Merkmal der Einzelligkeitsorganismen, Reproduktion, Ernährung

Der Einzeller Sie sind Wesen, deren genetisches Material, enzymatische Maschinen, Proteine ​​und andere Moleküle, die für das Leben notwendig sind. Dank dessen sind sie äußerst komplexe biologische Einheiten, oft von sehr gering.

Von den drei Domänen des Lebens werden zwei von ihnen - Bögen und Bakterien - durch einzellige Organismen gebildet. Diese prokaryotischen Organismen haben nicht nur eindeutig, sondern haben auch einen Kern und sind äußerst vielfältig und reichlich vorhanden.

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In der verbleibenden Domäne, Eukaryotas. Innerhalb des Einenzichelligen haben wir die Protozoen, einige Pilze und einige Algen.

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Hauptmerkmale

Vor etwa 200 Jahren waren Biologen der damaligen Zeit der Ansicht, dass die von einer einzelnen Zelle gebildeten Organismen relativ einfach waren. Diese Schlussfolgerung war auf die kleinen Informationen zurückzuführen, die sie aus den Objektiven erhalten haben, die sie für die Visualisierung verwendeten.

Dank der technologischen Fortschritte im Zusammenhang mit der Mikroskopie können wir heute das komplexe Netzwerk von Strukturen visualisieren, die einzellige Wesen und die große Vielfalt, die diese Linien aufweisen. Als nächstes werden wir die relevantesten Strukturen in einzelligen Organismen sowohl in Eukaryoten als auch in Prokaryoten diskutieren.

Komponenten einer prokaryotischen Zelle

Genmaterial

Das herausragendste Merkmal einer prokaryotischen Zelle ist das Fehlen einer Membran, die genetisches Material abgrenzt. Das heißt, das Fehlen eines wahren Kerns.

Im Gegensatz dazu befindet sich die DNA als herausragende Struktur: Chromosom. In den meisten Bakterien und Bögen ist die DNA in einem großen kreisförmigen Chromosom organisiert, das mit Proteinen assoziiert ist.

In einem Modellbakterium, wie z Escherichia coli (In den folgenden Abschnitten werden wir mehr über seine Biologie sprechen.) Das Chromosom erreicht eine lineare Länge von bis zu 1 mm, fast das 500 -fache der Größe der Zelle.

Um all dieses Material zu speichern, muss die DNA eine super angehende Konformation einnehmen. Dieses Beispiel ist für die meisten Mitglieder von Bakterien extrapolierbar. Die physikalische Region, in der diese kompakte Struktur von genetischem Material als Nukleoid bezeichnet wird.

Neben Chromosomen können prokaryotische Organismen Hunderte kleiner zusätzlicher DNA -Moleküle haben, die als Plasmide bezeichnet werden.

Diese kodieren wie das Chromosom für bestimmte Gene, sind jedoch physisch davon isoliert. Da sie unter sehr bestimmten Umständen nützlich sind, bilden sie eine Art hilfsgenetische Elemente.

Ribosomen

Für die Herstellung von Proteinen haben prokaryotische Zellen eine komplexe enzymatische Maschinerie, die Ribosomen bezeichnet wird und sich im gesamten zellulären Innenraum verteilt. Jede Zelle kann ungefähr 10 enthalten.000 Ribosomen.

Photosynthetische Maschinerie

Die Bakterien, die die Photosynthese ausführen. Die Membranen von photosynthetischen Bakterien haben Invaginationen, bei denen die für die von ihnen durchgeführten komplexe Reaktionen erforderlichen Enzyme und Pigmente gespeichert sind.

Diese photosynthetischen Vesikel können mit der Plasmamembran verbunden oder in der Zelle gelöst und befinden.

Zytoskelett

Wie der Name schon sagt, ist das Zytoskelett das Zellskelett. Die Grundlage dieser Struktur besteht aus Proteinfasern, wesentlich für den Zellteilungsprozess und für die Aufrechterhaltung der Zellform.

Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass das Zytoskelett in Prokaryoten durch ein komplexes Filamentnetzwerk gebildet wird und nicht so einfach ist wie bisher angenommen.

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Organellen in Prokaryoten

Historisch gesehen war eines der herausragendsten Merkmale eines prokaryotischen Körpers das Fehlen interner Kompartimente oder Organellen.

Heute wird anerkannt, dass Bakterien bestimmte Arten von Organellen (Kompartimente, die von Membranen umgeben sind) auf Calciumionenlagerung, Mineralkristalle, die an der Zellorientierung und Enzymen beteiligt sind.

Komponenten einer einzelligen Eukaryot -Zelle

In der Linie von Eukaryotas haben wir auch einzellige Organismen. Diese sind gekennzeichnet, indem das genetische Material in einer Organelle eingeschlossen ist, die von einer dynamischen und komplexen Membran umgeben ist.

Proteinherstellungsmaschinerie wird auch durch Ribosomen in diesen Organismen gebildet. In Eukaryoten sind diese jedoch größer. Tatsächlich ist der Größenunterschied in Ribosomen einer der Hauptunterschiede zwischen beiden Gruppen.

