Prečo prokaryotické bunky nemajú jadro?

Najpriamejšou odpoveďou by bolo, že ju nepotrebujú.

Pretože sa najprv vyvinuli prokaryoty, môže byť relevantnejšie opýtať sa, prečo majú eukaryotické bunky jadro? Kliknutím sem zobrazíte viac informácií

Tento článok naznačuje, že vývoj jadrovej membrány umožnil oddelenie procesov translácie od transkripcie. To umožnilo väčšiu kontrolu týchto dvoch kľúčových funkcií buniek.

Tiež by som naznačil, že jadro je užitočné, aby obsahovalo početné chromozómy nachádzajúce sa v eukaryotoch. Toto nie je problém pre prokaryoty, ktoré majú len jednu slučku DNA (pozri tu).

Stačí pridať k predchádzajúcim odpovediam:

Prokaryoty majú svoju genómovú DNA koncentrovanú a lokalizovanú na malej ploche v bunke (oblasť nukleoidov). Takže nie je celkom presné hovoriť, že prokaryoty nemajú jadro. Chýbajú im však „skutočné“ jadro, ktoré je viazané na membránu.

Nemať skutočné jadro má svoje výhody. Prokaryoti môžu zo svojho okolia odobrať genetický materiál (plazmidy atď.) A stať sa továrňami na výrobu proteínov z akéhokoľvek genetického kódu, ktorý je do nich vložený za predpokladu, že je k dispozícii surovina (aminokyseliny). To možno považovať za schopnosť „požičať si informácie“ od iných úspešných organizmov na prežitie v konkrétnom prostredí. To tiež robí prokaryote náchylnejší na vírusové infekcie, pretože transkripčné a translačné mechanizmy sú nahé a ľahko dostupné pre vírus.

Tak prečo by sa vývoj „pravého“ jadra vôbec stal? Čo je výhodou?

Jedna hypotéza je taká, že s jadrovým genetickým materiálom uzavretým a oddeleným od zvyšku cytoplazmy umožňuje bunke lepšie bojovať proti vírusovej infekcii. Bunka môže uvoľniť DNAzy do cytoplazmy, aby degradovala vírusovú DNA so zníženým rizikom degradácie vlastnej DNA. Aj vírusová DNA by musela prejsť extra bariérou (jadrovým obalom), aby sa dostala na miesto replikácie, transkripcie a translácie DNA, čo by im sťažilo „infikovať“ bunku.

S vývojom multicelulárnosti existuje potreba viacerých špecializovaných typov buniek, pričom je potrebné, aby bolo možné baliť proteíny do vezikulov, exocytózy, endocytózy a komunikácie na dlhé vzdialenosti. To všetko umožňuje vzhľad membrán - jadrový obal, ktorý je kontinuálny s ER a vezikulárnym pučaním do Golgiho aparátu.