Différence principale - procaryotes vs eucaryotes

Les procaryotes et les eucaryotes sont les deux niveaux d'organisation des organismes vivants sur terre. Les différence principale entre les procaryotes et les eucaryotes est que les procaryotes n'ont pas d'organites à membrane alors que les eucaryotes ont des organites à membrane. Le matériel génétique des procaryotes se trouve dans un emplacement spécifique du cytoplasme, appelé noyau. Mais chez les eucaryotes, l'ADN est organisé en un organite membranaire appelé noyau. Les autres organites chez les eucaryotes sont les mitochondries, les chloroplastes, le réticulum endoplasmique, l'appareil de Golgi et les lysosomes. Les organismes procaryotes comprennent les bactéries et les cyanobactéries. Les organismes eucaryotes comprennent les animaux, les plantes, les champignons, les algues et les protozoaires.

Domaines clés couverts

1. Que sont les procaryotes - Définition, organisation, exemples 2. Que sont les eucaryotes - Définition, organisation, exemples 3. Quelles sont les similitudes entre les procaryotes et les eucaryotes – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre les procaryotes et les eucaryotes – Comparaison des principales différences

Mots-clés: animaux, bactéries, ADN, eucaryotes, champignons, organites liés à la membrane, noyau, plantes, procaryotes

Que sont les procaryotes

Les procaryotes font référence aux organismes qui n'ont pas de noyau et d'organites liés à la membrane. Tous les procaryotes sont des organismes unicellulaires. La plupart des procaryotes ont une taille de 0,2 à 2 µm. La membrane cellulaire des procaryotes renferme des protéines hydrosolubles, de l'ADN et des métabolites dans le cytoplasme. Bien que les procaryotes ne contiennent pas de compartiments appelés organites dans le cytoplasme, ils traitent toujours certains microcompartiments, qui agissent comme des organites primitifs. Les bactéries et les cyanobactéries sont les deux types de procaryotes.

Quatre types de formes peuvent être identifiés chez les bactéries: en forme de sphérique (cocci), en forme de bâtonnet (bacilles), en forme de spirale (spirochète) et en forme de virgule (vibrion). La paroi cellulaire bactérienne est constituée de peptidoglycanes. La paroi cellulaire protège la cellule, maintient sa forme et prévient la déshydratation. Certaines bactéries possèdent une couche la plus externe appelée capsule qui est collante, aidant la cellule à se fixer aux surfaces. Les flagelles, une structure semblable à une lingette, aident le mouvement de la cellule. Les fimbriae, qui sont une structure ressemblant à de nombreux cheveux, aident également à l'attachement. Certaines bactéries sont constituées d'un glycocalyx qui recouvre la membrane cellulaire environnante. La structure d'une cellule procaryote est illustrée à la figure 1.

Figure 1: Cellule de bactéries procaryotes

Le cytoplasme bactérien est une substance semblable à un gel qui dissout une variété de molécules organiques. Ils sont constitués d'un cytosquelette primitif. De petits ribosomes 70S sont présents pour la synthèse des protéines. L'ADN génomique se trouve dans une région appelée nucléoïde dans le cytoplasme. Les bactéries sont constituées d'un seul chromosome circulaire. Certains morceaux d'ADN peuvent être trouvés dans le cytoplasme sous forme de plasmides circulaires.

La reproduction asexuée des procaryotes se produit par fission binaire. La méthode de reproduction sexuée des procaryotes est le transfert horizontal de gènes. Le transfert de gènes bactériens se produit selon trois méthodes: la transduction médiée par des bactériophages, la conjugaison médiée par des plasmides et la transformation naturelle. Des structures en forme de bâtonnets appelées pili permettent le transfert génétique.

Étant donné que les procaryotes se composent d'une grande diversité, ils obtiennent de l'énergie à partir de composés inorganiques comme le sulfure d'hydrogène en plus de la photosynthèse et des composés organiques. Ils peuvent également être vivants dans des conditions difficiles telles que les surfaces enneigées de l'Antarctique, les sources chaudes et les cheminées hydrothermales sous-marines. On pense que les eucaryotes ont évolué à partir des procaryotes.

Que sont les eucaryotes

Les eucaryotes sont des organismes qui possèdent des organites liés à la membrane, y compris le noyau. Ils peuvent être des organismes unicellulaires ou multicellulaires. Les eucaryotes supérieurs multicellulaires contiennent des tissus spécialisés fabriqués à partir de différents types de cellules. Les eucaryotes peuvent être identifiés dans quatre royaumes: royaume Protista, royaume Plantae, royaume Fungi et royaume Animalia.

Les cellules eucaryotes sont de grande taille (10 à 100 µm) par rapport aux procaryotes. Les trois principaux types de cellules procaryotes sont les cellules animales, les cellules végétales et les cellules fongiques. Les plantes et les champignons possèdent une paroi cellulaire composée respectivement de cellulose, d'hémicellulose, de pectine et de chitine. Le cytosquelette eucaryote est composé de microfilaments, de microtubules et de filaments intermédiaires. Il joue un rôle vital dans l'organisation cellulaire et le maintien de la forme de la cellule. Les eucaryotes et les procaryotes sont décrits dans la vidéo 1.