Eukaryotische Zellen sind komplexer als die im vorherigen Abschnitt beschriebenen Prokaryoten. Unter ihnen haben wir Mitochondrien, endoplasmatisches Retikulum, Golgi -Apparat, Vakuolas und Lysosomen unter anderem.

Bei Organismen mit der Fähigkeit, Photosynthese durchzuführen. Am bekanntesten sind Chloroplasten, obwohl es auch Amyloplasten, Chromoplastos und Äthioplasten gibt.

Einige einzellige Eukaryoten haben Zellwand wie Algen und Pilze (obwohl sie sich in ihrer chemischen Natur unterscheiden).

Unterschiede zwischen Bakterien und Bögen

Wie wir bereits erwähnt haben, werden die Domänen von Bögen und Bakterien von einzelligen Individuen gebildet. Das Teilen dieses Merkmals bedeutet jedoch nicht, dass die Linien gleich sind.

Wenn wir beide Gruppen gründlich vergleichen werden, werden wir erkennen, dass sie sich auf die gleiche Weise unterscheiden wie wir - oder ein anderes Säugetier - wir unterscheiden uns von einem Fisch. Die grundlegenden Unterschiede sind die folgenden.

Zellmembran

Ausgehend von Zellgrenzen unterscheiden sich die Moleküle, die die Wand und Membran beider Linien bilden. In Bakterien bestehen Phospholipide aus Fettsäuren, die an Glycerin gebunden sind. Im Gegensatz dazu haben Bögen stark verzweigte Phospholipide, die an Glycerin verankert sind.

Darüber hinaus unterscheiden sich die Verbindungen, die Phospholipide bilden. Aus diesem Grund können Bögen in Umgebungen leben, in denen Temperatur, pH und andere extrem sind.

Zellwand

Die Zellwand ist eine Struktur, die den osmotischen Spannungszellorganismus schützt, der durch den Konzentrationsunterschied zwischen Zellinnen- und Umwelt erzeugt wird und eine Art Exoskelett bildet.

Im Allgemeinen weist die Zelle eine hohe Konzentration von gelösten Stoffen auf. Nach den Prinzipien von Osmose und Diffusion würde das Wasser in die Zelle gelangen und sein Volumen erweitern.

Die Wand schützt die brechen. In Bakterien ist die Hauptstrukturkomponente Peptidoglycan, obwohl bestimmte Moleküle vorhanden sein können, wie beispielsweise Glykolipide.

Im Falle von Bögen ist die Art der Zellwand sehr variabel und in einigen Fällen unbekannt. Der Peptidoglycan war jedoch in den bisher durchgeführten Studien nicht vorhanden.

Genomorganisation

In Bezug auf die strukturelle Organisation des genetischen Materials sind die Bögen eukaryotischen Organismen ähnlicher, da die Gene durch Regionen unterbrochen werden, die nicht übersetzt werden, als Introns bezeichnet - der Begriff, der für die übersetzten Regionen verwendet wird, lautet "Exon".

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Im Gegen gegenüber der Organisation des Bakteriengenoms wird haupt.

Unterschiede mit mehrzelligen Organismen

Der entscheidende Unterschied zwischen einem mehrzellulären und ein zizellulären Organismus ist die Anzahl der Zellen, aus denen der Körper besteht.

Pluricelluläre Organismen bestehen aus mehr als einer Zelle und im Allgemeinen spezialisiert auf eine bestimmte Arbeit, wobei die Aufgabe der Aufgaben eines der herausragendsten Merkmale ist.

Mit anderen Worten, da die Zelle nicht mehr alle notwendigen Aktivitäten ausführen muss, um einen lebendigen Organismus zu erhalten.

Zum Beispiel erfüllen neuronale Zellen völlig unterschiedliche Aufgaben als die von Nieren- oder Muskelzellen durchgeführten Muskelzellen.

Dieser Unterschied in den Aufgaben wird in morphologischen Unterschieden ausgedrückt. Das heißt, nicht alle Zellen, die einen mehrzelligen Organismus ausmachen.

Die spezialisierten Zellen von mehrzelligen Organismen werden in Gewebe eingeteilt, und diese wiederum in Organen. Die Organe, die ähnliche oder komplementäre Funktionen erfüllen. Daher haben wir eine strukturelle hierarchische Organisation, die in den einzelligen Einheiten nicht auftritt.

Reproduktion

Asexuelle Reproduktion

Einzellige Organismen reproduzieren asexuell. Beachten Sie, dass in diesen Organismen keine speziellen Strukturen an der Fortpflanzung beteiligt sind, wie es in verschiedenen Arten von mehrzelligen Wesen auftritt.

In dieser Art von asexueller Reproduktion führt ein Vater den Nachkommen ohne die Notwendigkeit eines Sexualpartners oder der Fusion von Gameten hervor.

