Eukariote

Uredi veze
S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Eukariote
Vremenski raspon: Orosirijan – sadašnjost
1850–0 Ma
Eukariote i neki primera njihove raznolikosti - u smeru kazaljke na satu odozgo levo: Crvena pčela zidar, Boletus edulis, obična šimpanza, Isotricha intestinalis, Ranunculus asiaticus, i Volvox carteri
Naučna klasifikacija e
Domen: Eukaryota
(Chatton, 1925) Whittaker & Margulis, 1978
Nadgrupe[2] i carstva
Carstvo Plantae – biljke
Carstvo Animalia – životinje
Carstvo Fungi

Eukariotski organizmi koji se ne mogu svrstati u carstva Plantae, Animalia ili Fungi se ponekad grupišu u carstvo Protista.

Eukariote (lat. Eukaryota) su jednoćelijski i višećelijski organizmi sa eukariotskim tipom građe ćelije svrstani u carstvo Eucarya. Analizom i upoređivanjem rRNK sekvenci (16S rRNK) izvršena je makroklasifikacija živih organizama na tri domena: Archaea, Bacteria i Eucaria. Kod eukariota je jedro sadržano unutar jedrenog ovoja.[3][4][5] Eukariote pripadaju domenu Eukaryota ili Eukarya; njihovo ime potiče od grčkog εὖ (eu, „bunar“ ili „dobro“) i κάρυον (karyon, „orah“ ili „jezgro“).[6] Domen Eukaryota čini jedan od tri domena života; prokariote Bacteria i Archaea čine druga dva domena. Za eukariote se obično sada smatra da su se pojavili u Arheji ili da su sestra sada kultivisanih arheja Asgard.[7][8][9][10][11] Eukariote predstavljaju sićušnu manjinu u pogledu broja organizama;[12] međutim, zbog njihove generalno mnogo veće veličine, procenjuje se da je njihova kolektivna globalna biomasa približno jednaka onoj kod prokariota.[12] Eukariote su se pojavile pre otprilike 2,1-1,6 milijardi godina, tokom proterozojskog eona, verovatno kao bičarski fagotrofi.[13]

Tipična životinjska (eukariotska) ćelija
Detalj endomembranskog sistema i njegove kompozicije
Sve životinje su eukarioti
Struktura mitohondrija: 1. unutrašnja membrana, 2. spoljna membrana, 3. krista, 4. matrica

Eukariotske ćelije obično sadrže druge organele vezane za membranu kao što su mitohondrije i Goldžijev aparat; a hloroplasti se mogu naći u biljkama i algama. Prokariotske ćelije mogu sadržati primitivne organele.[14] Eukariote mogu biti jednoćelijske ili višećelijske, i uključuju mnoge tipove ćelija koji formiraju različite vrste tkiva; za razliku od njih, prokariote su obično jednoćelijske. Životinje, biljke i gljive su najpoznatije eukariote; druge eukariote se ponekad nazivaju protistima.[15]

Eukariote se mogu reprodukovati i aseksualno kroz mitozu i seksualno kroz mejozu i fuziju polnih ćelija. U mitozi se jedna ćelija deli da bi se proizvele dve genetski identične ćelije. U mejozi, replikaciju DNK prate dva kruga ćelijske deobe da bi se proizvele četiri haploidne ćerke ćelije. One deluju kao polne ćelije ili gameti. Svaki gamet ima samo jedan set hromozoma, pri čemu je svaki jedinstveni miks odgovarajućeg para roditeljskih hromozoma koji su rezultat genetske rekombinacije tokom mejoze.[16]

Evolucija eukariotske ćelije[uredi | uredi izvor]

Veruje se da su svi organizmi i ćelije koje ih čine nastali od zajedničkog pretka. Iako su evolucioni procesi nedovoljno poznati i objašnjeni, ipak se na osnovu podataka koje pružaju fosili i uporedno izučavanje današnjih organizama može pretpostaviti kako je evolucija tekla.

Izračunato je da je Sunčev sistem nastao pre oko 4,6 milijardi godina i poznato da od 8 planeta tog sistema život postoji samo na Zemlji (nije isključeno da na drugim planetama u galaksiji postoji život). Smatra se da je pojavi života na Zemlji prethodio dug period hemijske evolucije. Prva ćelija nastala je pre, otprilike, 3,5 ili 4 milijarde godina. Najstariji do sada otkriveni fosili nađeni su u stenama starim 3,4 milijarde godina u Južnoj Africi. Ovi fosili, vidljivi samo pomoću elektronskog mikroskopa, slični su današnjim prokariotama (bakterije i modrozelene alge). Na osnovu toga možemo pretpostaviti da je život počeo veoma rano, u prvoj milijardi Zemljine istorije.

