Egysejtű szervezetek listája

A sejt a legkisebb élő szervezet, amely az élet minden jellemzőjét tartalmazza, és a bolygón az egész élet egysejtű szervezetként kezdődik. Jelenleg kétféle egysejtű szervezet létezik: prokarióták és eukarióták, azok, amelyeknek nincs külön meghatározott magja, és azok, amelyek sejtmaggal védett sejtmembrán. A tudósok szerint a prokarióták a legrégebbi életformák, amelyek először körülbelül 3,8 millió évvel jelentek meg, míg az eukarióták körülbelül 2,7 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg. Az egysejtű szervezetek taxonómiája a három fő életterület egyikébe tartozik: eukarióták, baktériumok és archeák.

TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)

A biológusok az összes élő szervezetet az élet három területére osztják, kezdve az egysejtűtől a többsejtűig: archeák, baktériumok és eukarióták.

Valamennyi egysejtű és többsejtű szervezet osztja ezeket az alapokat:

1. Plazmamembrán, amely megvédi és elválasztja az élő sejtet a külső környezettől, miközben még engedi a molekulák áramlása a felszínén, a sejten belüli specifikus receptorok mellett, amelyek befolyásolhatják a sejtet események.
2. Belső terület, ahol a DNS található.
3. A baktériumok kivételével minden élő sejt membránnal elválasztott rekeszeket, részecskéket és szálakat tartalmaz, amelyek szinte folyadékszerű anyagban fürdenek.
   

1969 előtt a biológusok két királyságba sorolták a sejtes életet: növények és állatok. 1969 és 1990 után a tudósok megállapodtak öt királyság osztályozási rendszerében, amely magában foglalta a monerákat (baktériumokat), protisztákat, növényeket, gombákat és állatokat. De Dr. Carl Woese (1928-2012), korábban az Illinoisi Egyetem Mikrobiológiai Tanszékének professzora, új struktúrát javasolt az egysejtű szervezetek és a többsejtű entitások 1990-es osztályozása három doménből, archeákból, baktériumokból és eukariótákból áll, hat királyság. A legtöbb tudós ezt a taxonómiát vagy osztályozási rendszert használja.

Az archeák rendkívüli körülmények között fejlődnek, amelyeket korábban az élet fenntarthatatlannak gondoltak: a mélytengeri hidrotermikus nyílások, a forró források, a Holt-tenger, a sópárologtató tavak és a savas tavak. Dr. Woese javaslata előtt a tudósok először archeákat azonosítottak archaebacteriumként - ősi egysejtű baktériumok - mert prokarióta baktériumoknak tűntek, egysejtű szervezeteknek, amelyekből nincs külön membránhoz kötött mag vagy sejtszervecskék. Dr. Woese, munkatársai és más tudósok további tanulmányai rájöttek, hogy ezek az ókori baktériumok szorosabb kapcsolatban álltak az eukariótákkal, azok biokémiai tulajdonságai miatt kiállítás. A tudósok és kutatók felfedezték az emberi emésztőrendszerben és a bőrben élő archeákat is.

Az archeák mind a prokarióták, mind az eukarióták jellemzőivel rendelkeznek, ezért a filogenetikai életfában a baktériumok és az eukarióták között külön ágon léteznek. Amikor a tudósok felfedezték, hogy az archaebaktériumok valójában nem ősi baktériumok, átnevezték őket archeáknak. A következő tulajdonságok határozzák meg az archaea egysejtű organizmusokat:

• Prokarióta sejtek, de genetikailag inkább eukarióták.
• A sejtmembránok elágazó szénláncú szénhidrogénláncokból állnak, ellentétben a baktériumokkal és az eukaryával, és éterkötésekkel kapcsolódnak a glicerinhez.
• Az archaea sejtfalakon nincsenek peptidoglikánok, cukrokból és aminosavakból álló polimerek, amelyek a legtöbb baktérium sejtfalon kívül hálós réteget képeznek.
• Míg az archeák nem reagálnak bizonyos antibiotikumokra, amelyekre a baktériumok reagálnak, reagálnak néhány olyan antibiotikumra, amelyek szorongatják az eukariótákat.
• Az archeák az archeára specifikus, fehérjéhez nélkülözhetetlen riboszomális ribonukleinsavat (rRNS) tartalmaznak szintézis, molekuláris területek alapján azonosítva, észrevehetően eltérően a baktériumokban található rRNS-től és eukarya.
  

Az archeák fő osztályozásai a következők: crenarchaeota, euryarchaeota és korarchaeota, valamint a nanoarchaeota és a javasolt thaumarchaeota. Az egyedi besorolások jelzik azokat a környezettípusokat, amelyekben a kutatók és a tudósok megtalálják ezeket az egysejtű szervezeteket. A crenarchaeota extrém savasságú és hőmérsékletű környezetben él, és ammóniát oxidál; az euryarchaeota olyan szervezeteket tartalmaz, amelyek oxidálják a metánt és szeretik a sót a mélytengeri környezetben, más euryarchaeota pedig metánt termel hulladéktermékként és korarchaeotát, az archeák egy kategóriáját, amelyek szintén magas hőmérsékleten élnek környezetek.

