Daftar Organisme Sel Tunggal

Sel adalah organisme hidup terkecil yang berisi semua fitur kehidupan, dan hampir semua kehidupan di planet ini dimulai sebagai organisme sel tunggal. Dua jenis organisme bersel tunggal saat ini ada: prokariota dan eukariota, mereka yang tidak memiliki nukleus yang didefinisikan secara terpisah dan mereka yang memiliki nukleus yang dilindungi oleh membran seluler. Para ilmuwan berpendapat bahwa prokariota adalah bentuk kehidupan tertua, pertama kali muncul sekitar 3,8 juta tahun, sedangkan eukariota muncul sekitar 2,7 miliar tahun yang lalu. Taksonomi organisme bersel tunggal jatuh ke dalam salah satu dari tiga domain kehidupan utama: eukariota, bakteri dan archaea.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)

Ahli biologi mengklasifikasikan semua organisme hidup ke dalam tiga domain kehidupan dimulai dengan organisme bersel tunggal hingga multiseluler: archaea, bakteri, dan eukariota.

Semua organisme bersel tunggal dan multiseluler berbagi dasar-dasar ini:

1. Membran plasma yang melindungi dan memisahkan sel hidup dari lingkungan luar sambil tetap memungkinkan aliran molekul melintasi permukaannya, selain reseptor spesifik di dalam sel yang dapat mempengaruhi sel acara.
   instagram story viewer
2. Area internal yang menampung DNA.
3. Kecuali bakteri, semua sel hidup mengandung kompartemen yang dipisahkan oleh membran, partikel dan untaian yang bermandikan zat yang hampir mirip cairan.
   

Sebelum tahun 1969, para ahli biologi mengklasifikasikan kehidupan seluler menjadi dua kingdom: tumbuhan dan hewan. Setelah 1969 hingga 1990, para ilmuwan menyepakati sistem klasifikasi lima kingdom yang mencakup monera (bakteri), protista, tumbuhan, jamur, dan hewan. Tetapi Dr. Carl Woese (1928-2012), mantan profesor di Departemen Mikrobiologi di Universitas Illinois, mengusulkan struktur baru untuk klasifikasi organisme bersel tunggal dan entitas multiseluler pada tahun 1990 terdiri dari tiga domain, archaea, bakteri dan eukariota, subklasifikasi menjadi enam kerajaan. Kebanyakan ilmuwan sekarang menggunakan taksonomi atau sistem klasifikasi ini.

Archaea berkembang di lingkungan yang ekstrim, yang sebelumnya dianggap tidak berkelanjutan untuk kehidupan: ventilasi hidrotermal laut dalam, mata air panas, Laut Mati, kolam penguapan garam dan danau asam. Sebelum proposal Dr. Woese, para ilmuwan pertama-tama mengidentifikasi archaea sebagai archaebacteria – bakteri sel tunggal purba – karena mereka tampak seperti bakteri prokariotik, organisme bersel tunggal yang tidak memiliki nukleus terikat membran yang terpisah atau organel. Studi lebih lanjut oleh Dr. Woese, rekan-rekannya, dan ilmuwan lain membuat mereka menyadari bahwa: bakteri purba lebih terkait erat dengan eukariota karena fitur biokimia mereka pameran. Para ilmuwan dan peneliti juga telah menemukan archaea yang hidup di saluran pencernaan dan kulit manusia.

Archaea berbagi karakteristik prokariota dan eukariota, itulah sebabnya mereka ada di cabang terpisah antara bakteri dan eukariota di pohon filogenetik kehidupan. Ketika para ilmuwan menemukan bahwa archaebacteria sebenarnya bukan bakteri purba, mereka menamainya archaea. Fitur berikut mendefinisikan organisme sel tunggal archaea:

• Mereka adalah sel prokariotik, tetapi secara genetik lebih mirip eukariota.
• Membran sel terdiri dari rantai hidrokarbon bercabang, tidak seperti bakteri dan eukarya, terhubung ke gliserol oleh ikatan eter.
• Dinding sel Archaea tidak memiliki peptidoglikan, polimer yang terdiri dari gula dan asam amino yang membentuk lapisan berselaput di luar dinding sel sebagian besar bakteri.
• Sementara archaea tidak menanggapi beberapa antibiotik yang bereaksi terhadap bakteri, mereka bereaksi terhadap beberapa antibiotik yang mengganggu eukariota.
• Archaea mengandung asam ribonukleat ribosom (rRNA) khusus untuk archaea, penting untuk protein sintesis, diidentifikasi oleh area molekuler yang tidak seperti rRNA yang ditemukan pada bakteri dan eukarya.
  

Klasifikasi utama archaea meliputi crenarchaeota, euryarchaeota dan korarchaeota, serta subdivisi yang diusulkan dari nanoarchaeota dan yang diusulkan taumarchaeota. Klasifikasi individu menunjukkan jenis lingkungan di mana peneliti dan ilmuwan menemukan organisme bersel tunggal ini. Crenarchaeota hidup di lingkungan dengan keasaman dan suhu ekstrim, dan mengoksidasi amonia; euryarchaeota termasuk organisme yang mengoksidasi metana dan menyukai garam di lingkungan laut dalam, euryarchaeota lain yang menghasilkan metana sebagai produk limbah dan korarchaeota, kategori archaea yang juga hidup di suhu tinggi lingkungan.

