појачање енергије (два АТП-а по молекули глукозе) у поређењу са реакцијама Кребсовог циклуса и ланца транспорта електрона у митохондријама (додатних 34 до 36 АТП-а комбиновано), то је довољно да се испуни скромно потребе прокариотских ћелија. Сходно томе, и њихова исхрана је једноставна.
Први део гликолизе види како глукоза улази у ћелију, подвргава се додатку фосфата и распоређује се у молекул фруктозе пре него што се овај производ коначно подели на два идентична молекула три угљеника, сваки са својом фосфатном групом.
За ово су потребна улагања два АТП-а. Али након цепања, сваки молекул са три угљеника доприноси синтези два АТП, дајући укупан принос од четири АТП за овај део гликолизе и нето принос два АТП за укупну гликолизу.
Прокариотске ћелије: Концепти лабораторија
Концепт раста који се примењује на прокариотске ћелије не мора се односити на раст појединачних ћелија; такође се може односити на раст популације ћелија бактерија, или колоније. Бактеријске ћелије имају веома кратко (репродуктивно) време, у редоследу неколико сати. Упоредите то са 20 до 30 или тако нешто година виђено између људских генерација у савременом свету.
Бактерије се могу узгајати на медијумима попут агарја, који садрже глукозу и подстичу бактерије да расту. Бројачи раоника и проточни цитометри су инструменти који се користе за бројање бактерија, мада се микроскопски бројеви такође директно користе.