原核細胞の重要性

セリーナ・クオギ
生物学教授の称号

微小な生命も多種多様な単細胞生命体から構成されており、 他の部分よりも構造的、有機的、遺伝的特徴がはるかに単純です。 生物。 これらの小さな生物は、原核細胞で構成される原生生物と呼ばれる独自の王国に体系的にグループ化されています。 これらの特異な個体は、次のような独自の進化的特徴を共有しています。 1) 一連の 核の存在がなく、核様体を構成する環状凝集形態に組織化された DNA 明確な; 2) 環境要因に対する耐性を高めるさまざまな物質で構成される細胞壁を持っています。 環境、この界の属間、および植物の細胞壁間でも分子的に異なります。 3) 真核細胞よりも小さい。 4) ミトコンドリア、葉緑体、小胞体などの明確な細胞小器官を持たないが、 リボソームなどの特殊な内部構造を持ち、それによって合成が可能になります。 タンパク質。

より小さく、より効率的

生命の形態として、原核細胞は見つけられる中で最も単純で最小であり、これまでの結果に応じて変更される可能性のある名誉称号です。 ウイルスを生物として分類するか否かについては終わりのない議論が行われていますが、当面は細菌と古細菌が、自らの命を持つ最も小さな生物を代表しており、その中で最も重要な生物であると言えます。 これらの細胞が地球に他に誰も住んでいなかった 35 億年以上前に出現したことが証拠によって示されているため、おそらく地球上の残りの生命が誕生した可能性があります。 土地。

その小さな寸法により、最も住みにくい場所であっても、あらゆる空間に定着することができました。実際、これらの細胞の有機的な単純さは、 手段や資源に適応するという点で大きな利点があり、あらゆる種類の物質を精力的に利用できるようになります。 したがって、多くの種は極限環境微生物と考えられており、他の種が生存できないニッチにのみ生息しています。 種族。 したがって、この種の生物間には幅広い代謝の多様性が存在するため、生物は同様に多様な環境で生きることができます。 無機および無機化学物質から、またはそれを介してエネルギーを生産することができる資源 光合成。

この極端な適応性の状態と、生き残るために必要な栄養素が微量であるため、その結果として、 原核細胞は代謝効率が高く、ほぼあらゆる種類の有機物質を分解、吸収、代謝することができます。 存在する無機構造、それが彼らが本当に永遠の命を保証できる唯一の生き物である理由であり、また、 ある種の代謝廃棄物は、それらが存在するだけで完璧なバランスを維持し、他の種の食物として機能することができるということ 原核生物。

しかし、種間の生命のダイナミクスがどのように発展したかに応じて、この最後のアイデアの反対は、より多くの 原核生物は他のほとんどすべての生物の生活条件を促進するため、ほとんどの人にとっては非常に壊滅的です。 生きている。 例えば、有機物を分解する能力のあるバクテリアが存在しなければ、有機物から得られる栄養分は土に戻り、土壌に戻ることはありません。 それらは植物によって利用され、それらを草食動物に、そして肉食動物に順番に与え、こうして生物の変態サイクルも完了します。 エネルギー。

生殖速度

二分裂による細胞分裂による急速な複製能力により、原核細胞は一定の速度で複製することができます。 これは生態系にとって有利にも不利にも作用する可能性があり、感染症の影響を受ける可能性のある生物にとってはさらに重要です。 細菌性。

原核細胞は真核細胞の前駆体となることで、地球上の生命の進化にも影響を与えてきました。 内部共生理論は、真核細胞は異なる原核細胞間の共生から進化したと主張しています。 たとえば、細胞内でエネルギーを生成する役割を担う細胞小器官であるミトコンドリアは、 真核細胞、細胞に引き継がれた原核細胞から進化した細胞 ホステス。

進化における原核細胞の重要性を示すもう 1 つの例は、光合成の発達です。 光合成は、多細胞生物が出現するずっと前、約30億年前に光合成細菌で始まったことが知られています。 光合成細菌は太陽光を化学エネルギーに変換することができ、他の生物が生存できない環境でも繁殖できるようになりました。

バクテリアを利用する

それらは、個体数およびそれらが発見される地域の両方において、地球上で最も豊富な生物であることに加えて、 空気中の窒素をある形態に固定するなど、生態系において多くの重要な役割を果たすことができる 他の生物や多くの物質が利用できる能力として、その開発が強く注目されています。 生成された汚染によって引き起こされる損害を回復するための、これらの種類の細菌の使用に基づくバイオテクノロジー 人間の行動によって。

その一方で、何世紀にもわたって、さまざまな種類の細菌が、多くの珍味の生産に非常に役立つ重要な仕事を担ってきました。 人間はヨーグルト、チーズ、その他の発酵食品に慣れていますが、酵素などの生産に使用される原核生物もあります。 製薬業界で重要な化合物もあれば、遺伝学や生物学を理解するためのモデルとして機能することで科学研究を推進する化合物もあります 分子は、有機的および機能的に比較的単純であるため、より複雑な細胞の生化学的および遺伝的プロセスよりも簡単かつ安価に研究できます。 真核生物のように。

細菌が多くの感染症の原因であることは事実ですが。 原核細胞がどのように機能し、それらが環境とどのように相互作用するかを理解することで、細菌と戦うための効果的な治療法の開発が可能になりました。 これらすべてによって引き起こされる病気は、経済レベルでの関連性が真に世界的な範囲を持ち、あらゆる種類の分野で影響を及ぼします。 アイテム。

参考文献

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