Lijst met eencellige organismen

De cel is het kleinste levende organisme dat alle kenmerken van het leven bevat, en bijna al het leven op de planeet begint als een eencellig organisme. Er bestaan ​​momenteel twee soorten eencellige organismen: prokaryoten en eukaryoten, die zonder een afzonderlijk gedefinieerde kern en die met een kern beschermd door een celmembraan. Wetenschappers stellen dat prokaryoten de oudste vorm van leven zijn, ongeveer 3,8 miljoen jaar voor het eerst verschenen, terwijl eukaryoten ongeveer 2,7 miljard jaar geleden opdoken. De taxonomie van eencellige organismen valt in een van de drie belangrijkste levensdomeinen: eukaryoten, bacteriën en archaea.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Biologen classificeren alle levende organismen in de drie domeinen van het leven, beginnend met eencellige tot meercellige organismen: archaea, bacteriën en eukaryoten.

Alle eencellige en meercellige organismen delen deze basisprincipes:

1. Een plasmamembraan dat de levende cel beschermt en scheidt van de externe omgeving terwijl het toch toelaat de stroom van moleculen over het oppervlak, naast specifieke receptoren in de cel die de cel kunnen beïnvloeden evenementen.
2. Een intern gebied dat DNA herbergt.
3. Behalve bacteriën bevatten alle levende cellen membraangescheiden compartimenten, deeltjes en strengen die baden in een bijna vloeistofachtige substantie.
   

Vóór 1969 classificeerden biologen het cellulaire leven in twee koninkrijken: planten en dieren. Na 1969 tot 1990 kwamen wetenschappers een systeem van classificatie van vijf koninkrijken overeen, waaronder monera (bacteriën), protisten, planten, schimmels en dieren. Maar Dr. Carl Woese (1928-2012), voormalig professor in de afdeling Microbiologie aan de Universiteit van Illinois, stelde een nieuwe structuur voor voor classificatie van eencellige organismen en meercellige entiteiten in 1990 om te bestaan ​​uit drie domeinen, archaea, bacteriën en eukaryoten, onderverdeeld in zes koninkrijken. De meeste wetenschappers gebruiken nu deze taxonomie of classificatiesysteem.

Archaea gedijen in extreme omgevingen, die voorheen onhoudbaar werden geacht: diepzee hydrothermale bronnen, warmwaterbronnen, de Dode Zee, zoutverdampingsvijvers en zure meren. Voorafgaand aan het voorstel van Dr. Woese identificeerden wetenschappers archaea eerst als archaebacteria - oude eencellige bacteriën - omdat ze eruitzagen als prokaryotische bacteriën, eencellige organismen die geen aparte membraangebonden kern hebben of organellen. Verdere studies door Dr. Woese, zijn collega's en andere wetenschappers deden hen beseffen dat deze that oude bacteriën waren nauwer verbonden met eukaryoten vanwege de biochemische eigenschappen die ze hebben exposeren. Wetenschappers en onderzoekers hebben ook archaea ontdekt die in het menselijke spijsverteringskanaal en de huid leeft.

Archaea delen kenmerken van zowel prokaryoten als eukaryoten, en daarom bestaan ​​​​ze op een aparte tak tussen bacteriën en eukaryoten in de fylogenetische levensboom. Toen wetenschappers ontdekten dat archaebacteriën eigenlijk geen oude bacteriën waren, noemden ze ze archaea. De volgende kenmerken definiëren archaea eencellige organismen:

• Het zijn prokaryotische cellen, maar lijken genetisch meer op eukaryoten.
• Cellulaire membranen bestaan ​​uit vertakte koolwaterstofketens, in tegenstelling tot bacteriën en eukarya, verbonden met glycerol door etherbindingen.
• Archaea-celwanden bevatten geen peptidoglycanen, polymeren bestaande uit suikers en aminozuren die een weblaag vormen buiten de celwanden van de meeste bacteriën.
• Hoewel archaea niet reageren op sommige antibiotica waar bacteriën op reageren, reageren ze wel op sommige antibiotica die eukaryoten verontrusten.
• Archaea bevatten ribosomaal ribonucleïnezuur (rRNA) dat specifiek is voor de archaea, essentieel voor eiwitten synthese, geïdentificeerd door moleculaire gebieden die merkbaar anders zijn dan die van het rRNA dat wordt aangetroffen in bacteriën en eukarya.
  

De belangrijkste classificaties van archaea omvatten: crenarchaeota, euryarchaeota en korarchaeota, evenals de voorgestelde onderverdelingen van nanoarchaeota en de voorgestelde thaumarchaeota. Individuele classificaties geven de soorten omgevingen aan waarin onderzoekers en wetenschappers deze eencellige organismen vinden. Crenarchaeota leven in omgevingen met extreme zuurgraad en temperatuur, en oxideren ammoniak; euryarchaeota omvatten organismen die methaan oxideren en houden van zout in diepzeeomgevingen, andere euryarchaeota die produceren methaan als afvalproduct en korarchaeota, een categorie archaea die ook in hoge temperaturen leeft omgevingen.

