Еукариоти

Еукариотът е организъм със сложни клетки или единична клетка със сложни структури. В тези клетки генетичният материал е организиран в хромозоми в клетъчното ядро.

Животните, растенията, водораслите и гъбите са еукариоти. Еукариоти има и сред едноклетъчните протисти. За разлика от тях по-простите организми, като бактериите и археите, нямат ядра и други сложни клетъчни структури. Такива организми се наричат прокариоти.

Еукариотите често се разглеждат като суперкингдом или област.

Еукариотите са се развили през протерозойския еон. Най-старият известен вероятен еукариот е Grypania - навита, неразклонена нишка с дължина до 30 mm. Най-старите вкаменелости на Grypania произхождат от желязна мина близо до Негауни, Мичиган. Първоначално вкаменелостите са датирани преди 2100 милиона години, но по-късни изследвания показват, че датата е преди около 1874 милиона години. Grypania продължава да съществува през мезопротерозойската ера.

Друга древна група са акритархите, за които се смята, че са цисти или репродуктивни стадии на водорасли планктон. Те са открити преди 1400 милиона години, в мезопротерозойската ера. стр. 57

Класификацията на Eukaryota е предмет на активни дискусии и са предложени няколко таксономии. Всички съвременни версии включват пет царства, но не са съгласни кои групи влизат във всяко царство.



 Типична животинска клеткаZoom
Типична животинска клетка

Структура

Еукариотните клетки обикновено са много по-големи от прокариотите. Те могат да бъдат до 10 пъти по-големи. Еукариотните клетки имат много различни вътрешни мембрани и структури, наречени органели. Те имат и цитоскелет. Цитоскелетът е съставен от микротубули и микрофиламенти. Тези части са много важни за формата на клетката. Еукариотната ДНК е поставена в снопчета, наречени хромозоми, които са разделени от микротубулно вретено по време на клетъчното делене. Повечето еукариоти имат някакъв вид полово размножаване чрез оплождане, което прокариотите не използват.

Прокариотите нямат пол, но могат да предават ДНК на други бактерии. Клетъчното им делене е безполово. Бактериалната конюгация е, когато бактериите пренасят генетичен елемент (често плазмид или транспозон) от една на друга.

Еукариотите имат набор от линейни хромозоми, разположени в ядрото, като броят на хромозомите обикновено е типичен за всеки вид.

Вътрешна мембрана

В еукариотните клетки има много неща с мембрани около тях. Всички те заедно се наричат ендомембранна система. Простите торбички, наречени везикули или вакуоли, понякога се правят чрез отлепване от други мембрани, точно както децата правят балончета с играчките си. Много клетки приемат храна и други неща чрез нещо, наречено ендоцитоза. При ендоцитозата мембраната, която е най-близо до външната страна, се огъва навътре и след това се притиска, за да се получи везикула. Много други органели, които имат мембрани, вероятно са започнали като везикули.

Ядрото е заобиколено от две мембрани мембрана, която има дупки в нея, така че нещата могат да влизат и излизат. Ядрената обвивка има стърчащи от нея неща, които приличат на тръбички и листове. Те се наричат ендоплазмен ретикулум, който често се съкращава на ER. ER се занимава с придвижването на протеините и им позволява да узреят.

ER се състои от две части - груба ER и гладка ER. Към грубата ER са прикрепени рибозоми. Протеините, произведени от рибозомите, прикрепени към грубата ER, отиват във вътрешността на грубата ER, наречена лумен. След това те обикновено отиват във везикули, които растат и се откъсват от гладката ER. В повечето еукариоти везикулите с белтъци вътре се сливат с купчини сплеснати везикули, наречени телца на Голджи, където белтъците вътре се променят отново.

Понякога везикулите се променят така, че да могат да правят едно нещо много добре. Това се нарича специализация или диференциация. Например в лизозомите има ензими, които разграждат храната, идваща от хранителните вакуоли, а в пероксизомите има ензими, които разграждат пероксида - отрова, така че той вече да не е отровен.

Много протозои имат контрактилни вакуоли, които могат да се сливат или да се откъсват от външната мембрана. Контрактилните вакуоли често се използват за получаване и освобождаване от ненужната вода. Екструзомите изстрелват неща, които карат хищниците да се отдалечават или да улавят храна. При многоклетъчните организми хормоните често се произвеждат във везикули. При сложните растения по-голямата част от вътрешността на растителната клетка е заета от централна вакуола. Тази централна вакуола е основното нещо, което поддържа осмотичното налягане, за да може клетката да запази формата си.