Die asexuelle Reproduktion wird auf unterschiedliche Weise klassifiziert und verwendet im Allgemeinen als Referenz in der Ebene oder der Form der vom Körper verwendeten Teilung zum Teilen.

Ein häufiger Typ ist eine binäre Spaltung, bei der eine Person zwei Organismen hervorruft, die mit Eltern identisch sind. Einige haben die Fähigkeit, Spaltung zu erzeugen, die mehr als zwei Nachkommen erzeugen, was als Mehrfachspaltung bezeichnet wird.

Ein anderer Typ ist Gemüse, bei dem ein Organismus zu einem kleineren führt. In diesen Fällen entspringt der elterliche Organismus eine Erweiterung, die zu einer angemessenen Größe steigt und dann aus seinem Elternteil entsteht. Andere einzellige Organismen können durch Bildung von Sporen reproduziert werden.

Obwohl eine asexuelle Reproduktion typisch für einzellige Organismen ist, ist sie nicht nur für diese Abstammung. Bestimmte mehrzellige Organismen wie Algen, Schwämme, Echinoderms können unter anderem durch diese Modalität reproduziert werden.

Horizontaler Gentransfer

Obwohl es in prokaryotischen Organismen keine sexuelle Fortpflanzung gibt, können diese durch ein Ereignis namens Horizontal Transfer von Genen genetisches Material aus austauschen. Dieser Austausch beinhaltet nicht das Material von Eltern zu Kindern, sondern tritt zwischen Personen derselben Generation auf.

Dies geschieht durch drei grundlegende Mechanismen: Konjugation, Transformation und Transduktion. Im ersten Typ können lange DNA -Teile durch physische Verbindungen zwischen zwei Individuen über einen sexuellen Pili ausgetauscht werden.

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In beiden Mechanismen ist die Größe der ausgetauschten DNA niedriger. Die Transformation ist die nackte DNA, die durch ein Bakterium und die Transduktion einnimmt.

Fülle

Das Leben kann in drei Hauptdomänen unterteilt werden: Bögen, Bakterien und Eukaryoten. Die ersten beiden sind Prokaryoten, weil ihr Kern nicht von einer Membran umgeben ist und sie alle einzellige Organismen sind.

Nach aktuellen Schätzungen gibt es mehr als 3.10³⁰ Individuen von Bakterien und Bögen auf der Erde, das meiste davon ohne Namen und ohne Beschreibung. In der Tat wird unser eigener Körper durch dynamische Populationen dieser Organismen gebildet, die symbiotische Beziehungen zu uns aufbauen.

Ernährung

Die Ernährung in einzelligen Organismen ist sehr unterschiedlich. Es gibt sowohl heterotrophe als auch autotrophe Organismen.

Die ersteren müssen ihre Umweltfutter konsumieren, im Allgemeinen phagokypisierende Ernährungspartikel. Die autotrophen Varianten haben alle notwendigen Maschinen zur Umwandlung von Lichtenergie in Chemie, die in Zucker gespeichert sind.

Wie jeder lebende Organismus erfordern Einzwang bestimmte Nährstoffe wie Wasser, eine Kohlenstoffquelle, Mineralionen unter anderem, um ein optimales Wachstum und die Fortpflanzung zu erhalten. Einige benötigen jedoch auch spezifische Nährstoffe.

Beispiele für einzellige Organismen

Aufgrund der großen Vielfalt einzelliger Organismen ist es komplex, eine Liste von Beispielen zu erstellen. Wir werden jedoch die Modellorganismen in Biologie und Organismen mit medizinischer und industrieller Relevanz erwähnen:

Escherichia coli

Der am besten untersuchte Organismus ist ohne Zweifel das Bakterium Escherichia coli. Obwohl einige Stämme negative gesundheitliche Konsequenzen haben können, UND. coli Es ist eine normale und reichlich vorhandene Komponente der menschlichen Mikrobiota.

Es ist unter verschiedenen Perspektiven vorteilhaft. In unserem Verdauungstrakt hilft Bakterien bei der Herstellung bestimmter Vitamine und wettbewerbsfähige pathogene Mikroorganismen, die in unseren Körper gelangen könnten.

Darüber hinaus ist es in Biologie -Laboratorien eines der am häufigsten verwendeten Modelle und ist sehr nützlich für Entdeckungen in der Wissenschaft.

Trypanosoma Cruzi

Es ist ein Protozoan -Parasit, der in den Zellen lebt und Chagas -Krankheiten verursacht. Dies wird als wichtiges Problem der öffentlichen Gesundheit in mehr als 17 Ländern in den Tropen angesehen.

Eines der herausragendsten Merkmale dieses Parasiten ist das Vorhandensein einer Geißel zur Fortbewegung und einer einzigen Mitochondrien. Sie werden von einigen wenigen Insekten zur Hemiptera -Familie, die als Triathomine bezeichnet werden.

Andere Beispiele für Mikroorganismen sind Giardia, Euglena, Plasmodium, Paramecium, Saccharomyces cerevisiae, unter anderen.

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