Nanoarchaeota verschillen van andere archaea doordat ze bovenop een ander archaïsch organisme leven, genaamd Ignicoccus. Subtypen van korarchaeota en nanoarchaeota omvatten: methanogenenorganismen die methaangas produceren als bijproduct van het spijsverterings- of energieproductieproces; halofielen of zoutminnende archaea; thermofielen, organismen die gedijen bij extreem hoge temperaturen; en psychrofielen, archaea-organismen die in extreem koude temperaturen leven.

Bacteriën leven en gedijen overal op de planeet: bovenop bergen, op de bodem van 's werelds diepste oceanen, in het spijsverteringskanaal van zowel mensen als dieren, en zelfs in de bevroren rotsen en ijs van het noorden en het zuiden palen. Bacteriën kunnen zich in de loop van de jaren wijd en zijd verspreiden, omdat ze gedurende langere tijd inactief kunnen zijn.

Bacteriën bestaan ​​als de leidende levende wezens op de planeet en zijn hier al minstens driekwart van de evoluerende geschiedenis van de planeet. Ze staan ​​bekend om hun vermogen om zich aan te passen aan de meeste habitats op aarde. Terwijl sommige bacteriën virulente ziekten veroorzaken bij dieren, planten en mensen, werken de meeste bacteriën als "gunstige" agenten van het milieu met metabolische processen die hogere levensvormen ondersteunen.

Andere vormen van bacteriën werken samen met planten en ongewervelde dieren (wezens zonder ruggengraat) in symbiotische relaties die belangrijke functies vervullen. Zonder deze eencellige organismen zouden dode planten en dieren meer tijd nodig hebben om te rotten en zou de grond niet langer vruchtbaar zijn. Onderzoekers en wetenschappers gebruiken sommige bacteriën in chemicaliën, medicijnen, antibiotica en zelfs bij de bereiding van voedingsmiddelen zoals zuurkool, yoghurt en kefir, en augurken. Als eenvoudige eencellige organismen hebben bacteriecellen onderscheidende kenmerken:

• Net als archaea definiëren wetenschappers bacteriën als prokaryotische cellen, zonder een gedefinieerde of afzonderlijke kern.
• Membranen bestaan ​​uit onvertakte vetzuurketens die met glycerol zijn verbonden door esterbindingen zoals eukarya.
• De celwanden van bacteriën bevatten peptidoglycaan.
• Traditionele antibacteriële antibiotica tasten bacteriën aan, maar ze zijn bestand tegen antibiotica die eukarya aantasten.
• Hebben rRNA dat specifiek is voor bacteriën vanwege de aanwezigheid van moleculaire regio's die verschillen van het rRNA dat wordt gevonden in archaea en eukarya.
  

Wetenschappers classificeren de meeste bacteriën in drie groepen, gebaseerd op hoe ze reageren op zuurstof in gasvorm. aëroob bacteriën gedijen in zuurstofomgevingen en hebben zuurstof nodig om te leven. anaëroob bacteriën houden niet van gasvormige zuurstof; een voorbeeld van deze bacteriën zijn bacteriën die in sedimenten diep onder water leven of die voedselvergiftiging op basis van bacteriën veroorzaken. als laatste, facultatieve anaëroben zijn bacteriën die de voorkeur geven aan de aanwezigheid van zuurstof in hun groeiomgeving, maar zonder kunnen leven.

Maar onderzoekers classificeren bacteriën ook op de manier waarop ze energie krijgen: as: heterotrofen en autotrofen. Autotrofen, zoals planten die worden gevoed door lichtenergie (foto-autotroof genoemd), maken hun eigen voedselbron door het fixeren van kooldioxide, of door chemoautotrofe middelen, met behulp van stikstof, zwavel of andere elementoxidatie processen. Heterotrofen halen hun energie uit de omgeving door organische verbindingen af ​​te breken, zoals saprobic bacteriën die in rottend materiaal leven, evenals bacteriën die afhankelijk zijn van fermentatie of ademhaling voor energie.

Een andere manier waarop wetenschappers bacteriën groeperen, is door hun vormen: bolvormig, staafvormig en spiraal. Andere vormen van bacteriën omvatten: draadvormig, omhuld, vierkant, gesteeld, stervormig, spoelvormig, gelobd, trichomenvormend (haarvormend) en pleomorf bacteriën met het vermogen om van vorm of grootte te veranderen op basis van de omgeving.

