Eikarioti
Eikarijota ir organisms ar sarežģītām šūnām vai viena šūna ar sarežģītu struktūru. Šajās šūnās ģenētiskais materiāls ir organizēts hromosomās šūnas kodolā.
Dzīvnieki, augi, aļģes un sēnes ir eikarioti. Eikarionti ir arī starp vienšūnu protivīriem. Turpretī vienkāršākiem organismiem, piemēram, baktērijām un arhejām, nav kodolu un citu sarežģītu šūnu struktūru. Šādus organismus sauc par prokariotiem.
Eikarionti bieži tiek uzskatīti par superkinēdiju jeb domēnu.
Eikarietes attīstījās proterozoja eonā. Senākā zināmā iespējamā eikarioze ir Grypania - līdz 30 mm garš vijīgs, nesazarots pavediens. Senākās Grypania fosilijas ir no dzelzs raktuvēm netālu no Negaunee, Mičiganā. Sākotnēji fosilijas tika datētas ar 2100 miljonus gadu senu laiku, bet vēlāk veiktie pētījumi parādīja, ka tas ir aptuveni 1874 miljonus gadu senais laiks. Grypania pastāvēja mezoproterozojā.
Vēl viena sena grupa ir akritarhi, kas, domājams, ir aļģu planktona cistas vai reproduktīvās stadijas. Tie ir atrasti pirms 1400 miljoniem gadu, mezoproterozoja ērā. 57. lpp.
Par Eukaryota klasifikāciju notiek aktīvas diskusijas, un ir ierosinātas vairākas taksonomijas. Visās mūsdienu versijās ir piecas valstības, bet nav vienprātības par to, kuras grupas ietilpst katrā valstībā.
Tipiska dzīvnieku šūna
Struktūra
Eikariotu šūnas parasti ir daudz lielākas par prokariotiem. Tās var būt līdz pat 10 reizes lielākas. Eikarijotu šūnām ir daudz dažādu iekšējo membrānu un struktūru, ko sauc par organelām. Tām ir arī citoskelets. Citoskelets sastāv no mikrotubulām un mikrofilamentiem. Šīm daļām ir liela nozīme šūnas formā. Eikariotu DNS ir ievietota saišķos, ko sauc par hromosomām, kuras šūnu dalīšanās laikā atdala mikrotubulārā vārpsta. Lielākajai daļai eikariotiju ir sava veida dzimumvairošanās ar apaugļošanas palīdzību, ko prokariotes neizmanto.
Prokariotiem nav dzimuma, taču tie var nodot DNS citām baktērijām. To šūnu dalīšanās ir aseksuāla. Baktēriju konjugācija ir tad, kad baktērijas pārnes ģenētisko elementu (bieži vien plazmīdu vai transpozonu) no vienas uz otru.
Eikariontiem ir lineāru hromosomu komplekti, kas atrodas kodolā, un hromosomu skaits parasti ir tipisks katrai sugai.
Iekšējā membrāna
Eikariotiskajās šūnās ir daudz lietu ar membrānām ap tām. Tās visas kopā sauc par endomembrānu sistēmu. Vienkārši maisiņi, ko sauc par vezikulām vai vakuolām, dažkārt veidojas, atdaloties no citām membrānām, līdzīgi kā bērni ar rotaļlietām veido burbuļus. Daudzas šūnas uzņem pārtiku un citas lietas, izmantojot tā saukto endocitozi. Endocitozes laikā membrāna, kas atrodas vistuvāk ārpusei, saliecas uz iekšu un tad atdalās, veidojot vezikulu. Daudzas citas organellas, kurām ir membrānas, iespējams, sākās kā vezikulas.
Kodolu ieskauj divas membrānas membrāna, kurā ir caurumiņi, lai tajā varētu ieplūst un izplūst dažādas lietas. No kodola apvalka ārā izceļas lietas, kas izskatās kā caurulītes un plāksnītes. Tās sauc par endoplazmatisko retikulu, ko bieži saīsina līdz ER. ER nodarbojas ar olbaltumvielu pārvietošanu un ļauj tām nobriest.
ER ir divas daļas - raupjais ER un gludais ER. Rupjajai ER ir pievienotas ribosomas. Olbaltumvielas, ko ražo ribosomas, kas pievienotas raupjajai ER, nonāk raupjās ER iekšpusē, ko sauc par lūmenu. Pēc tam tie parasti nonāk vezikulās, kas aug un atdalās no gludās ER. Lielākajā daļā eikariontu vezikulas ar olbaltumvielām iekšpusē saplūst ar saplacinātu vezikulu kaudzēm, ko sauc par Golgi ķermenīšiem, kur olbaltumvielas iekšpusē atkal mainās.
Pūslīši dažkārt tiek mainīti tā, lai tie varētu ļoti labi darīt vienu lietu. To sauc par specializāciju jeb diferenciāciju. Piemēram, lizosomās ir fermenti, kas noārda no barības vakuolām nākušo pārtiku, bet peroksisomās ir fermenti, kas noārda peroksīdu, indi, lai tas vairs nebūtu indīgs.
