Eukaryoter

En eukaryot är en organism med komplexa celler, eller en enskild cell med komplexa strukturer. I dessa celler är det genetiska materialet organiserat i kromosomer i cellkärnan.

Djur, växter, alger och svampar är alla eukaryoter. Det finns också eukaryoter bland encelliga protister. Enklare organismer, som bakterier och arkéer, saknar däremot kärnor och andra komplexa cellstrukturer. Sådana organismer kallas prokaryoter.

Eukaryoter behandlas ofta som ett superrike eller en domän.

Eukaryoter utvecklades under den proterozoiska eon. Den äldsta kända troliga eukaryoten är Grypania, en upp till 30 mm lång, ogrenad tråd. De äldsta fossilerna av Grypania kommer från en järngruva nära Negaunee i Michigan. Fossilerna daterades ursprungligen till 2100 miljoner år sedan, men senare forskning visade att datumet var cirka 1874 miljoner år sedan. Grypania varade in i mesoproterozoisk tid.

En annan gammal grupp är akritarkerna, som tros vara cystor eller fortplantningsstadier av algplankton. De återfinns för 1400 miljoner år sedan, i Mesoproterozoikum. s57

Klassificeringen av eukaryota diskuteras aktivt och flera taxonomier har föreslagits. Alla moderna versioner har fem riken, men är oense om vilka grupper som ingår i varje rike.



 En typisk djurcellZoom
En typisk djurcell

Struktur

Eukaryota celler är vanligtvis mycket större än prokaryoter. De kan vara upp till 10 gånger större. Eukaryota celler har många olika inre membran och strukturer som kallas organeller. De har också ett cytoskelett. Cytoskelettet består av mikrotubuli och mikrofilament. Dessa delar är mycket viktiga för cellens form. Eukaryotiskt DNA läggs i buntar som kallas kromosomer, som skiljs åt av en mikrotubulär spindel under celldelningen. De flesta eukaryoter har någon form av sexuell reproduktion genom befruktning, vilket prokaryoter inte använder.

Prokaryoter har inget kön, men de kan överföra DNA till andra bakterier. Deras celldelning är asexuell. Bakteriekonjugering är när bakterier förflyttar ett genetiskt element (ofta en plasmid eller ett transposon) från en bakterie till en annan.

Eukaryoter har uppsättningar av linjära kromosomer i cellkärnan och antalet kromosomer är vanligtvis typiskt för varje art.

Inre membran

I eukaryota celler finns det många saker som är omgivna av membran. Alla tillsammans kallas endomembransystemet. Enkla påsar, som kallas vesiklar eller vakuoler, tillverkas ibland genom att knoppa av andra membran, precis som när barn gör bubblor med sina leksaker. Många celler tar in mat och andra saker med hjälp av något som kallas endocytos. Vid endocytos böjer sig membranet närmast utsidan inåt och klämmer sedan av för att bilda en vesikel. Många andra organeller som har membran började förmodligen som vesiklar.

Kärnan är omgiven av två membran som har hål i sig så att saker och ting kan gå in och ut. Kärnans hölje har saker som sticker ut ur det och som ser ut som rör och ark. Dessa kallas det endoplasmatiska retikulumet som ofta förkortas till ER. ER arbetar med att flytta runt proteiner och låta dem mogna.

ER består av två delar, den grova ER och den mjuka ER. Den grova ER har ribosomer som är fästade vid den. De proteiner som tillverkas av ribosomerna som är fästade vid det grova ER går till insidan av det grova ER, som kallas lumen. Därefter går de vanligen in i vesiklar, som växer och kläms av från det släta ER. I de flesta eukaryoter smälter vesiklarna med proteiner inuti samman med högar av tillplattade vesiklar som kallas Golgikroppar, där proteinerna inuti förändras på nytt.

Vesiklar ändras ibland så att de kan göra en sak mycket bra. Detta kallas specialisering eller differentiering. Lysosomer har till exempel enzymer inuti sig som bryter ner maten som kommer från matvakuoler, och peroxisomer har enzymer som bryter ner peroxid, ett gift, så att det inte längre är giftigt.

Många protozoer har kontraktila vakuoler, dvs. vakuoler som kan smälta samman eller klämmas av från det yttre membranet. Kontraktila vakuoler används ofta för att få och göra sig av med onödigt vatten. Extrusomer skjuter ut saker som får rovdjur att gå iväg eller fångar mat. I flercelliga organismer tillverkas hormoner ofta i vesiklar. I de komplicerade växterna tas det mesta av insidan av en växtcell upp av en central vakuole. Den centrala vakuolen är det som främst upprätthåller det osmotiska trycket så att cellen kan hålla sin form.



