რომელია ერთუჯრედიანი: პროკარიოტები თუ ეუკარიოტები?

ყველა პროკარიოტი ერთუჯრედიანი ორგანიზმია, მაგრამ ასევე ბევრი ეუკარიოტი. სინამდვილეში, დედამიწაზე ორგანიზმების აბსოლუტური უმრავლესობა ერთუჯრედიანი, ან "ერთუჯრედიანია". პროკარიოტები იყოფა ორ ტაქსონომიურ დომენად: ბაქტერიები და არქეები.

ყველა ეუკარიოტი ევკარიას სამფლობელოს ეკუთვნის. ეუკარიას ფარგლებში, მიწის მცენარეების, ცხოველებისა და სოკოების ჯგუფებში დომინირებს მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები. ევკარიას დანარჩენი ნაწილი ორგანიზმების დიდი, მრავალფეროვანი ჯგუფის ნაწილია, რომლებსაც პროტისტები ეწოდება, რომელთა უმეტესობა ერთუჯრედიანი ორგანიზმებია.

პროკარიოტული ორგანიზმები არსებობს როგორც ერთი პროკარიოტული უჯრედი, ხოლო ეუკარიოტები შედგება ერთი ან მეტი ეუკარიოტული უჯრედისგან. არსებობს რამდენიმე ძირითადი განსხვავება პროკარიოტულ და ეუკარიოტულ უჯრედებს შორის. ეუკარიოტულ უჯრედში დნმ-ის უმეტესობა გარშემორტყმულია მემბრანის ბირთვში, ხოლო პროკარიოტულ უჯრედებს არ აქვთ ჭეშმარიტი უჯრედის ბირთვი. ეუკარიოტული დნმ შედგება შრის ბოლოებით, ხოლო პროკარიოტულ უჯრედებს აქვთ წრიული დნმ, რომელსაც ბოლოები არ აქვს.

უჯრედული აპარატურა ვრცელდება პროკარიოტულ უჯრედებში, მაგრამ ევკარიოტული უჯრედების აპარატურა შეიცავს მემბრანულ შეკავშირებულ განყოფილებებს, რომლებსაც ორგანულები ეწოდება. ეს განყოფილება საშუალებას აძლევს ეუკარიოტულ უჯრედებს დაარეგულირონ უჯრედების ფუნქციები უფრო ეფექტურად ვიდრე მათი პროკარიოტული წინაპრები. დაბოლოს, ეუკარიოტული უჯრედები დაახლოებით 10–20 – ჯერ აღემატება პროკარიოტულ უჯრედებს.

პროკარიოტები იყვნენ პირველი სიცოცხლის ფორმები, რომლებიც მოახდინეს დედამიწის კოლონიზაცია და პლანეტის ყველაზე მრავალრიცხოვან ორგანიზმად რჩებიან. ისინი ძალზე ადაპტირებადი, გადარჩენილი ექსტრემალურ პირობებში არიან, რომლებსაც სხვა ორგანიზმი ვერ გაუძლებს. მათი მცირე ზომა და მარტივი სტრუქტურა საშუალებას აძლევს მათ ძალიან სწრაფად გამრავლდნენ და, შესაბამისად, განვითარდნენ გადარჩენის მექანიზმები უფრო სწრაფად, ვიდრე სხვა ორგანიზმები.

პროკარიოტები დიდ პრიზმატულ გაზაფხულს იელოუსტოუნის ეროვნულ პარკში - მის ცენტრში 87 გრადუს ცელსიუსს (188 გრადუსი ფარენგეიტს) აღწევს - მის გამორჩეულ ნათელ ფერებს. ბაქტერიები აღმოაჩინეს ჩრდილოეთ არქტიკაში, სადაც ისინი გადარჩებიან -25 გრადუს ცელსიუსით (-13 გრადუსი ფარენგეიტით).

პროკარიოტები თავიანთ გარემოში მოძრაობენ გრძელი, მბრუნავი თმის მსგავსი მილების გამოყენებით, რომლებსაც flagella ეწოდება. პროკარიოტები მიიღებენ საკვებ ნივთიერებებს და ენერგიას სხვადასხვა წყაროდან, მაგრამ ისინი შეიძლება დაიყოს ორ ფართო ჯგუფად: ავტოტროფები და ჰეტეროტროფები. ავტოტროფები ნახშირბადს იღებენ ფოტოსინთეზით, ხოლო ჰეტეროტროფები ნახშირბადს ორგანული ნივთიერებებისგან.

ერთუჯრედიანი პროტისტები ასევე გვხვდება როგორც ავტოტროფები და ჰეტეროტროპები. ცნობილი ჰეტეროტროფია ხორცისმჭამელი ამები, რომელიც შთანთქავს მცირე ზომის პროტისტებს და ბაქტერიებს. სხვა ჰეტეროტროფებში შედის პარამაციუმი და ფორმები, ჟანგი და mildew. Autotrophic protists მოიცავს dinoflagellates, diatoms და წყალმცენარეები.

ბევრ პროტისტს აქვს შესაძლებლობა აქტიურად იმოძრაოს გარემოში flagella ან cilia, უფრო მოკლე, მაგრამ უფრო მრავალრიცხოვანი მილები, რომლებიც სცემს და არა ბრუნავს. სხვები, როგორიცაა ამევა, მოძრაობენ უჯრედის ფორმის სწრაფად შეცვლით სითხის გადატანის გამოყენებით, ეს პროცესი ცნობილია როგორც ფსევდოპოდია. ზოგიერთი პროტისტი ნაკლებად მოძრავია და განაწილებისთვის ეყრდნობა ქარის ან წყლის დინებებს. ეს მოიცავს ზოგიერთ დიათომას და მრავალი სახის ფორმასა და ნახვევს.

ზოგიერთი ეუკარიოტული ერთუჯრედიანი ორგანიზმი, როგორიცაა დინოფლაგელატები და ლაქები, ქმნიან კოლონიებს, რომლებიც მათ აჩვენებენ, თითქოს მრავალუჯრედიანი ორგანიზმია. ამასთან, თითოეული უჯრედი დამოუკიდებლად ფუნქციონირებს კოლონიაში.

პროკარიოტები იშლება მკვდარი ორგანული ნივთიერებების შემადგენლობაში და ნახშირბადის და აზოტის ციკლების მნიშვნელოვანი კომპონენტია. დამშლელები გარემოში გამოყოფენ ნახშირორჟანგს, მეთანს, ჟანგბადს და ხსნად აზოტს. ფოტოსინთეზური პროკარიოტები აფიქსირებენ ნახშირბადს უჯრედებში და აზოტის დამაფიქსირებელი ბაქტერიები ამას აკეთებენ აზოტისთვის. ფოტოსინთეზური პროტისტები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნახშირბადის ფიქსაციასა და ჟანგბადის წარმოებაში.

პროკარიოტები და პროტისტები დადიან სიმბიოზურ ურთიერთობებს მცენარეებთან და ცხოველებთან. უმეტესობა სასარგებლოა - მაგალითად, ადამიანის ნაწლავში არსებული ბაქტერიები ხელს უწყობს საკვების მონელებას - ზოგი პარაზიტულია, რაც მცენარეთა და ცხოველთა ქსოვილებს აზიანებს.