Tek Hücreli Organizmaların Listesi

Hücre, yaşamın tüm özelliklerini içeren en küçük canlı organizmadır ve gezegendeki tüm yaşamın çoğu tek hücreli bir organizma olarak başlar. Şu anda iki tür tek hücreli organizma mevcuttur: prokaryotlar ve ökaryotlar, ayrı olarak tanımlanmış bir çekirdeği olmayanlar ve bir hücre zarı tarafından korunan bir çekirdeği olanlar. Bilim adamları, prokaryotların en eski yaşam formu olduğunu, ilk olarak yaklaşık 3,8 milyon yıl önce ortaya çıktığını, ökaryotların ise yaklaşık 2,7 milyar yıl önce ortaya çıktığını öne sürüyorlar. Tek hücreli organizmaların taksonomisi, üç ana yaşam alanından birine girer: ökaryotlar, bakteriler ve arke.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Biyologlar, tüm canlı organizmaları, tek hücreden çok hücreli organizmalara kadar üç yaşam alanına sınıflandırır: arkeler, bakteriler ve ökaryotlar.

Tüm tek hücreli ve çok hücreli organizmalar bu temel bilgileri paylaşır:

1. Canlı hücreyi dış ortamdan koruyan ve ayıran bir plazma zarıdır. hücre içinde hücreyi etkileyebilecek spesifik reseptörlere ek olarak, moleküllerin yüzeyi boyunca akışı Etkinlikler.
2. DNA'yı barındıran bir iç alan.
3. Bakteriler hariç, tüm canlı hücreler, neredeyse sıvı benzeri bir madde içinde yıkanmış zarla ayrılmış bölmeler, parçacıklar ve iplikler içerir.
   

1969'dan önce biyologlar hücresel yaşamı iki krallığa ayırdılar: bitkiler ve hayvanlar. 1969'dan 1990'a kadar bilim adamları, monera (bakteri), protistler, bitkiler, mantarlar ve hayvanları içeren beş krallıktan oluşan bir sınıflandırma sistemi üzerinde anlaştılar. Ancak, Illinois Üniversitesi Mikrobiyoloji Bölümü'nde eskiden profesör olan Dr. Carl Woese (1928-2012) yeni bir yapı önerdi. 1990 yılında tek hücreli organizmaların ve çok hücreli varlıkların üç alandan, arke, bakteri ve ökaryotlardan oluşacak şekilde sınıflandırılması, alt sınıflara ayrılmıştır. altı krallık. Çoğu bilim insanı artık bu taksonomiyi veya sınıflandırma sistemini kullanıyor.

Archaea, daha önce yaşam için sürdürülemez olduğu düşünülen aşırı ortamlarda gelişir: derin deniz hidrotermal menfezleri, kaplıcalar, Ölü Deniz, tuz buharlaşma havuzları ve asit gölleri. Dr. Woese'nin önerisinden önce, bilim adamları arkeleri ilk olarak arkebakteriler – eski tek hücreli bakteriler – olarak tanımladılar. prokaryotik bakterilere, zara bağlı ayrı bir çekirdeğe sahip olmayan tek hücreli organizmalara veya organeller. Dr. Woese, meslektaşları ve diğer bilim adamları tarafından yapılan daha ileri çalışmalar, onları bu Antik bakteriler, sahip oldukları biyokimyasal özellikler nedeniyle ökaryotlarla daha yakından bağlantılıydı. sergi. Bilim adamları ve araştırmacılar ayrıca insan sindirim sisteminde ve cildinde yaşayan arkeleri keşfettiler.

