Zašto prokariotske stanice nemaju jezgru?

Najizravniji odgovor bio bi da im nije potreban.

Budući da su prokarioti prvo evoluirali, možda je relevantnije pitati se zašto eukariotske stanice imaju jezgru? Kliknite ovdje da biste vidjeli više

Ovaj članak sugerira da je evolucija nuklearne membrane omogućila odvajanje procesa prijevoda iz transkripcije. To je omogućilo veću kontrolu tih dviju ključnih funkcija stanica.

Također bih sugerirao da je jezgra korisna za zadržavanje brojnih kromosoma pronađenih u eukariota. To nije problem za prokariote, koji imaju samo jednu petlju DNA (vidi ovdje).

Dovoljno je dodati prethodnim odgovorima:

Prokarioti imaju koncentriranu i lokaliziranu genomsku DNA na malom području unutar stanice (nukleoidna regija). Dakle, nije posve točno reći da prokarioti nemaju jezgru. Međutim, nemaju 'pravu' jezgru koja je vezana za membranu.

Bez istinske jezgre ima svoje prednosti. Prokarioti mogu uzimati genetski materijal (plazmide, itd.) Iz svoje okoline i postati tvornice za proizvodnju proteina iz bilo kojeg genetskog koda koji se stavlja u njih, pod uvjetom da je sirovina (aminokiseline) dostupna. To se može promatrati kao sposobnost 'posuđivanja informacija' od drugih uspješnih organizama da bi preživjeli u određenom okruženju. To, međutim, čini prokariote podložnijim virusnim infekcijama, jer su transkripcijski i translacijski strojevi goli i lako dostupni virusu.

Zašto bi se uopće dogodila evolucija 'istinske' jezgre? Koja je prednost?

Jedna hipoteza je da jezgreni genetski materijal zatvoren i odvojen od ostatka citoplazme omogućuje stanici da se bolje bori protiv virusne infekcije. Stanica može osloboditi DNK u citoplazmi kako bi razgradila virusnu DNA, uz smanjeni rizik od razgradnje vlastite DNA. Također, virusna DNA trebala bi preći dodatnu barijeru (nuklearnu ovojnicu) kako bi došla do mjesta replikacije, transkripcije i prijevoda DNA, što bi im otežalo 'zarazu' stanice.

S evolucijom višestaničnosti, postojala je potreba za višestrukim specijaliziranim tipovima stanica, potrebom da se mogu pakirati proteini u vezikule, egzocitozu, endocitozu i komunikaciju dugog dometa. Sve je to omogućeno pojavom membrana - nuklearnom ovojnicom koja je kontinuirana s ER i vezikularnim pupoljkom u Golgi.