Nalazi fosila, takođe, ukazuju da je pre oko 1,6 milijardi godina došlo do prelaska prokariota ka znatno složenijim eukariotskim ćelijama. Danas je najprihvatljivija endosimbiotska teorija koja objašnjava nastanak eukariotskih ćelija. Po toj teoriji se smatra da su prokariote ušle u ćeliju pretka eukariota i postale njene organele (mitohondrije i hloroplasti). Tako je nastala simbioza u kojoj je eukariotska ćelija obezbeđivala hranu, a prokariotska energiju. Ova teorija se potvrđuje građom mitohondrija i hloroplasta koja je slična građi prokariotske ćelije, ali ima i nedostataka (ne objašnjava npr. pojavu unutrašnjeg ćelijskog skeleta u eukariotskoj ćeliji). Pored simbiotske postoje i druge teorije koje pokušavaju da objasne evoluciju prokariotske u eukariotsku ćeliju. U svakom slučaju, dogod to ne bude moglo da se u eksperimentu dokaže, biće moguće samo pretpostavljati kako je ovaj proces tekao.

Evolucija ćelija je trajala od 3-4 milijarde godina, dok su se ostali oblici života, kao i najsavršeniji, razvili u mnogo kraćem periodu od 600 miliona godina. Izgleda da se evolucija života dugo odvijala u samoj ćeliji, usavršavajući njenu građu i funkcije, a kada je to ostvareno onda je izgleda bilo lako stvoriti veliki broj različitih organizama za relativno kratko vreme. Današnjim eukariotama pripadaju svi jednoćelijski i višećelijski organizmi, osim bakterija i modrozelenih algi, organizama koji pripadaju prokariotama.

Struktura[uredi | uredi izvor]

Eukariotske ćelije su većinom puno veće od onih od prokariota. One imaju niz unutrašnjih membrana i struktura, zvanih organele, i citoskeleton sastavljen od mikrotubula koji igraju važnu ulogu u definisanju organizacije i oblika ćelije. Eukariotska DNK je podeljena u nekoliko hromozoma, koji su odvojeni mikrotubularnim vretenom tokom razdeobe jedraa. Uz dodatak aseksualne ćelijske deobe, Mitoza većine eukariota ima izvestan proces seksualnog razmnožavanja uz pomoć fuzije ćelija, mejoze, koji se ne nalazi u prokariota.

Unutrašnja membrana[uredi | uredi izvor]

Eukariotske ćelije uključuju niz membranom omeđenih struktura, koje se nazivaju endomembranski sistem. Jednostavni odeljci, koji se zovu vakuole ili vezikule, mogu se formirati pupljenjem drugih membrana. Mnoge ćelije probavljaju hranu i druge materijale uz pomoć procesa zvanog endocitoza.

Nukleus je okružen dvostrukom membranom sa porama koje dopuštaju materijalu da se kreće ka unutra i spolja. Razna cevkasta produženja središnje membrane stvaraju ono što se zove endoplazmatski retikulum ili ER, koji je uključen u prenošenje i dozrevanje proteina. To uključuje grubi ER gde se ribosomi pričvrste, a proteini koji se sintetišu ulaze u unutrašnji prostor. Oni većinom ulaze u vezikule, koje se stvaraju od glatkog ER. U većini eukariota, ova vezikula koja prenosi proteine biva modifikovana u nakupinu izravnanih vesikula, zvanih Goldžijev aparat.

Vezikule se specijalizuju za razne upotrebe. Na primeri, lizozomi sadrže enzime koji razgrađuju određeni sadržaj vakuola hrane, a peroksizomi se iskorištavaju da razgrade peroksid koji je inače otrovan. Mnoge protozoe imaju kontraktilne vakuole koje skupljaju i izbacuju prekomernu vodu.

Mitohondrije i plastidi[uredi | uredi izvor]

Mitohondrije su organele koje se nalaze u gotovo svim eukariotima. Obavijene su dvostrukom membranom, od koje se unutrašnja savija u krište, gde se odvija aerobno disanje. On sadrži svoju vlažnost DNK te se formira fizikom od drugih mitohondrija. Smatra se da su se razvile od endosimbiotičnih prokariota. Mali broj praživotinja koji nemaju mitohondrije sadrže organele, kao što su hidrogenosomni mitozomi.

Biljke imaju i plastide, koji pak imaju svoju vlastitu DNK. Oni obično zauzimaju oblik hloroplasta, koji poput cijanobakterija sadrže hlorofil i stvaraju energiju putem fotosinteze. Druge se uključene u spremanje hrane.