Daudziem vienšūņiem ir kontrakcijas vakuolas, kas ir vakuolas, kuras var saplūst vai atdalīties no ārējās membrānas. Kontraktilās vakuolas bieži tiek izmantotas, lai iegūtu un atbrīvotos no nevajadzīgā ūdens. Ekstrusomas izšauj vielas, kas liek plēsējiem aiziet prom vai noķert barību. Daudzšūnu organismos vezikulās bieži tiek veidoti hormoni. Sarežģītajos augos lielāko daļu augu šūnas iekšienes aizņem centrālā vakuole. Šī centrālā vakuole ir galvenais, kas uztur osmotisko spiedienu, lai šūna varētu saglabāt savu formu.
Endomembrānu sistēmas un tās komponentu detaļas
Izcelsme
Tā kā eikariontu šūnu organelām ir atšķirīga (polifītiska) izcelsme, rodas jautājums, vai šī grupa ir vienots klods vai ne. Ir skaidrs, ka protisti tādi nav. Šūnu organellas ir specializētas vienības, kas veic skaidri noteiktas funkcijas, piemēram, mitohondriji un plastīdi. Tagad ir diezgan skaidrs, ka visas vai lielākā daļa šo organožu ir radušās no kādreiz neatkarīgām prokariotām (baktērijām vai arhejām) un ka eikarijotu šūna ir "mikroorganismu kopiena", kas darbojas kopā "izdevīgā laulībā". Pirmie šādi notikumi notika starp senajām baktērijām, lai radītu dubultmembrānu klasi, kas pazīstama kā gramnegatīvās baktērijas. Tā kā gramnegatīvo baktēriju vidū ir arī cianobaktērijas, šis bija pirmais no vairākiem šādiem notikumiem eikariontu vēsturē.
Arheju loma
Jaunākie pētījumi liecina, ka "zināmais "eikariotiem specifisko" olbaltumvielu repertuārs arhejās [norāda], ka arheju saimnieka šūnā jau ir bijušas daudzas galvenās sastāvdaļas, kas regulē eikariotu šūnu sarežģītību".
Taksonomija
Protista ir dažādu vienšūnu organismu grupa. Ir ierosinātas precīzākas taksonomijas, bet zinātnieki par tām joprojām diskutē. Šā iemesla dēļ vārds Protista joprojām ir noderīgs, lai runātu par šiem organismiem. Viena no mūsdienu Eukarya klasifikācijas shēmām ir šāda:
| Opisthokonts | Dzīvnieki, sēnes, choanoflagelāti u. c. |
| Lielākā daļa lobozo ameboīdu un gļotu pelējumu | |
| Rhizaria | Foraminifera, Radiolaria un dažādi citi ameboīdie vienšūņi. |
| Izrakumi | Dažādi kaujveidīgie vienšūņi |
| Archaeplastida (vai Primoplantae) | Sauszemes augi, zaļās aļģes, sarkanās aļģes un glaukofīti |
| Heterokonti, haptofīti, kriptomonādes un alveolāti. |
Tomēr 2005. gadā tika izteiktas šaubas par dažu no šīm virsgrupām, īpaši Chromalveolata, monofiliskumu, un 2006. gada pārskatā tika norādīts, ka trūkst pierādījumu par vairākām no iespējamām sešām virsgrupām.
Eukārija var būt vienota tikai tādā nozīmē, ka šūnas ir kopiena, kas radusies no baktērijām un arhejām; viedokļi atšķiras. Tāpat kā Protista, arī Eukarya var būt polifītiska, tomēr lietderīga kopa. Tomēr, kā minēts iepriekš, visiem Eukarya atzariem ir dzimumvairošanās. Tas un vispārējā kodola organizācija ir noteicošās iezīmes. Šie divi punkti ir galvenie pierādījumi monofilētiskai izcelsmei.
Saistītās lapas
- Dzīves laika grafiks
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir eikarioti?
A: Eikarioti ir organismi ar sarežģītām šūnām vai viena šūna ar sarežģītu struktūru. Šajās šūnās ģenētiskais materiāls ir sakārtots hromosomās šūnas kodolā. Dzīvnieki, augi, aļģes un sēnes ir eikarioti.
J: Ar ko eikarietes atšķiras no prokarietēm?
A: Prokariotes ir vienkāršāki organismi, piemēram, baktērijas un arhejas, kam nav kodolu un citu sarežģītu šūnu struktūru. Eikariontiem ir sarežģītākas šūnas ar kodoliem un citām šūnu struktūrām.
J: Kad attīstījās eikarioti?
A: Eikarionti attīstījās proterozoja laikmetā, kas bija aptuveni pirms 2 miljardiem gadu.
J: Kas ir Grypania?
A: Tiek uzskatīts, ka Grypania ir senākā zināmā iespējamā eikarioze, kas bija līdz 30 mm garš vijīgs, nesazarots pavediens, kas atrasts netālu no Negaunee, Mičiganā, pirms aptuveni 1,874 miljardiem gadu.
J: Kas ir akritarhi?
A: Uzskata, ka akritarhi ir aļģu planktona cistas vai reproduktīvās stadijas, kas atrastas aptuveni pirms 1,4 miljardiem gadu mezoproterozoja laikmetā.
J: Vai eukaroītos ir DNS?
A: Jā, DNS eksistē eukaroītos, jo tie ir organismi, kas to nes savās šūnās.
Jautājums: Cik valstību piedāvā mūsdienu Euakryota klasifikācija?
A: Mūsdienu Euakryota klasifikācijas versijās nav vienprātības par to, cik karalistēm jābūt, bet kopumā ir vienisprātis, ka šajā organismu jomā jābūt vairākām karalistēm.