Arkeler, hem prokaryotların hem de ökaryotların özelliklerini paylaşır, bu nedenle filogenetik yaşam ağacında bakteri ve ökaryotlar arasında ayrı bir dalda bulunurlar. Bilim adamları, arkebakterilerin aslında eski bakteriler olmadığını keşfettiklerinde, onları arke olarak yeniden adlandırdılar. Aşağıdaki özellikler arke tek hücreli organizmaları tanımlar:

• Prokaryotik hücrelerdir, ancak genetik olarak daha çok ökaryotlara benzerler.
• Hücre zarları, bakteri ve ökaryadan farklı olarak gliserole eter bağlarıyla bağlı dallı hidrokarbon zincirlerinden oluşur.
• Arke hücre duvarlarında peptidoglikanlar, şekerlerden oluşan polimerler ve çoğu bakterinin hücre duvarlarının dışında perdeli bir tabaka oluşturan amino asitler yoktur.
• Arkeler, bakterilerin tepki verdiği bazı antibiyotiklere yanıt vermese de, ökaryotları rahatsız eden bazı antibiyotiklere tepki verirler.
• Arkeler, protein için gerekli olan arkeaya özgü ribozomal ribonükleik asit (rRNA) içerir. bakterilerde bulunan rRNA'nınkinden belirgin şekilde farklı olarak moleküler alanlar tarafından tanımlanan sentez ve ökarya.
  

Archaea'nın ana sınıflandırmaları şunları içerir: crenarchaeota, euryarchaeota ve korarchaeota, ayrıca önerilen alt bölümleri nanoarkeota ve önerilen taumarchaeota. Bireysel sınıflandırmalar, araştırmacıların ve bilim adamlarının bu tek hücreli organizmaları buldukları ortam türlerini gösterir. Crenarchaeota, aşırı asitlik ve sıcaklık ortamlarında yaşar ve amonyağı oksitler; euryarchaeota, derin deniz ortamlarında metanı oksitleyen ve tuzu seven organizmaları, diğer euryarchaeotaları içerir. atık ürün olarak metan ve aynı zamanda yüksek sıcaklıkta yaşayan bir arke kategorisi olan korarchaeota üretmek ortamlar.

Nanoarkeota, diğer arkelerden farklıdır, çünkü onların adı verilen başka bir arke organizmasının üzerinde yaşarlar. Ignicoccus. Korarchaeota ve nanoarchaeota'nın alt türleri şunları içerir: metanojenlersindirim veya enerji üretim süreçlerinin bir yan ürünü olarak metan gazı üreten organizmalar; halofiller ya da tuz seven arkeler; termofiller, aşırı yüksek sıcaklıklarda gelişen organizmalar; ve psikrofiller, aşırı soğuk ortamlarda yaşayan arke organizmaları.

Bakteriler gezegenin her yerinde yaşar ve gelişirler: dağların tepesinde, dünyanın en derin okyanuslarının dibinde, hem insanların hem de hayvanların sindirim yollarında ve hatta Kuzey ve Güney'in donmuş kayalarında ve buzlarında kutuplar. Bakteriler uzun süre uykuda kalabildikleri için yıllar içinde çok uzaklara yayılabilirler.

Bakteriler, gezegenin gelişen tarihinin en az dörtte üçünden beri burada olan, gezegendeki önde gelen canlı yaratıklar olarak var olurlar. Gezegendeki habitatların çoğuna uyum sağlama yetenekleriyle tanınırlar. Bazı bakteriler hayvanlarda, bitkilerde ve insanlarda öldürücü hastalıklara neden olurken, çoğu bakteri daha yüksek yaşam formlarını sürdüren metabolik süreçlerle çevrenin "yararlı" ajanları olarak çalışır.

Diğer bakteri türleri, bitkiler ve omurgasızlar (omurgasız canlılar) ile birlikte önemli işlevleri yerine getiren simbiyotik ilişkiler içinde çalışırlar. Bu tek hücreli organizmalar olmadan, ölü bitki ve hayvanların çürümesi daha uzun sürer ve toprak verimli olmaktan çıkar. Araştırmacılar ve bilim adamları bazı bakterileri kimyasallarda, ilaçlarda, antibiyotiklerde ve hatta lahana turşusu, yoğurt ve kefir gibi yiyeceklerin ve turşuların hazırlanmasında kullanırlar. Basit tek hücreli organizmalar olarak bakteri hücrelerinin ayırt edici özellikleri vardır:

• Arkeler gibi, bilim adamları da bakterileri tanımlanmış veya ayrı bir çekirdeği olmayan prokaryotik hücreler olarak tanımlar.
• Zarlar, ökarya gibi ester bağlarıyla gliserole bağlanan dallanmamış yağ asidi zincirlerinden oluşur.
• Bakteri hücre duvarları peptidoglikan içerir.
• Geleneksel antibakteriyel antibiyotikler bakterileri etkiler, ancak ökarya'yı etkileyen antibiyotiklere direnirler.
• Archaea ve eukarya'da bulunan rRNA'dan farklı moleküler bölgelerin varlığı nedeniyle bakterilere özgü rRNA'ya sahiptir.
  