Verdere classificaties omvatten: mycoplasma's, ziekteverwekkende bacteriën aangetast door antibiotica omdat ze geen celwand hebben; cyanobacteriën, foto-autotrofe bacteriën zoals blauwgroene algen; grampositieve bacteriën, die in de gramkleuringstest paars afgeven omdat de test hun dikke celwanden kleurt; en gram-negatieve bacteriën die roze worden in de gramkleuringstest vanwege hun dunne, maar sterke buitenmuren. Gram-positieve bacteriën reageren beter op antibiotica dan gram-negatieve bacteriën, want terwijl de wand van de eerste is dik, het is doordringbaar, terwijl bij gramnegatieve bacteriën de celwanden dun zijn, maar meer als een kogelvrij werken hesje.

Terwijl eukaryoten veel meercellige organismen in het schimmel-, planten- en dierenrijk omvatten, omvat dit belangrijke levensdomein ook eencellige organismen. Eencellige eukaryoten hebben celwanden die van vorm kunnen veranderen in vergelijking met prokaryoten met stijve celwanden. De meeste wetenschappers stellen dat eukaryoten zijn geëvolueerd uit prokaryoten omdat beide RNA en DNA als genetisch materiaal gebruiken; ze profiteren allebei van 20 aminozuren; en beide hebben een lipide (oplosbaar in organische oplosmiddelen) dubbellaagse celmembraan en gebruiken D-suikers en L-aminozuren. Specifieke kenmerken van eukaryoten zijn onder meer:

• Eukaryoten hebben een onderscheidende, afzonderlijke kern die wordt beschermd door een membraan.
• Membranen bestaan, net als bacteriën, uit onvertakte vetzuurketens die door middel van esterbindingen (waardoor celwanden gevoeliger zijn voor de externe omgeving in vergelijking met) archaea).
• Celwanden - in eukaryoten die ze hebben - bevatten geen peptidoglycaan.
• Antibacteriële antibiotica hebben over het algemeen geen invloed op eukaryote cellen, maar ze reageren of reageren op antibiotica die typisch eukaryote cellen aantasten.
• Eukaryotische cellen hebben een moleculair gebied met rRNA dat verschilt van het rRNA dat voorkomt in archaea en bacteriën.

Het eukaryote domein bevat vier koninkrijken of subcategorieën: protisten, schimmels, planten en dieren. Hiervan bevatten protisten alleen eencellige organismen, terwijl het schimmelrijk beide bevat. Het Protista-koninkrijk omvat levende organismen zoals algen, euglenoïden, protozoën en slijmzwammen. Het schimmelrijk omvat zowel eencellige als meercellige organismen. Eencellige organismen in het schimmelrijk omvatten: gisten en chytridenof gefossiliseerde schimmels. De meeste organismen in het planten- en dierenrijk zijn meercellig.

Hoewel de meeste eencellige entiteiten op de planeet meestal een microscoop nodig hebben, kun je wateralgen, Caulerpa taxifolia, met het blote oog. Gedefinieerd als een soort zeewier afkomstig uit de Indische Oceaan en Hawaï, is deze dodelijke algen elders een invasieve soort. Dit levende organisme in het plantenrijk kan 6 tot 12 inch lang worden en heeft veerachtige afgeplatte takken, die uit een uitloper ontstaan, in donkere tot lichtgroene tinten.

Gelegen in de heuvels boven de campus van de University of California Berkeley, ligt de Lawrence Berkeley National Laboratory, gezamenlijk beheerd door het Amerikaanse ministerie van Energie en de Universiteit van Californië systeem. Een internationaal team van wetenschappers, onder leiding van de onderzoekers van Berkeley Lab, ontdekte in 2015 wat: is misschien wel het kleinste eencellige organisme dat is vastgelegd in een afbeelding die is gemaakt met een krachtige microscoop.

Dit eencellige organisme, een prokaryotische bacterie, is zo klein dat 150.000 van deze eencellige bacteriën op het puntje van een haar van je hoofd zouden kunnen zitten. De onderzoekers blijven deze veronderstelde veelvoorkomende organismen bestuderen, omdat ze veel van de functies missen die nodig zijn om met andere organismen te functioneren. De cellen lijken DNA, een klein aantal ribosomen en draadachtige aanhangsels te hebben, maar zijn meer dan waarschijnlijk afhankelijk van andere bacteriën om te leven.

Wetenschappers van de Charles Universiteit in Praag ontdekten het enige bekende eukaryote organisme dat geen specifiek soort mitochondriën bevat, en ze vonden het in de darm van een huisdierenchinchilla. Als de krachtpatser van de cel doen mitochondriën verschillende dingen. In aanwezigheid van zuurstof kunnen mitochondriën moleculen opladen en cruciale eiwitten produceren. Maar dit organisme, een familielid van de Giardia-bacterie, gebruikt een systeem zoals dat typisch wordt aangetroffen in bacteriën - laterale genoverdracht - om eiwitten te synthetiseren. Aangezien bacteriën voornamelijk bestaan ​​als prokaryotische cellen, is het vinden van een bacteriegerelateerde eukaryote cel een uitzondering op de regel.