A Nanoarchaeota abban különbözik a többi archeától, hogy egy másik archaeus organizmus tetején él Ignicoccus. A korarchaeota és a nanoarchaeota altípusai közé tartozik metanogének, olyan szervezetek, amelyek metángázt termelnek az emésztési vagy energiatermelési folyamatok melléktermékeként; halofilek vagy sót szerető archeák; termofilek, rendkívül magas hőmérsékleten virágzó szervezetek; és pszichofilek, archaea szervezetek, amelyek rendkívül hideg tempóban élnek.

A baktériumok mindenütt élnek és virágoznak a bolygón: a hegyek tetején, a világ legmélyebb óceánjának fenekén, mind az emberek, mind az állatok emésztőrendszerében, sőt észak és dél fagyos szikláiban és jégében is oszlopok. A baktériumok évek során messze terjedhetnek, mert hosszabb ideig szunnyadhatnak.

A baktériumok a bolygó vezető élőlényeként léteznek, akik a bolygó fejlődő történetének legalább háromnegyedéig voltak itt. Ismertek arról, hogy képesek alkalmazkodni a bolygó legtöbb élőhelyéhez. Míg egyes baktériumok virulens betegségeket okoznak állatokban, növényekben és emberekben, a baktériumok többsége a környezet "jótékony hatású" anyagaként működik, metabolikus folyamatokkal fenntartva a magasabb életformákat.

A baktériumok egyéb formái a fontos funkciókat ellátó szimbiotikus kapcsolatokban növényekkel és gerinctelenekkel (gerinc nélküli lényekkel) együtt működnek. Ezen egysejtű organizmusok nélkül az elhalt növények és állatok elhúzódása hosszabb időt vesz igénybe, és a talaj nem lesz termékeny. A kutatók és a tudósok bizonyos baktériumokat használnak vegyi anyagokban, gyógyszerekben, antibiotikumokban, sőt olyan ételek elkészítésében is, mint savanyú káposzta, joghurt és kefir, valamint savanyúság. Mint egyszerű egysejtű szervezetek, a baktériumsejtek megkülönböztető jellemzőkkel rendelkeznek:

• Az archeákhoz hasonlóan a tudósok is a baktériumokat prokarióta sejtekként definiálják, meghatározott vagy különálló mag nélkül.
• A membránok elágazó láncú zsírsavláncokból állnak, amelyek észterkötésekkel, például eukaryával kapcsolódnak a glicerinhez.
• A baktériumok sejtfalai peptidoglikánt tartalmaznak.
• A hagyományos antibakteriális antibiotikumok befolyásolják a baktériumokat, de ellenállnak az eukaryára ható antibiotikumoknak.
• Rendelkezzen baktériumokra specifikus rRNS-rel az archeában és az eukaryában található rRNS-től eltérő molekuláris régiók jelenléte miatt.
  

A tudósok a legtöbb baktériumot három csoportba sorolják, annak alapján, hogyan reagálnak az oxigénre gáz formájában. Aerobic a baktériumok oxigén környezetben gyarapodnak, és életükhöz oxigén szükséges. Anaerob a baktériumok nem szeretik a gáz halmazállapotú oxigént; E baktériumok példái lehetnek a mély víz alatti üledékekben élők, vagy azok, amelyek baktériumalapú ételmérgezést okoznak. Végül, fakultatív anaerobok olyan baktériumok, amelyek előszeretettel használják az oxigén jelenlétét növekedési környezetükben, de anélkül is képesek élni.

De a kutatók a baktériumokat az energia megszerzésének módja szerint is osztályozzák: mint heterotrófok és autotrófák. Az autotrófok, mint a fényenergiával táplált növények (az úgynevezett fotoautotrófok), saját a szén-dioxid rögzítése, vagy kemoautotróf módszerekkel, nitrogén, kén vagy más elem oxidációval folyamatok. A heterotrófok energiájukat a környezetből veszik el szerves vegyületek, például szaprobok lebontásával a bomló anyagban élő baktériumok, valamint azok a baktériumok, amelyek támaszkodnak az erjedésre vagy a légzésre energia.

A tudósok egy másik módja a baktériumok csoportosítása az alakjuk szerint: gömb alakú, rúd alakú és spirál. A baktériumok egyéb formái közé tartozik fonalas, köpenyes, négyzet alakú, szárú, csillag alakú, orsó alakú, karéjos, trichóm képző (hajképző) és pleomorf baktériumok, amelyek képesek a környezetük alapján megváltoztatni alakját vagy méretét.