Detaljer om endomembransystemet och dess komponenterZoom
Detaljer om endomembransystemet och dess komponenter

Ursprung

Eftersom eukaryoternas cellorganeller har olika (polyfyletiska) ursprung uppstår frågan om gruppen är en enhetlig klon eller inte. Det är säkert att protisterna inte är det. Cellorganeller är specialiserade enheter som utför väldefinierade funktioner, som mitokondrier och plastider. Det är numera ganska klart att alla eller de flesta av dessa organeller har sitt ursprung i en gång oberoende prokaryoter (bakterier eller arkéer), och att eukaryotcellen är ett "samhälle av mikroorganismer" som arbetar tillsammans i "ett konvenansäktenskap". De första sådana händelser ägde rum mellan gamla bakterier och gav upphov till den klass med dubbla membran som kallas gramnegativa bakterier. Eftersom de gramnegativa bakterierna inkluderar cyanobakterierna var detta den första av flera sådana händelser i eukaryoternas historia.

Archaea:s roll

Ny forskning visar att "den kända repertoaren av 'eukaryotspecifika' proteiner i Archaea [tyder] på att den arkealiska värdcellen redan innehöll många nyckelkomponenter som styr eukaryotisk cellkomplexitet".

Taxonomi

Protista är en grupp olika encelliga organismer. Mer exakta taxonomier har föreslagits, men forskarna diskuterar dem fortfarande. Av denna anledning är Protista fortfarande användbart för att tala om dessa organismer. Ett modernt system för klassificering av Eukarya är följande:

Opisthokonts

Djur, svampar, choanoflagellater osv.

Amoebozoa

De flesta amöbor och slemformar med lobos

Rhizaria

Foraminifera, Radiolaria och olika andra amöboida protozoer.

Utgräver

Olika flagellata protozoer

Archaeplastida (eller Primoplantae)

Landväxter, grönalger, rödalger och glaucofyter.

Chromalveolates

Heterokonter, haptofyter, kryptomonader och alveolater.

År 2005 uttrycktes dock tvivel om huruvida vissa av dessa supergrupper var monofyletiska, särskilt Chromalveolata, och i en översyn 2006 konstaterades att det saknades bevis för flera av de förmodade sex supergrupperna.

Eukarya kan endast förenas i den meningen att cellerna är ett samhälle som härstammar från bakterier och arkéer, men åsikterna varierar. I likhet med Protista kan Eukarya vara en polyfyletisk samling, om än en användbar sådan. Som nämnts ovan har dock alla grenar av Eukarya sexuell reproduktion. Detta, och kärnans allmänna organisation, är de utmärkande dragen. Dessa två punkter är de viktigaste bevisen för ett monofyletiskt ursprung.



Relaterade sidor

  • Livets tidslinje



Frågor och svar

F: Vad är en eukaryot?


S: En eukaryot är en organism med komplexa celler, eller en enda cell med komplexa strukturer. I dessa celler är det genetiska materialet organiserat i kromosomer i cellkärnan. Djur, växter, alger och svampar är alla exempel på eukaryoter.

F: Hur skiljer sig eukaryoter från prokaryoter?


S: Prokaryoter är enklare organismer som bakterier och arkéer som inte har kärnor och andra komplexa cellstrukturer. Eukaryoter har mer komplexa celler med kärnor och andra cellstrukturer.

F: När utvecklades eukaryoter?


S: Eukaryoter utvecklades under Proterozoikum, för cirka 2 miljarder år sedan.

F: Vad är Grypania?


S: Grypania tros vara den äldsta kända sannolika eukaryoten som var en upp till 30 mm lång, ogrenad tråd som hittades nära Negaunee i Michigan för cirka 1,874 miljarder år sedan.

F: Vad är akritarker?


S: Akritarker tros vara cystor eller fortplantningsstadier av algplankton som hittades för cirka 1,4 miljarder år sedan i Mesoproterozoikum.

F: Finns det DNA i eukarocyter?


Svar: Ja, DNA finns i eukarocyter eftersom de är organismer som bär det i sina celler.

F: Hur många riken föreslår den moderna klassificeringen av Euakryota?


S: De moderna versionerna av klassificeringen av Euakryota är oeniga om hur många riken det bör finnas, men är i allmänhet överens om att det bör finnas flera riken inom detta område av organismer.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3