Что является одноклеточным: прокариоты или эукариоты?

Все прокариоты - одноклеточные организмы, как и многие эукариоты. Фактически, подавляющее большинство организмов на Земле одноклеточные или «одноклеточные». Прокариоты делятся на две таксономические области: бактерии и археи.

Все эукариоты подпадают под домен Eukarya. Внутри Eukarya в группах наземных растений, животных и грибов преобладают многоклеточные организмы. Остальные Eukarya являются частью большой, разнообразной группы организмов, называемых простейшими, большинство из которых являются одноклеточными организмами.

Прокариотические организмы существуют как одна прокариотическая клетка, в то время как эукариоты состоят из одной или нескольких эукариотических клеток. Между прокариотическими и эукариотическими клетками есть несколько ключевых различий. Большая часть ДНК в эукариотической клетке заключена в мембраносвязанное ядро, в то время как прокариотические клетки не имеют истинного клеточного ядра. Эукариотическая ДНК состоит из цепей с концами, в то время как прокариотические клетки имеют кольцевую ДНК без концов.

Клеточный аппарат распространяется по прокариотическим клеткам, но аппарат эукариотических клеток содержится в мембраносвязанных компартментах, называемых органеллами. Эта компартментализация позволяет эукариотическим клеткам регулировать клеточные функции более эффективно, чем их прокариотические предки. Наконец, эукариотические клетки примерно в 10-20 раз больше, чем прокариотические клетки.

Прокариоты были первыми формами жизни, колонизировавшими Землю, и оставались самыми многочисленными организмами на планете. Они легко приспосабливаются, выживают в экстремальных условиях, которые не выдерживает ни один другой организм. Их небольшой размер и простая структура позволяют им очень быстро воспроизводиться и, следовательно, развивать механизмы выживания намного быстрее, чем у других организмов.

Прокариоты придают Великому Призматическому источнику в Йеллоустонском национальном парке, который может достигать 87 градусов по Цельсию (188 градусов по Фаренгейту) в его центре, свои характерные яркие цвета. Бактерии были обнаружены в арктической вечной мерзлоте, где они выживают при температуре -25 градусов по Цельсию (-13 градусов по Фаренгейту).

Прокариоты перемещаются по окружающей среде с помощью длинных вращающихся волосоподобных трубок, называемых жгутиками. Прокариоты получают питательные вещества и энергию из разных источников, но их можно разделить на две большие группы: автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы получают углерод путем фотосинтеза, а гетеротрофы получают углерод из органического вещества.

Одноклеточные протисты встречаются также как автотрофы и гетеротрофы. Хорошо известным гетеротрофом является плотоядная амеба, которая поглощает более мелких простейших и бактерии. Другие гетеротрофы включают парамеций и плесень, ржавчину и грибок. Автотрофные протисты включают динофлагелляты, диатомовые водоросли и водоросли.

Многие протисты обладают способностью активно перемещаться по окружающей среде с помощью жгутиков или ресничек, более коротких, но более многочисленных трубок, которые бьются, а не вращаются. Другие, такие как амеба, передвигаются, быстро меняя форму своей клетки с помощью переноса жидкости, процесса, известного как псевдоподии. Некоторые простейшие менее подвижны, полагаясь на ветер или водные течения для распространения. К ним относятся некоторые диатомовые водоросли и многие виды плесени и слизи.

Некоторые эукариотические одноклеточные организмы, такие как динофлагелляты и слизи, образуют колонии, из-за которых они кажутся многоклеточными. Однако каждая клетка функционирует независимо внутри колонии.

Прокариоты разлагают мертвые органические вещества и являются важным компонентом круговорота углерода и азота. Разложители выделяют в окружающую среду углекислый газ, метан, кислород и растворимый азот. Фотосинтезирующие прокариоты фиксируют или секвестрируют углерод в своих клетках, а азотфиксирующие бактерии делают то же самое с азотом. Фотосинтетические протисты также играют важную роль в фиксации углерода и производстве кислорода.

Прокариоты и простейшие вступают в симбиотические отношения с растениями и животными. Большинство из них полезны - например, бактерии в кишечнике человека помогают переваривать пищу - в то время как другие являются паразитическими и вызывают повреждение тканей растений и животных.