הבדלים ודמיון בין תא תא ותא

מינים רבים על פני כדור הארץ הם חד תאיים, כלומר יש להם תא אחד בלבד. אולם כל מיני בעלי החיים והצמחים הם רב-תאיים, כלומר יש להם מספר תאים. אורגניזמים חד תאיים ורב-תאיים חולקים קווי דמיון חשובים כמו הקוד הגנטי. תאים באורגניזם רב-תאי חייבים לעבוד יחד במידה רבה יותר מאשר אורגניזמים חד-תאיים, ולכן ישנם גם כמה הבדלים חשובים.

למעט כמה יוצאים מהכלל נדירים, כמעט כל מיני האורגניזמים הרב-תאיים הם אוקריוטים, כלומר ה- DNA שלהם כלול במבנה מיוחד הנקרא גרעין. לאוקריוטים בדרך כלל יש גם מבנים סגורים בקרום הנקראים אברונים, המבצעים פונקציות חיוניות להישרדותו ולצמיחתו של התא. כמה אורגניזמים חד תאיים כמו אמבות הם גם אוקריוטים, אך רבים אחרים הם פרוקריוטים (למשל חיידקים). לפרוקריוטים חסר גרעין ואברונים מיוחדים והם קטנים בהרבה מתאים אוקריוטים אופייניים. כתוצאה מכך, אורגניזמים רב תאיים הם כמעט תמיד (אם כי לא תמיד) אאוקריוטים, בעוד שאורגניזמים חד תאיים עשויים להיות אאוקריוטים או פרוקריוטים.

באורגניזם רב-תאי גדל כמו אדם, תאים מבדילים ומתמחים בתפקודים מסוימים. לתאי השריר והמוח שלך, למשל, יש תפקידים שונים מאוד בגוף שלך. לעומת זאת, באורגניזמים חד תאיים תא אינו יכול לסמוך על שכניו לבצע משימות מסוימות בזמן שהוא מבצע אחרים. אורגניזם חד תאי צריך לדאוג לעצמו. זה לא אומר שאין שום תקשורת בין אורגניזמים חד תאיים. יש חיידקים, למשל, שמתאמים ביטוי גנים באמצעות מנגנון מרתק שנקרא חישת המניין; ברגע שהאוכלוסייה במושבת חיידקים עולה מעל נקודה נתונה, הריכוז ההולך וגדל של מולקולות איתות המופרשות על ידי חיידקים בודדים "מפעילות" גנים מסוימים בחיידקים מוֹשָׁבָה.

ברור שאורגניזמים חד-תאיים ורב-תאיים שונים מאוד, אך הם גם חולקים קווי דמיון רבים. בין הבולטים שבהם הוא הקוד הגנטי. כל צורות החיים הידועות מאחסנות את המידע הגנטי שלהם באמצעות DNA, ולמעט כמה יוצאים מן הכלל הקוד הוא אוניברסלי. אם מישהו היה לוקח רצף DNA שמקודד חלבון מאחד התאים שלך ומכניס אותו לאמבה, הוא היה מקודד לאותן חומצות אמינו. הדמיון המדהים הזה הוא עדות חזקה לירידה אבולוציונית מאב קדמון משותף.

הן אורגניזמים חד תאיים והן רב-תאיים יש קרומי תאים הבנויים ממעמד של מולקולות הנקראות פוספוליפידים; בקרום התאים הללו יש גם חלבונים וסטרולים (אם כי זהותם של סטרולים וחלבונים אלה משתנה כמובן מאוד). אורגניזמים חד תאיים ורב-תאיים משדרים DNA ל- RNA ואז מתרגמים RNA לחלבון באמצעות מבנים הנקראים ריבוזומים. לבסוף, אורגניזמים חד-תאיים ורב-תאיים חייבים להשיג אנרגיה וחומרים מזינים כדי לקיים את חייהם וצמיחתם.