Seznam jednobuněčných organismů

Buňka je nejmenší živý organismus, který obsahuje všechny rysy života a většina veškerého života na planetě začíná jako jednobuněčný organismus. V současné době existují dva typy jednobuněčných organismů: prokaryoty a eukaryotyosoby bez samostatně definovaného jádra a osoby s jádrem chráněným buněčnou membránou. Vědci předpokládají, že prokaryoty jsou nejstarší formou života, nejprve se objevily asi 3,8 milionu let, zatímco eukaryoty se objevily asi před 2,7 miliardami let. Taxonomie jednobuněčných organismů spadá do jedné ze tří hlavních životních domén: eukaryoty, bakterie a archea.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Biologové klasifikují všechny živé organismy do tří domén života počínaje jednobuněčnými až mnohobuněčnými organismy: archea, bakterie a eukaryoty.

Všechny jednobuněčné a mnohobuněčné organismy sdílejí tyto základy:

1. Plazmová membrána, která chrání a odděluje živou buňku od vnějšího prostředí a přitom ji stále umožňuje tok molekul přes jeho povrch, kromě specifických receptorů v buňce, které mohou buňku ovlivnit Události.
instagram story viewer
2. Vnitřní oblast, ve které je umístěna DNA.
3. Kromě bakterií obsahují všechny živé buňky membránou oddělené oddíly, částice a prameny zalité v téměř tekuté látce.
   

Před rokem 1969 biologové klasifikovali buněčný život do dvou království: rostlin a zvířat. Po letech 1969 až 1990 se vědci dohodli na systému klasifikace pěti království, který zahrnoval monery (bakterie), protisty, rostliny, houby a zvířata. Ale Dr. Carl Woese (1928-2012), bývalý profesor na katedře mikrobiologie na University of Illinois, navrhl novou strukturu pro klasifikace jednobuněčných organismů a mnohobuněčných entit v roce 1990 se skládala ze tří domén, archaea, bakterií a eukaryot, dále klasifikovaných do šest království. Většina vědců nyní používá tuto taxonomii nebo systém klasifikace.

Archaea se daří v extrémních prostředích, které byly dříve považovány za život neudržitelné: hlubinné hydrotermální průduchy, horké prameny, Mrtvé moře, odpařovací nádrže na sůl a kyselá jezera. Před návrhem Dr. Woeseho vědci nejprve identifikovali archea jako archaebakterie - starodávné jednobuněčné bakterie - protože vypadaly jako prokaryotické bakterie, jednobuněčné organismy, kterým chybí samostatné jádro vázané na membránu nebo organely. Další studie Dr. Woeseho, jeho kolegů a dalších vědců je vedly k tomu, aby si uvědomili, že právě tyto starověké bakterie byly více spojeny s eukaryoty kvůli jejich biochemickým vlastnostem exponát. Vědci a vědci také objevili archea žijící v zažívacím traktu a kůži člověka.

Archaea sdílí vlastnosti prokaryot i eukaryot, proto ve fylogenetickém stromu života existují na oddělené větvi mezi bakteriemi a eukaryoty. Když vědci zjistili, že archaebakterie ve skutečnosti nejsou starodávné bakterie, přejmenovali je na archaea. Následující funkce definují jednobuněčné organismy archaea:

• Jsou to prokaryotické buňky, ale geneticky se podobají spíše eukaryotům.
• Buněčné membrány se skládají z rozvětvených uhlovodíkových řetězců, na rozdíl od bakterií a eukarya, spojených s glycerolem etherovými vazbami.
• Buněčné stěny archea neobsahují žádné peptidoglykany, polymery tvořené cukry a aminokyselinami, které tvoří pavučinovou vrstvu mimo buněčné stěny většiny bakterií.
• I když archaea nereaguje na některá antibiotika, na která bakterie reagují, reagují na některá antibiotika, která eukaryoty trápí.
• Archaea obsahuje ribozomální ribonukleovou kyselinu (rRNA) specifickou pro archea, nezbytnou pro bílkoviny syntéza, identifikovaná molekulárními oblastmi, zjevně na rozdíl od rRNA nalezené v bakteriích a eukarya.
  

Mezi hlavní klasifikace archaea patří crenarchaeota, euryarchaeota a korarchaeota, jakož i navrhované členění na nanoarchaeota a navrhovaný thaumarchaeota. Jednotlivé klasifikace označují typy prostředí, ve kterých vědci a vědci nacházejí tyto jednobuněčné organismy. Crenarchaeota žije v prostředí extrémní kyselosti a teploty a oxiduje amoniak; euryarchaeota zahrnují organismy, které oxidují metan a milují sůl v hlubinných prostředích, jiné euryarchaeota, které produkují metan jako odpadní produkt a korarchaeota, kategorii archaeí, které také žijí při vysokých teplotách prostředí.