Vidéo 1: Eucaryotes et Procaryotes

Les cellules eucaryotes sont composées d'une variété d'organites liés à la membrane. Le noyau est entouré de deux membranes appelées membranes nucléaires. Les eucaryotes contiennent généralement plus d'un chromosome dans le noyau. Ces chromosomes sont linéaires et existent souvent en plusieurs exemplaires appelés homologues. Les membranes nucléaires développent le réticulum endoplasmique (RE) qui est impliqué dans la maturation et le transport des protéines. Les ribosomes sont gros, de taille 80S et sont liés au RE. Le RE lié au ribosome est appelé RE rugueux. Les vésicules sont présentes pour la transformation de diverses molécules dans la cellule telles que les corps de Golgi, les lysosomes et les peroxysomes. Les mitochondries sont également entourées de deux bicouches phospholipidiques. Ils transforment le sucre en ATP pour l'utiliser comme énergie. Les cellules végétales contiennent des chloroplastes pour la photosynthèse. Les eucaryotes se reproduisent soit de manière asexuée par mitose, soit sexuellement par méiose suivie de la fusion des gamètes.

Similitudes entre les procaryotes et les eucaryotes

Différence entre les procaryotes et les eucaryotes

Définition

Procaryotes: Les procaryotes sont des organismes qui ne possèdent pas de noyau et d'organites liés à la membrane.

Eucaryotes: Les eucaryotes sont des organismes qui possèdent des organites liés à la membrane, y compris le noyau.

Royaume

Procaryotes: Les procaryotes appartiennent au royaume Monera.

Eucaryotes: Les eucaryotes appartiennent au royaume Protista, au royaume Plantae, au royaume Fungi et au royaume Animalia.

Exemples

Procaryotes: Les bactéries et les cyanobactéries sont des cellules procaryotes.

Eucaryotes: Les animaux, les plantes, les champignons, les protozoaires et les algues sont des eucaryotes.

Taille de la cellule

Procaryotes: Les cellules procaryotes ont normalement un diamètre de 0,2 à 2 µm.

Eucaryotes: Ces cellules ont normalement un diamètre de 10 à 100 µm.

Type de cellule

Procaryotes: Les procaryotes sont des organismes unicellulaires.

Eucaryotes: Les eucaryotes sont des organismes multicellulaires.

Noyau

Procaryotes: Les procaryotes n'ont pas de véritable noyau, pas de membranes nucléaires ou de nucléoles.

Eucaryotes: Les cellules eucaryotes sont constituées d'un véritable noyau avec des membranes nucléaires doubles et des nucléoles.

ADN

Procaryotes: Les procaryotes ont une seule molécule d'ADN circulaire dans le nucléoïde, ils manquent d'histones ou d'exons.

Eucaryotes: Les cellules eucaryotes ont plusieurs chromosomes linéaires dans le noyau. Ils contiennent des histones et des exons.

Membranaires organites

Procaryotes: Les cellules procaryotes sont dépourvues d'organites liées à la membrane.

Eucaryotes: Les organites liés à la membrane tels que les mitochondries, les chloroplastes, le RE et les vésicules sont présents chez les eucaryotes.

Flagelles

Procaryotes: Les flagelles sont constitués de deux protéines chez les procaryotes.

Eucaryotes: Certaines cellules eucaryotes sans paroi cellulaire contiennent des flagelles.

Paroi cellulaire

Procaryotes: Les parois cellulaires procaryotes sont principalement constituées de peptidoglycanes.

Eucaryotes: Les parois cellulaires eucaryotes sont constituées de cellulose, de chitine et de pectine.

Membrane plasma

Procaryotes: Les glucides et les stérols ne se trouvent pas dans la membrane plasmique des procaryotes.

Eucaryotes: Les glucides et les stérols servent de récepteurs sur la membrane plasmique des eucaryotes.

Cytosquelette

Procaryotes: Les procaryotes contiennent un cytosquelette primitif sans flux cytoplasmique.

Eucaryotes: Les eucaryotes contiennent un cytosquelette complexe avec un flux cytoplasmique.

La division cellulaire

Procaryotes: La division cellulaire se produit par fission binaire chez les procaryotes.

Eucaryotes: La division cellulaire se fait par mitose chez les eucaryotes.

Reproduction sexuée

Procaryotes: La reproduction sexuée des procaryotes se fait par conjugaison.

Eucaryotes: La reproduction sexuée se produit par la production de gamètes chez les eucaryotes

Conclusion

Les procaryotes et les eucaryotes sont deux types d'organismes sur terre. Les bactéries et les cyanobactéries sont des procaryotes. Les animaux, les plantes, les champignons, les protozoaires, les algues, sont des eucaryotes. Les procaryotes ne contiennent pas d'organites liés à la membrane et de noyau. Mais, les eucaryotes contiennent des organites liés à la membrane et un noyau. La principale différence entre les procaryotes et les eucaryotes est leur organisation cellulaire.

Référence:

1. "Procaryote". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 27 août 2014, disponible ici.2. « Intro aux cellules eucaryotes. » Khan Academy, disponible ici.

Courtoisie des médias:

1. "Cellule procaryote" Par Ali Zifan - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia2. "Procaryotes contre Eucaryotes" par eLearn.Punjab via Vimeo.com