Unterschied zwischen Prokaryotische Zelle und Eukaryotische Zelle
Kurz gesagt
Prokaryotische Zellen besitzen keinen von einer Membran umschlossenen Zellkern; ihre DNA liegt in einem Bereich des Zellinneren. Eukaryotische Zellen besitzen typischerweise einen membranumhüllten Zellkern und weitere membranumhüllte Zellorganellen, etwa Mitochondrien. Einzelne spezialisierte Zellen, etwa reife Säugetier-Erythrozyten, haben keinen Zellkern. Bakterien und Archaeen sind Prokaryoten; Tiere, Pflanzen, Pilze und viele Einzeller sind Eukaryoten.
Der HauptunterschiedProkaryotische Zellen haben keinen membranumhüllten Zellkern; eukaryotische Zellen besitzen typischerweise einen solchen Zellkern und weitere membranumhüllte Organellen.
Beide Zelltypen besitzen DNA, Zellmembran, Cytoplasma und Ribosomen; prokaryotischen Zellen fehlt jedoch ein membranumhüllter Zellkern, den eukaryotische typischerweise haben.
Steckbriefe
Steckbrief: Prokaryotische Zelle
Eine prokaryotische Zelle ist eine Zelle ohne membranumhüllten Zellkern. Sie kommt bei Bakterien und Archaeen vor.
- DNA im Nukleoid
- Keine typischen eukaryotischen Organellen wie Zellkern oder Mitochondrien; bei manchen Prokaryoten gibt es spezialisierte membranumhüllte Kompartimente
- meist einzellig
Beispiel Ein Bakterium auf der Haut ist eine prokaryotische Zelle.
Steckbrief: Eukaryotische Zelle
Eine eukaryotische Zelle besitzt typischerweise einen Zellkern, der von einer Membran umgeben ist; einzelne spezialisierte Zellen können ihn verlieren. Auch weitere Zellorganellen können durch Membranen abgegrenzt sein.
- DNA im Zellkern
- membranbegrenzte Organellen
- ein- oder mehrzellig
Beispiel Die Muskelzellen Ihres Körpers sind eukaryotische Zellen.
Auf einen Blick
| Merkmal | Prokaryotische Zelle | Eukaryotische Zelle |
|---|---|---|
| Was ist es? | Zelle von Bakterien oder Archaeen | Zelle von Tieren, Pflanzen, Pilzen oder eukaryotischen Einzellern |
| Typisch | Kein Zellkern; DNA liegt im Zellinneren | Zellkern und meist weitere membranumhüllte Organellen |
| Wofür / wann? | Grundlage prokaryotischer Lebewesen | Grundlage eukaryotischer Lebewesen |
| Beispiel | Zelle eines Darmbakteriums | Zelle eines Blattes |
| DNA-Organisation | Meist ein ringförmiges Haupt-DNA-Molekül; oft zusätzliche Plasmide | Mehrere meist lineare Chromosomen im Zellkern |
| Zellteilung | Häufig durch Zweiteilung | Mitose; bei Tieren entstehen Keimzellen durch Meiose, bei Pflanzen zunächst Sporen |
| Größenordnung | Im Allgemeinen kleiner | Im Allgemeinen größer |
Im Detail
Wo die DNA liegt
Bei Prokaryoten liegt die Erbinformation in einem Bereich des Cytoplasmas, der Nukleoid genannt wird. Er ist nicht durch eine Kernmembran abgetrennt. Zusätzlich können kleine DNA-Ringe, sogenannte Plasmide, vorkommen; sie tragen oft zusätzliche Gene.
Bei Eukaryoten umschließt eine Kernhülle den größten Teil der DNA. Sie besteht aus einer Doppelmembran mit Poren, durch die bestimmte Stoffe hinein- und hinausgelangen. Die Erbinformation ist in Chromosomen organisiert.
Arbeitsteilung in der Zelle
Eukaryotische Zellen teilen Aufgaben auf verschiedene Zellbereiche auf. Mitochondrien sind beispielsweise an der Energieversorgung beteiligt; Pflanzenzellen besitzen außerdem Chloroplasten für die Fotosynthese. Nicht jede eukaryotische Zelle hat alle Organellen: Reife rote Blutkörperchen von Säugetieren besitzen zum Beispiel keinen Zellkern.