Nanoarchaeota se liší od ostatních archaeí tím, že žijí na vrcholu jiného archaického organismu zvaného Ignicoccus. Mezi podtypy korarchaeota a nanoarchaeota patří methanogeny, organismy, které produkují metanový plyn jako vedlejší produkt zažívacích nebo energetických procesů; halofili nebo sůl milující archaea; termofily, organismy, kterým se daří za extrémně vysokých teplot; a psychrofily, archaea organismy, které žijí v extrémně chladných teplotách.

Bakterie žijí a prospívají všude na planetě: na horách, na dně nejhlubších oceánů světa, uvnitř zažívacího traktu lidí i zvířat a dokonce i ve zmrzlých skalách a ledu na severu a jihu póly. Bakterie se mohou v průběhu let šířit široko daleko, protože mohou dlouhodobě spát.

Bakterie existují jako přední živí tvorové na planetě, kteří zde byli po dobu nejméně tří čtvrtin vyvíjející se historie planety. Jsou známí svou schopností přizpůsobit se většině stanovišť na planetě. Zatímco některé bakterie způsobují virulentní onemocnění u zvířat, rostlin a lidí, většina bakterií funguje jako „prospěšný“ prostředek prostředí s metabolickými procesy, které udržují vyšší formy života.

Jiné formy bakterií fungují ve spojení s rostlinami a bezobratlými (tvory bez páteře) v symbiotických vztazích, které plní důležité funkce. Bez těchto jednobuněčných organismů by mrtvým rostlinám a zvířatům trvalo déle, než by se rozpadly, a půda by přestala být úrodná. Vědci a vědci používají některé bakterie v chemikáliích, drogách, antibiotikách a dokonce i při přípravě potravin, jako je kysané zelí, jogurt a kefír a okurky. Jako jednoduché jednobuněčné organismy mají bakteriální buňky charakteristické vlastnosti:

• Stejně jako archea vědci definují bakterie jako prokaryotické buňky bez definovaného nebo samostatného jádra.
• Membrány sestávají z nerozvětvených řetězců mastných kyselin připojených k glycerolu esterovými vazbami, jako je eukarya.
• Buněčné stěny bakterií obsahují peptidoglykan.
• Tradiční antibakteriální antibiotika ovlivňují bakterie, ale odolávají antibiotikům, které ovlivňují eukarya.
• Mají rRNA specifickou pro bakterie kvůli přítomnosti molekulárních oblastí odlišných od rRNA nalezených v archeaách a eukarijích.
  

Vědci klasifikují většinu bakterií do tří skupin podle toho, jak reagují na kyslík ve formě plynu. Aerobní bakteriím se daří v kyslíkovém prostředí a k životu potřebují kyslík. Anaerobní bakterie nemají rádi plynný kyslík; příkladem těchto bakterií by byli ti, kteří žijí v sedimentech hluboko pod vodou nebo ti, kteří způsobují bakteriální otravu jídlem. Nakonec fakultativní anaeroby jsou bakterie, které preferují přítomnost kyslíku v jejich rostoucím prostředí, ale mohou bez něj žít.

Vědci však také klasifikují bakterie podle způsobu, jakým získávají energii: jako heterotrofy a autotrofy. Autotrofy, jako rostliny poháněné světelnou energií (nazývanou fotoautotrofní), si vytvářejí vlastní zdroj potravy fixací oxidu uhličitého nebo chemoautotrofními prostředky pomocí oxidace dusíkem, sírou nebo jinými prvky procesy. Heterotrofy berou svou energii z prostředí štěpením organických sloučenin, jako jsou saprobní látky bakterie žijící v rozpadající se hmotě, stejně jako bakterie, které se spoléhají na fermentaci nebo dýchání energie.

Další způsob, jak vědci seskupují bakterie, je podle jejich tvarů: kulovitý, tyčový a spirála. Mezi další tvary bakterií patří vláknitý, opláštěný, čtvercový, stopkatý, hvězdicovitý, vřetenovitý, laločnatý, tvořící trichome (tvarování vlasů) a pleomorfní bakterie se schopností měnit svůj tvar nebo velikost na základě prostředí.