Nanoarchaeota berbeda dari archaea lain karena mereka hidup di atas organisme archaean lain yang disebut Ignikokus. Subtipe korarchaeota dan nanoarchaeota termasuk metanogen, organisme yang menghasilkan gas metana sebagai produk sampingan dari proses pencernaan atau pembuatan energi; halofil atau archaea pecinta garam; termofil, organisme yang berkembang dalam suhu yang sangat tinggi; dan psikrofil, organisme archaea yang hidup di suhu yang sangat dingin.

Bakteri hidup dan berkembang di mana-mana di planet ini: di puncak gunung, di dasar lautan terdalam di dunia, di dalam saluran pencernaan manusia dan hewan, dan bahkan di bebatuan beku dan es di Utara dan Selatan tiang. Bakteri dapat menyebar jauh dan luas selama bertahun-tahun karena mereka dapat tertidur untuk waktu yang lama.

Bakteri ada sebagai makhluk hidup terkemuka di planet ini, telah berada di sini setidaknya selama tiga perempat dari sejarah evolusi planet ini. Mereka dikenal karena kemampuannya untuk beradaptasi dengan sebagian besar habitat di planet ini. Sementara beberapa bakteri menyebabkan penyakit mematikan pada hewan, tumbuhan, dan manusia, sebagian besar bakteri bekerja sebagai agen lingkungan yang "bermanfaat" dengan proses metabolisme yang menopang bentuk kehidupan yang lebih tinggi.

Bentuk bakteri lain bekerja sama dengan tumbuhan dan invertebrata (makhluk tanpa tulang punggung) dalam hubungan simbiosis yang menjalankan fungsi penting. Tanpa organisme bersel tunggal ini, tumbuhan dan hewan yang mati akan membutuhkan waktu lebih lama untuk membusuk dan tanah akan berhenti subur. Para peneliti dan ilmuwan menggunakan beberapa bakteri dalam bahan kimia, obat-obatan, antibiotik dan bahkan dalam persiapan makanan seperti asinan kubis, yogurt dan kefir, dan acar. Sebagai organisme bersel tunggal sederhana, sel bakteri memiliki ciri khas:

• Seperti archaea, para ilmuwan mendefinisikan bakteri sebagai sel prokariotik, tanpa inti yang jelas atau terpisah.
• Membran terdiri dari rantai asam lemak tidak bercabang yang dihubungkan dengan gliserol melalui ikatan ester seperti eukarya.
• Dinding sel bakteri mengandung peptidoglikan.
• Antibiotik antibakteri tradisional mempengaruhi bakteri, tetapi mereka menolak antibiotik yang mempengaruhi eukarya.
• Memiliki rRNA yang spesifik untuk bakteri karena adanya daerah molekuler yang berbeda dengan rRNA yang ditemukan pada archaea dan eukarya.
  

Para ilmuwan mengklasifikasikan sebagian besar bakteri ke dalam tiga kelompok, berdasarkan bagaimana mereka merespons oksigen dalam bentuk gas. Aerobik bakteri berkembang di lingkungan oksigen dan membutuhkan oksigen untuk hidup. Anaerobik bakteri tidak menyukai gas oksigen; contoh dari bakteri ini adalah mereka yang hidup di sedimen jauh di bawah air atau mereka yang menyebabkan keracunan makanan berbasis bakteri. Akhirnya, fakultatif anaerob adalah bakteri yang lebih menyukai keberadaan oksigen di lingkungan pertumbuhannya tetapi dapat hidup tanpa oksigen.

Tetapi para peneliti juga mengklasifikasikan bakteri berdasarkan cara mereka memperoleh energi: sebagai heterotrof dan autotrof. Autotrof, seperti tanaman yang didorong oleh energi cahaya (disebut fotoautotrof), membuat sumber makanannya sendiri dengan memperbaiki karbon dioksida, atau dengan cara kemoautotrofik, menggunakan nitrogen, belerang atau oksidasi elemen lainnya proses. Heterotrof mengambil energi mereka dari lingkungan dengan memecah senyawa organik, seperti saprobik bakteri yang hidup dalam materi yang membusuk, serta bakteri yang mengandalkan fermentasi atau respirasi untuk energi.

Cara lain para ilmuwan mengelompokkan bakteri adalah berdasarkan bentuknya: bulat, berbentuk batang dan spiral. Bentuk lain dari bakteri termasuk: berserabut, berselubung, persegi, bertangkai, berbentuk bintang, berbentuk gelendong, berlobus, membentuk trikoma (pembentuk rambut) dan pleomorfik bakteri dengan kemampuan untuk mengubah bentuk atau ukurannya berdasarkan lingkungan.