Prokaryoten haben keine typischen eukaryotischen Organellen wie Zellkern oder Mitochondrien. Bei manchen Prokaryoten gibt es jedoch spezialisierte membranumhüllte Kompartimente. Trotzdem laufen in ihnen vielfältige chemische Vorgänge ab. Ihre Zellmembran und andere Zellbestandteile übernehmen Funktionen, die bei Eukaryoten teilweise in getrennten Organellen stattfinden.
Teilung und Lebensweise
Viele Prokaryoten vermehren sich durch Zweiteilung: Die Zelle kopiert ihre DNA und teilt sich in zwei Zellen. Eukaryotische Zellen teilen sich bei Wachstum und Erneuerung meist durch Mitose. Bei Tieren entstehen Keimzellen durch Meiose; bei Pflanzen entstehen dabei zunächst Sporen.
Prokaryoten sind in der Regel einzellig. Eukaryoten können ebenfalls einzellig sein, etwa Hefen oder viele Algen, oder aus zahlreichen spezialisierten Zellen bestehen. Vielzelligkeit ist daher kein Merkmal, das jede eukaryotische Zelle für sich kennzeichnet.
Gemeinsame Herkunft und Grenzen der Einteilung
Mitochondrien und Chloroplasten besitzen eigene DNA und Ribosomen. Ihre Merkmale stützen die Erklärung, dass sie im Lauf der Evolution aus Bakterien hervorgegangen sind, die in frühen eukaryotischen Zellen lebten. Dieser Prozess wird Endosymbiose genannt.
Die Einteilung beschreibt grundlegende Zelltypen, aber nicht jede Eigenschaft ist ausnahmslos gleich. Prokaryoten sind meist kleiner als eukaryotische Zellen, doch die Größen können sich überschneiden. Auch Zellwände kommen in beiden Gruppen vor, unterscheiden sich jedoch in ihrem Aufbau.
Woran erkennt man den Unterschied?
- Suchen Sie nach einem echten, membranumhüllten Zellkern: Ist er vorhanden, handelt es sich um eine eukaryotische Zelle.
- Beachten Sie, dass ein sichtbarer DNA-Bereich ohne Kernmembran kein Zellkern ist.
- Ordnen Sie Bakterien und Archaeen den Prokaryoten zu; Tiere, Pflanzen und Pilze gehören zu den Eukaryoten.
- Nutzen Sie Zellgröße oder Ein- beziehungsweise Vielzelligkeit nur als Hinweise, nicht als alleinige Entscheidung.
Gemeinsamkeiten
- Beide besitzen DNA als Erbinformation.
- Beide haben eine Zellmembran und Cytoplasma.
- Beide enthalten Ribosomen zur Herstellung von Proteinen.
- Bei beiden laufen lebenswichtige Stoffwechselvorgänge ab.
Häufiger Irrtum
Irrtum: „Alle Einzeller sind Prokaryoten.“
Richtig: Auch Eukaryoten können einzellig sein, etwa Hefen und viele Algen.
Irrtum: „Nur Pflanzenzellen haben eine Zellwand.“
Richtig: Viele Bakterien, Archaeen und Pilze besitzen Zellwände, deren Aufbau sich unterscheidet.
Häufige Fragen
Haben Prokaryoten DNA?
Ja. Ihre DNA liegt nicht in einem Zellkern, sondern in einem Bereich des Cytoplasmas. Bei vielen kommen zusätzlich Plasmide vor.
Sind Bakterien und Archaeen dasselbe?
Nein. Beide Gruppen bestehen aus prokaryotischen Zellen, unterscheiden sich aber in wichtigen Merkmalen und bilden getrennte Gruppen von Lebewesen.
Sind Pflanzenzellen prokaryotisch oder eukaryotisch?
Pflanzenzellen sind eukaryotisch und besitzen typischerweise einen Zellkern und eine Zellwand. Viele photosynthetisch aktive Pflanzenzellen enthalten Chloroplasten.