Подробности за ендомембранната система и нейните компонентиZoom
Подробности за ендомембранната система и нейните компоненти

Произход

Тъй като клетъчните органели на еукариотите имат различен (полифилетичен) произход, възниква въпросът дали групата е единен клад или не. Сигурно е, че протистите не са. Клетъчните органели са специализирани единици, които изпълняват точно определени функции, като митохондриите и пластидите. Вече е съвсем ясно, че всички или повечето от тези органели произхождат от някога независими прокариоти (бактерии или археи) и че еукариотната клетка е "общност от микроорганизми", които работят заедно в "брак по сметка". Първите такива събития са се случили между древни бактерии, за да се получи двойномембранният клас, известен като грам-отрицателни бактерии. Тъй като грам-отрицателните бактерии включват цианобактериите, това е първото от няколко такива събития в историята на еукариотите.

Ролята на археите

Последните изследвания показват, че "известният репертоар от "специфични за еукариотите" протеини в археите [показва], че археалната клетка-гостоприемник вече е съдържала много ключови компоненти, които управляват еукариотната клетъчна сложност".

Таксономия

Protista е група от различни едноклетъчни организми. Предложени са по-точни таксономии, но учените все още ги обсъждат. Поради тази причина Protista все още е полезен термин, когато говорим за тези организми. Една от съвременните схеми за класификация на Eukarya е следната:

Opisthokonts

Животни, гъбички, хоанофлагелати и др.

Amoebozoa

Повечето лобозни амебоиди и слузести плесени

Rhizaria

Foraminifera, Radiolaria и различни други амебоидни протозои

Разкопава

Различни флагелатни протозои

Archaeplastida (или Primoplantae)

Сухоземни растения, зелени водорасли, червени водорасли и глаукофити

Chromalveolates

Хетероконти, хаптофити, криптомонади и алвеолати.

Въпреки това през 2005 г. бяха изразени съмнения дали някои от тези супергрупи са монофилетични, особено Chromalveolata, а в прегледа през 2006 г. беше отбелязана липсата на доказателства за няколко от предполагаемите шест супергрупи.

Еукария може да бъде обединена само в смисъл, че клетките са общност, произхождаща от бактерии и археи; мненията се различават. Подобно на Protista, Eukarya може да е полифилетична група, макар и полезна. Въпреки това, както беше споменато по-горе, всички клонове на Eukarya имат полово размножаване. Това, както и общата организация на ядрото, са определящите характеристики. Тези два момента са основното доказателство за монофилетичен произход.



Свързани страници

  • Хронология на живота



Въпроси и отговори

В: Какво е еукариот?


О: Еукариотът е организъм със сложни клетки или единична клетка със сложни структури. В тези клетки генетичният материал е организиран в хромозоми в клетъчното ядро. Животните, растенията, водораслите и гъбите са примери за еукариоти.

Въпрос: По какво се различават еукариотите от прокариотите?


О: Прокариотите са по-прости организми като бактерии и археи, които нямат ядра и други сложни клетъчни структури. Еукариотите имат по-сложни клетки с ядра и други клетъчни структури.

В: Кога са се развили еукариотите?


О: Еукариотите са се развили през епохата на протерозоя, преди около 2 милиарда години.

В: Какво представлява Грипания?


О: Смята се, че Grypania е най-старият известен вероятен еукариот, който е бил навита, неразклонена нишка с дължина до 30 mm, открита близо до Негауни, Мичиган, преди около 1,874 милиарда години.

В: Какво представляват акритархите?


О: Смята се, че акритархите са цисти или репродуктивни стадии на водорасли планктон, открити преди около 1,4 милиарда години в мезопротерозойската ера.

В: Съществува ли ДНК в еукароите?


О: Да, ДНК съществува в еукароитите, тъй като те са организми, които я носят в клетките си.

В: Колко царства предлага съвременната класификация на Euakryota?


О: Съвременните версии на класификация на Euakryota не са съгласни с това колко царства трябва да има, но като цяло са съгласни, че в тази област от организми трябва да има няколко царства.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3