Klasifikasi lebih lanjut termasuk mikoplasma, bakteri penyebab penyakit yang terkena antibiotik karena tidak memiliki dinding sel; cyanobacteria, bakteri fotoautotrofik seperti ganggang biru-hijau; bakteri gram positif, yang memancarkan warna ungu dalam uji pewarnaan gram karena uji mewarnai dinding selnya yang tebal; dan bakteri gram negatif yang berubah menjadi merah muda dalam uji pewarnaan gram karena dinding luarnya yang tipis namun kuat. Bakteri gram positif merespon lebih baik terhadap antibiotik daripada bakteri gram negatif karena sementara dinding pembentuknya adalah tebal, dapat ditembus, sedangkan pada bakteri gram negatif, dinding selnya tipis, tetapi bertindak lebih seperti anti peluru rompi.

Sementara eukariota mencakup banyak organisme multiseluler dalam kerajaan jamur, tumbuhan dan hewan, domain kehidupan utama ini juga mencakup organisme uniseluler. Eukariota bersel tunggal memiliki dinding sel yang dapat berubah bentuk dibandingkan dengan prokariota yang memiliki dinding sel kaku. Sebagian besar ilmuwan berpendapat bahwa eukariota berevolusi dari prokariota karena keduanya menggunakan RNA dan DNA sebagai materi genetik; keduanya memanfaatkan 20 asam amino; dan keduanya memiliki membran sel dua lapis lipid (dapat larut dalam pelarut organik) dan menggunakan gula D dan asam L-amino. Karakteristik khusus eukariota meliputi:

• Eukariota memiliki inti yang khas dan terpisah yang dilindungi oleh membran.
• Membran, seperti halnya bakteri, terdiri dari rantai asam lemak tidak bercabang yang terhubung ke gliserol oleh: ikatan ester (yang membuat dinding sel lebih sensitif terhadap lingkungan eksternal dibandingkan dengan) archaea).
• Dinding sel – pada eukariota yang memilikinya – tidak mengandung peptidoglikan.
• Antibiotik antibakteri umumnya tidak mempengaruhi sel eukariota, tetapi mereka bereaksi atau merespons antibiotik yang biasanya mempengaruhi sel eukariotik.
• Sel eukariotik memiliki wilayah molekuler dengan rRNA yang berbeda dengan rRNA yang ada pada archaea dan bakteri.

Domain eukariotik berisi empat kerajaan atau subkategori: protista, jamur, tanaman dan hewan. Dari jumlah tersebut, protista hanya mengandung organisme bersel tunggal sedangkan kerajaan jamur mengandung keduanya. Kerajaan Protista termasuk organisme hidup seperti alga, euglenoids, protozoa dan jamur lendir. Kerajaan jamur mencakup organisme sel tunggal dan multiseluler. Organisme sel tunggal dalam kerajaan jamur meliputi: ragi dan chytrids, atau jamur yang membatu. Sebagian besar organisme dalam kerajaan tumbuhan dan hewan adalah multiseluler.

Meskipun sebagian besar entitas sel tunggal di planet ini biasanya memerlukan mikroskop, Anda dapat mengamati alga akuatik, Caulerpa taxifolia, dengan mata telanjang. Didefinisikan sebagai jenis rumput laut asli Samudra Hindia dan Hawaii, alga pembunuh ini adalah spesies invasif di tempat lain. Organisme hidup di kerajaan tumbuhan ini dapat tumbuh dari 6 hingga 12 inci panjangnya dan memiliki cabang pipih seperti bulu, yang muncul dari pelari, dalam warna hijau gelap hingga hijau muda.

Bertengger di perbukitan di atas kampus University of California Berkeley duduk Lawrence Berkeley Laboratorium Nasional, dikelola bersama oleh Departemen Energi AS dan Universitas California and sistem. Sebuah tim ilmuwan internasional, yang dipimpin oleh para peneliti Berkeley Lab, menemukan pada tahun 2015 apa mungkin organisme bersel tunggal terkecil yang ditangkap dalam gambar yang diambil dari perangkat bertenaga tinggi mikroskop.

Organisme bersel tunggal ini, bakteri prokariotik, sangat kecil sehingga 150.000 dari bakteri bersel tunggal ini bisa duduk di ujung rambut dari kepala Anda. Para peneliti terus mempelajari organisme yang diyakini umum ini, karena mereka tidak memiliki banyak fitur yang diperlukan untuk berfungsi dengan organisme lain. Sel-sel tampaknya memiliki DNA, sejumlah kecil ribosom dan pelengkap seperti benang, tetapi kemungkinan besar bergantung pada bakteri lain untuk hidup.

Para ilmuwan di Universitas Charles di Praha menemukan satu-satunya organisme eukariota yang diketahui tidak mengandung jenis mitokondria tertentu, dan mereka menemukannya di usus chinchilla peliharaan. Sebagai pembangkit tenaga sel, mitokondria melakukan beberapa hal. Dengan adanya oksigen, mitokondria dapat mengisi molekul dan memproduksi protein penting. Tetapi organisme ini, kerabat bakteri giardia, menggunakan sistem seperti yang biasanya ditemukan pada bakteri – transfer gen lateral – untuk mensintesis protein. Karena bakteri ada terutama sebagai sel prokariotik, menemukan sel eukariotik yang berhubungan dengan bakteri adalah pengecualian dari aturan tersebut.