Bilim adamları, çoğu bakteriyi, gaz halindeki oksijene nasıl tepki verdiklerine bağlı olarak üç gruba ayırır. aerobik bakteriler oksijenli ortamlarda gelişir ve yaşamak için oksijene ihtiyaç duyar. anaerobik bakteriler gaz halindeki oksijeni sevmezler; bu bakterilerin bir örneği, derin su altındaki tortularda yaşayanlar veya bakteri kaynaklı gıda zehirlenmesine neden olanlar olabilir. Son olarak, fakültatif anaeroblar büyüme ortamlarında oksijenin varlığını tercih eden ancak oksijensiz yaşayabilen bakterilerdir.

Ancak araştırmacılar bakterileri enerji elde etme biçimlerine göre de sınıflandırır: heterotroflar ve ototroflar. Ototroflar, ışık enerjisiyle beslenen bitkiler gibi (fotoototrofik olarak adlandırılır), kendi besin kaynaklarını azot, kükürt veya diğer element oksidasyonu kullanılarak karbon dioksit veya kemoototrofik yollarla sabitlenmesi süreçler. Heterotroflar, enerjilerini saprobik gibi organik bileşikleri parçalayarak çevreden alırlar. çürüyen maddede yaşayan bakterilerin yanı sıra fermantasyona veya solunuma dayanan bakteriler enerji.

Bilim adamlarının bakterileri gruplandırmasının bir başka yolu da şekilleridir: küresel, çubuk şeklinde ve sarmal. Diğer bakteri şekilleri şunları içerir: ipliksi, kılıflı, kare, saplı, yıldız biçimli, iğ biçimli, loblu, trikom biçimli (saç şekillendirme) ve pleomorfik Çevreye göre şeklini veya boyutunu değiştirebilen bakteriler.

Diğer sınıflandırmalar şunları içerir: mikoplazmalar, hücre duvarı olmadığı için antibiyotiklerden etkilenen hastalığa neden olan bakteriler; siyanobakterilermavi-yeşil algler gibi fotoototrofik bakteriler; gram pozitif bakteriler, test kalın hücre duvarlarını renklendirdiği için gram boyama testinde mor yayan; ve gram negatif bakteriler ince, ancak güçlü dış duvarları nedeniyle gram boyama testinde pembeye döner. Gram-pozitif bakteriler, antibiyotiklere gram-negatif bakterilerden daha iyi yanıt verir, çünkü birincisinin duvarı kalındır, nüfuz edebilir, oysa gram negatif bakterilerde hücre duvarları incedir, ancak daha çok kurşun geçirmez gibi davranır. yelek.

Ökaryotlar mantarlar, bitkiler ve hayvanlar alemindeki birçok çok hücreli organizmayı içerirken, bu ana yaşam alanı aynı zamanda tek hücreli organizmaları da içerir. Tek hücreli ökaryotlar, sert hücre duvarlarına sahip prokaryotlara kıyasla şekillerini değiştirebilen hücresel duvarlara sahiptir. Çoğu bilim adamı, ökaryotların prokaryotlardan evrimleştiğini, çünkü her ikisinin de genetik materyal olarak RNA ve DNA'yı kullandıklarını; ikisi de 20 amino asitten yararlanır; ve her ikisi de bir lipit (organik çözücüler içinde çözülebilir) iki katmanlı hücre zarına sahiptir ve D şekerleri ve L-amino asitler kullanır. Ökaryotların belirli özellikleri şunları içerir:

• Ökaryotlar, bir zarla korunan kendine özgü, ayrı bir çekirdeğe sahiptir.
• Zarlar, bakterilerde olduğu gibi, gliserole bağlı dallanmamış yağ asidi zincirlerinden oluşur. ester bağları (hücre duvarlarını dış çevreye karşı daha duyarlı hale getirir) arke).
• Hücre duvarları - onlara sahip olan ökaryotlarda - herhangi bir peptidoglikan içermez.
• Antibakteriyel antibiyotikler genellikle ökaryot hücrelerini etkilemezler, ancak tipik olarak ökaryotik hücreleri etkileyen antibiyotiklere tepki verirler veya tepki verirler.
• Ökaryotik hücreler, arke ve bakterilerde bulunan rRNA'dan farklı rRNA'lı moleküler bir bölgeye sahiptir.

Ökaryotik alan dört krallık veya alt kategori içerir: protistler, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar. Bunlardan protistler yalnızca tek hücreli organizmalar içerirken, mantar krallığı her ikisini de içerir. Protista krallığı, aşağıdaki gibi canlı organizmaları içerir: algler, öglinoitler, protozoonlar ve balçık kalıpları. Mantar krallığı hem tek hücreli hem de çok hücreli organizmaları içerir. Mantar krallığındaki tek hücreli organizmalar şunları içerir: mayalar ve kitridlerveya fosilleşmiş mantarlar. Bitki ve hayvanlar alemindeki çoğu organizma çok hücrelidir.

Gezegendeki çoğu tek hücre varlığı genellikle bir mikroskop gerektirse de, su yosununu gözlemleyebilirsiniz, Caulerpa taxifolia, çıplak gözle. Hint Okyanusu ve Hawaii'ye özgü bir deniz yosunu türü olarak tanımlanan bu öldürücü alg, başka yerlerde istilacı bir türdür. Bitki krallığındaki bu canlı organizma, 6 ila 12 inç uzunluğunda büyüyebilir ve bir koşucudan çıkan, koyu ila açık yeşil tonlarda tüy benzeri düzleştirilmiş dallara sahiptir.

University of California Berkeley kampüsünün yukarısındaki tepelerde yer alan Lawrence Berkeley, ABD Enerji Bakanlığı ve California Üniversitesi tarafından ortaklaşa yönetilen Ulusal Laboratuvar sistem. Berkeley Lab araştırmacıları tarafından yönetilen uluslararası bir bilim adamları ekibi, 2015 yılında ne keşfetti? yüksek güçlü bir ortamdan alınan bir görüntüde yakalanan en küçük tek hücreli organizma olabilir. mikroskop.

Bu tek hücreli organizma, prokaryotik bir bakteri, o kadar küçüktür ki, bu tek hücreli bakterilerin 150.000'i, başınızdan bir saç telinin ucuna oturabilir. Araştırmacılar, diğer organizmalarla birlikte çalışmak için gerekli birçok özelliğin bulunmadığından, bu ortak organizmalar olduğuna inanılan organizmaları incelemeye devam ediyor. Hücrelerin DNA'sı, az sayıda ribozomu ve iplik benzeri uzantıları var gibi görünüyor, ancak büyük olasılıkla yaşamak için diğer bakterilere güveniyorlar.

Prag'daki Charles Üniversitesi'ndeki bilim adamları, belirli bir mitokondri türü içermeyen bilinen tek ökaryot organizmayı keşfettiler ve onu evcil bir çinçillanın bağırsağında buldular. Hücrenin güç merkezi olarak mitokondri birkaç şey yapar. Oksijen varlığında, mitokondri molekülleri şarj edebilir ve kritik proteinler üretebilir. Ancak giardia bakterilerinin bir akrabası olan bu organizma, proteinleri sentezlemek için bakterilerde tipik olarak bulunanlar gibi bir sistem - lateral gen transferi - kullanır. Bakteriler esas olarak prokaryotik hücreler olarak var olduklarından, bakteri ile ilişkili bir ökaryotik hücre bulmak kuralın bir istisnasıdır.