Další klasifikace zahrnují mykoplazmata, bakterie způsobující onemocnění ovlivněné antibiotiky, protože jim chybí buněčná stěna; sinice, fotoautotrofní bakterie jako modrozelené řasy; grampozitivní bakterie, které v testu gram-skvrny emitují fialovou barvu, protože test vybarvuje jejich silné buněčné stěny; a gramnegativní bakterie které v testu gramových skvrn zčervenají kvůli jejich tenkým, ale silným vnějším stěnám. Grampozitivní bakterie reagují na antibiotika lépe než gramnegativní bakterie, protože zatímco její první stěna je tlustý, je pronikavý, zatímco u gramnegativních bakterií jsou jeho buněčné stěny tenké, ale působí spíše jako neprůstřelná vesta.

Zatímco eukaryota zahrnují mnoho mnohobuněčných organismů v říších hub, rostlin a zvířat, tato hlavní životní doména zahrnuje také jednobuněčné organismy. Jednobuněčné eukaryoty mají buněčné stěny, které mohou měnit svůj tvar ve srovnání s prokaryoty, které mají tuhé buněčné stěny. Většina vědců předpokládá, že eukaryoty se vyvinuly z prokaryot, protože oba používají RNA a DNA jako genetický materiál; oba využívají výhod 20 aminokyselin; a oba mají lipidovou (rozpustnou v organických rozpouštědlech) dvouvrstvou buněčnou membránu a používají D cukry a L-aminokyseliny. Specifické vlastnosti eukaryot zahrnují:

• Eukaryota mají výrazné oddělené jádro chráněné membránou.
• Membrány, stejně jako bakterie, se skládají z nerozvětvených řetězců mastných kyselin spojených s glycerolem pomocí esterové vazby (díky nimž jsou buněčné stěny citlivější na vnější prostředí ve srovnání s archaea).
• Buněčné stěny - u eukaryot, které je mají - neobsahují žádný peptidoglykan.
• Antibakteriální antibiotika obecně neovlivňují eukaryotické buňky, ale reagují nebo reagují na antibiotika, která obvykle ovlivňují eukaryotické buňky.
• Eukaryotické buňky mají molekulární oblast s rRNA odlišnou od rRNA, která existuje v archaeách a bakteriích.

Eukaryotická doména obsahuje čtyři království nebo podkategorie: protistů, houby, rostliny a zvířata. Z nich protisti obsahují pouze jednobuněčné organismy, zatímco království hub obsahuje oba. Království Protista zahrnuje živé organismy jako řasy, euglenoidy, prvoky a slizové formy. Království hub zahrnuje jak jednobuněčné, tak mnohobuněčné organismy. Jednobuněčné organismy v říši hub zahrnují droždí a chytridsnebo zkamenělé houby. Většina organismů v rostlinné a živočišné říši je mnohobuněčná.

Ačkoli většina entit jednotlivých buněk na planetě obvykle vyžaduje mikroskop, můžete pozorovat vodní řasy, Caulerpa taxifoliapouhým okem. Tato zabijácká řasa, definovaná jako druh mořských řas původem z Indického oceánu a Havaje, je jinde invazivním druhem. Tento živý organismus v rostlinné říši může růst od 6 do 12 palců a má peří podobné zploštělé větve, které vycházejí z běžce, v tmavých až světle zelených odstínech.

Lawrence Berkeley se nachází v kopcích nad areálem Berkeley University v Kalifornii National Laboratory, společně řízené americkým ministerstvem energetiky a University of California Systém. Mezinárodní tým vědců pod vedením výzkumníků z Berkeley Lab objevil v roce 2015 co může být nejmenší jednobuněčný organismus zachycený na snímku pořízeném z vysoce výkonného mikroskop.

Tento jednobuněčný organismus, prokaryotická bakterie, je tak malý, že 150 000 těchto jednobuněčných bakterií mohlo sedět na špičce vlasu z vaší hlavy. Vědci pokračují ve studiu těchto předpokládaných běžných organismů, protože jim chybí mnoho funkcí nezbytných pro fungování s jinými organismy. Zdá se, že buňky mají DNA, malý počet ribozomů a nitkovité přídavky, ale více než pravděpodobné spoléhají na život jiných bakterií.

Vědci z Univerzity Karlovy v Praze objevili jediný známý organismus eukaryot, který neobsahuje specifický druh mitochondrií, a našli jej ve střevech činčily. Jako elektrárna buňky mitochondrie dělají několik věcí. V přítomnosti kyslíku mohou mitochondrie nabít molekuly a vyrábět kritické proteiny. Ale tento organismus, příbuzný bakterií giardia, používá k syntéze proteinů systém podobný těm, které se obvykle nacházejí v bakteriích - laterální přenos genů. Jelikož bakterie existují primárně jako prokaryotické buňky, je nalezení eukaryotické buňky související s bakteriemi výjimkou z pravidla.