Vidi još[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Sakaguchi M, Takishita K, Matsumoto T, Hashimoto T, Inagaki Y (jul 2009). „Tracing back EFL gene evolution in the cryptomonads-haptophytes assemblage: separate origins of EFL genes in haptophytes, photosynthetic cryptomonads, and goniomonads”. Gene. 441 (1–2): 126—31. PMID 18585873. doi:10.1016/j.gene.2008.05.010. 
  2. ^ Adl SM, Simpson AG, Lane CE, Lukeš J, Bass D, Bowser SS, et al. (septembar 2012). „The revised classification of eukaryotes” (PDF). The Journal of Eukaryotic Microbiology. 59 (5): 429—93. PMC 3483872 Slobodan pristup. PMID 23020233. doi:10.1111/j.1550-7408.2012.00644.x. Arhivirano iz originala (PDF) 16. 6. 2016. g. 
  3. ^ Youngson RM (2006). Collins Dictionary of Human Biology. Glasgow: HarperCollins. ISBN 978-0-00-722134-9. 
  4. ^ Nelson DL, Cox MM (2005). Lehninger Principles of Biochemistry (4th izd.). New York: W.H. Freeman. ISBN 978-0-7167-4339-2. 
  5. ^ Martin EA, ur. (1983). Macmillan Dictionary of Life Sciences (2nd izd.). London: Macmillan Press. ISBN 978-0-333-34867-3. 
  6. ^ Harper, Douglas. „eukaryotic”. Online Etymology Dictionary. 
  7. ^ Woese CR, Kandler O, Wheelis ML (jun 1990). „Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 87 (12): 4576—9. Bibcode:1990PNAS...87.4576W. PMC 54159 Slobodan pristup. PMID 2112744. doi:10.1073/pnas.87.12.4576. 
  8. ^ Zimmer C (11. 4. 2016). „Scientists Unveil New 'Tree of Life'”. The New York Times. Pristupljeno 2016-04-11. 
  9. ^ Gribaldo S, Brochier-Armanet C (januar 2020). „Evolutionary relationships between archaea and eukaryotes”. Nature Ecology & Evolution. 4 (1): 20—21. PMID 31836857. doi:10.1038/s41559-019-1073-1 Slobodan pristup. 
  10. ^ Williams TA, Cox CJ, Foster PG, Szöllősi GJ, Embley TM (januar 2020). „Phylogenomics provides robust support for a two-domains tree of life”. Nature Ecology & Evolution. 4 (1): 138—147. PMC 6942926 Slobodan pristup. PMID 31819234. doi:10.1038/s41559-019-1040-x. 
  11. ^ Doolittle WF (februar 2020). „Evolution: Two Domains of Life or Three?”. Current Biology. 30 (4): R177—R179. PMID 32097647. doi:10.1016/j.cub.2020.01.010 Slobodan pristup. 
  12. ^ a b Whitman WB, Coleman DC, Wiebe WJ (jun 1998). „Prokaryotes: the unseen majority” (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (12): 6578—6583. Bibcode:1998PNAS...95.6578W. PMC 33863 Slobodan pristup. PMID 9618454. doi:10.1073/pnas.95.12.6578. 
  13. ^ Leander BS (maj 2020). „Predatory protists”. Current Biology. 30 (10): R510—R516. PMID 32428491. S2CID 218710816. doi:10.1016/j.cub.2020.03.052. 
  14. ^ Murat D, Byrne M, Komeili A (oktobar 2010). „Cell biology of prokaryotic organelles”. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2 (10): a000422. PMC 2944366 Slobodan pristup. PMID 20739411. doi:10.1101/cshperspect.a000422. 
  15. ^ Whittaker RH (januar 1969). „New concepts of kingdoms or organisms. Evolutionary relations are better represented by new classifications than by the traditional two kingdoms”. Science. 163 (3863): 150—60. Bibcode:1969Sci...163..150W. CiteSeerX 10.1.1.403.5430 Slobodan pristup. PMID 5762760. doi:10.1126/science.163.3863.150. 
  16. ^ Campbell NA, Cain ML, Minorsky PV, Reece JB, Urry LA (2018). „Chapter 13: Sexual Life Cycles and Meiosis”. Biology: A Global Approach (11th izd.). New York: Pearson Education. ISBN 978-1-292-17043-5. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

  • Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001
  • Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ZUNS, Beograd, 2000
  • Pantić, R, V: Biologija ćelije, Univerzitet u Beogradu, Beograd, 1997
  • Diklić, Vukosava, Kosanović, Marija, Dukić, Smiljka, Nikoliš, Jovanka: Biologija sa humanom genetikom, Grafopan, Beograd, 2001
  • Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Eukariote na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Еукариоте&oldid=26670782”