További osztályozások közé tartozik mikoplazmák, betegségeket okozó baktériumok, amelyeket az antibiotikumok érintenek, mert hiányzik a sejtfal; cianobaktériumok, fotoautotróf baktériumok, mint a kék-zöld algák; gram-pozitív baktériumok, amelyek a grammfoltos tesztben lilát bocsátanak ki, mert a teszt vastag sejtfalaikat színezi; és gram-negatív baktériumok amelyek rózsaszínűvé válnak a grammos folt tesztben vékony, de erős külső faluk miatt. A gram-pozitív baktériumok jobban reagálnak az antibiotikumokra, mint a gram-negatív baktériumok, mert míg az előbbi fala az vastag, áthatolható, míg gram-negatív baktériumok esetében sejtfalai vékonyak, de inkább golyóállóak mellény.

Míg az eukarióták sok soksejtű organizmust tartalmaznak a gombákban, növény- és állatvilágokban, ez a fő életkörzet magában foglalja az egysejtű szervezeteket is. Az egysejtű eukarióták sejtfalakkal rendelkeznek, amelyek megváltoztathatják alakjukat azokhoz a prokariótákhoz képest, amelyek merev sejtfalakkal rendelkeznek. A legtöbb tudós szerint az eukarióták azért fejlődtek ki prokariótákból, mert mindkettő RNS-t és DNS-t használ genetikai anyagként; mindkettő kihasználja a 20 aminosavat; és mindkettő rendelkezik lipiddel (szerves oldószerekben oldható) kétrétegű sejtmembránnal és D-cukrokat és L-aminosavakat használ. Az eukarióták sajátos jellemzői:

• Az eukariótáknak megkülönböztető, különálló, magját membrán védi.
• A membránok, csakúgy, mint a baktériumok, elágazó láncú zsírsavláncokból állnak, amelyek a glicerinhez kapcsolódnak észterkötések (ami a sejtfalakat érzékenyebbé teszi a külső környezettel szemben a archeák).
• A sejtfalak - azokban az eukariótákban - nem tartalmaznak peptidoglikánt.
• Az antibakteriális antibiotikumok általában nem befolyásolják az eukarióta sejteket, de reagálnak vagy reagálnak az általában az eukarióta sejtekre ható antibiotikumokra.
• Az eukarióta sejtek molekuláris régiója az archeákban és a baktériumokban létező rRNS-től eltérő.

Az eukarióta domain négy királyságot vagy alkategóriát tartalmaz: protiszták, gombák, növények és állatok. Ezek közül a protisták csak egysejtű organizmusokat tartalmaznak, míg a gomba királyság mindkettőt tartalmazza. A Protista királyság olyan élő szervezeteket foglal magában, mint a algák, euglenoidok, protozoonok és iszapformák. A gomba királyság magában foglalja az egysejtű és a többsejtű szervezeteket is. A gombakirodalom egysejtű organizmusai közé tartozik élesztő és chytrids, vagy megkövesedett gombák. A legtöbb organizmus a növény- és állatvilágban többsejtű.

Bár a bolygón a legtöbb egysejtű entitás általában mikroszkópot igényel, megfigyelheti a vízi algákat, Caulerpa taxifolia, szabad szemmel. Az Indiai-óceánban és Hawaii-szigeteken őshonos tengeri moszattípusként definiálva ez a gyilkos algák másutt invazív faj. Ez az élő szervezet a növényvilágban 6-12 hüvelyk hosszúságúra nőhet, és tollszerű, lapított ágai vannak, amelyek egy futótól származnak, sötét vagy világoszöld árnyalatokban.

A Kaliforniai Egyetem Berkeley campusának feletti dombokon ül Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium, amelyet az Egyesült Államok Energetikai Minisztériuma és a Kaliforniai Egyetem közösen irányít rendszer. Nemzetközi tudóscsoport a Berkeley Lab kutatóinak vezetésével 2015-ben felfedezte, hogy mi lehet a legkisebb egysejtű szervezet, amelyet nagy teljesítményű képből készített képen rögzítettek mikroszkóp.

Ez az egysejtű szervezet, egy prokarióta baktérium, olyan kicsi, hogy ezek közül az egyedüli sejtes baktériumok közül 150 000 leülhet egy hajszálra a fejétől. A kutatók továbbra is tanulmányozzák ezeket a vélhetően közönséges organizmusokat, mivel sok olyan tulajdonság hiányzik belőlük, amelyek szükségesek a más organizmusokkal való működéshez. Úgy tűnik, hogy a sejtek rendelkeznek DNS-sel, kis számú riboszómával és fonalszerű függelékekkel, de valószínűleg más baktériumok élnek.

A prágai Károly Egyetem tudósai felfedezték az egyetlen ismert eukarióta organizmust, amely nem tartalmaz specifikus mitokondriumot, és egy háziállat csincsilla béljében találták meg. A sejt erőműveként a mitokondriumok számos dolgot végeznek. Oxigén jelenlétében a mitokondrium feltöltheti a molekulákat és kritikus fehérjéket állíthat elő. De ez a szervezet, a giardia baktériumok rokona, olyan rendszert használ, mint a baktériumok általában - laterális géntranszfer - a fehérjék szintetizálásához. Mivel a baktériumok elsősorban prokarióta sejtként léteznek, a baktériumokkal kapcsolatos eukarióta sejtek megtalálása kivétel a szabály alól.