Monisoluiset organismit, ominaisuudet, toiminnot ja esimerkit



monisoluinen organismi Se on elävä, joka koostuu useista soluista. Monisoluista termiä käytetään myös usein. Meitä ympäröivät orgaaniset olennot, joita voimme tarkkailla paljaalla silmällä, ovat monisoluisia.

Merkittävin piirre tässä organismiryhmässä on niiden rakenteellisten organisaatioiden taso, joita niillä on. Solut pyrkivät erikoistumaan hyvin spesifisten toimintojen suorittamiseen ja on ryhmitelty kudoksiin. Kun lisääntymme monimutkaisuutta, kudokset muodostavat elimiä ja nämä muotojärjestelmät.

Käsite vastustaa yksisoluisia organismeja, jotka koostuvat yhdestä solusta. Tähän ryhmään kuuluvat muun muassa bakteerit, arkisto, alkueläimet. Tässä laajassa ryhmässä organismien on tiivistettävä kaikki elämän perusfunktiot (ravitsemus, lisääntyminen, aineenvaihdunta jne.) Yhdeksi soluksi.

indeksi

  • 1 Alkuperä ja kehitys
    • 1.1 Monisoluisten organismien esiasteet
    • 1.2 Volvocaceanos
    • 1.3 Dictyostelium
  • 2 Monisoluiset edut
    • 2.1 Optimaalinen pinta-ala
    • 2.2 Erikoistuminen
    • 2.3 Niiden kolonisaatio
    • 2.4 Moninaisuus
  • 3 Ominaisuudet
    • 3.1 Organisaatio
    • 3.2 Solujen erilaistuminen
    • 3.3 Kudoksen muodostuminen
    • 3.4 Eläinten kankaat
    • 3.5 Kasvien kankaat
    • 3.6 Elinmuodostus
    • 3.7 Järjestelmien muodostus
    • 3.8 Organisaation muodostuminen
  • 4 Vital-toiminnot
  • 5 Esimerkkejä
  • 6 Viitteet

Alkuperä ja kehitys

Monisoluisuus on kehittynyt useissa eukaryoottien linjoissa, mikä johtaa kasvien, sienien ja eläinten esiintymiseen. Todisteiden mukaan monisoluiset syanobakteerit kehittyivät varhain evoluutiossa, ja myöhemmin muut monisoluiset muodot ilmestyivät itsenäisesti erilaisissa evolutionaarisissa linjoissa..

Kuten on ilmeistä, kulku yhdestä solusta monisoluiseen kokonaisuuteen tapahtui evoluution varhaisessa vaiheessa ja toistuvasti. Näistä syistä on loogista olettaa, että monisoluinen merkitys edustaa vahvoja valikoivia etuja orgaanisille olentoille. Monisoluisten etujen etuja käsitellään yksityiskohtaisemmin myöhemmin..

Tämän ilmiön saamiseksi oli toteutettava useita teoreettisia olettamuksia: naapurisolujen väliset sidokset, viestintä, yhteistyö ja erikoistuminen niiden välillä.

Monisoluisten organismien prekursorit

On arvioitu, että monisoluiset organismit kehittyivät yksisoluisista esivanhemmistaan ​​noin 1,7 miljardia vuotta sitten. Tässä esi-isässä tapahtumassa jotkut yksisoluiset eukaryoottiset organismit muodostivat eräänlaisen monisoluisia aggregaatteja, jotka näyttävät olevan evoluutiomainen siirtyminen solun organismeista monisoluisiin..

Nykyään havaitsemme eläviä organismeja, joilla on tämä ryhmittelymalli. Esimerkiksi suvun vihreät levät Volvox ne liittyvät heidän ikäisensä kanssa muodostamaan siirtomaa. Ajatellaan, että aiemmin olisi pitänyt olla samanlainen prekursori Volvox jotka ovat peräisin nykyisistä kasveista.

Jokaisen solun erikoistumisen lisääntyminen voisi johtaa siihen, että siirtomaa on todellinen monisoluinen organismi. Voidaan kuitenkin käyttää toista näkemystä yksisoluisten organismien alkuperän selittämiseksi. Molempien tapojen selittämiseksi käytämme kahta esimerkkiä nykyisistä lajeista.

The volvocaceanos

Tämä organismiryhmä koostuu solujen kokoonpanoista. Esimerkiksi genren organismi Gonium koostuu tasaisesta "levystä", joka on noin 4 - 16 solua ja joista jokaisella on lippu. Sukupuoli Pandorina, Se on puolestaan ​​16 solun pallo. Siten löydämme useita esimerkkejä, joissa solujen lukumäärä kasvaa.

On genrejä, joilla on mielenkiintoinen erilaistumismalli: jokaisella pesäkkeen solulla on "rooli" aivan kuten organismissa. Erityisesti somaattiset solut jaetaan seksuaalisista soluista.

Dictyostelium

Toinen esimerkki monisoluisista järjestelyistä yksisoluisissa organismeissa löytyy suvusta Dictyostelium. Tämän organismin elinkaari sisältää seksuaalisen ja aseksuaalisen vaiheen.

Aseksuaalisessa syklin aikana yksinäinen ameba kehittyy hajoaviin runkoihin, ruokkii bakteereja ja toistaa binäärisen fissio. Elintarvikepulan aikoina merkittävä osa näistä amoebaista yhdistyy limakehoon, joka pystyy liikkumaan pimeässä ja kosteassa ympäristössä.

Molemmat elävien lajien esimerkit voisivat olla mahdollinen indikaatio siitä, miten moniarvoisuus alkoi etäisissä aikoina.

Monisoluiset edut

Solut ovat elämän perusyksikkö, ja suuremmat organismit näkyvät yleensä näiden yksiköiden aggregaateina eikä yksittäisenä soluna, joka lisää niiden kokoa.

On totta, että luonto on kokeillut suhteellisen suuria yksisoluisia muotoja, kuten yksisoluisia merileviä, mutta nämä tapaukset ovat harvinaisia ​​ja hyvin spesifisiä.

Yksittäisen solun organismit ovat olleet onnistuneita elävien olentojen evoluutiohistoriassa. Ne edustavat yli puolta elävien organismien kokonaismassasta ja ovat menestyksekkäästi kolonisoineet äärimmäisissä ympäristöissä. Mitä etuja monisoluinen elin kuitenkin tarjoaa??

Optimaalinen pinta-ala

Miksi suuri organismi koostuu pienistä soluista paremmin kuin suuri solu? Vastaus tähän kysymykseen liittyy pinta-alaan.

Solun pinnan on kyettävä välittämään molekyylien vaihtoa solun sisäpuolelta ulkoiseen ympäristöön. Jos solun massa on jaettu pieniksi yksiköiksi, aineenvaihduntaan käytettävissä oleva pinta-ala kasvaa.

Optimaalista pinta- ja massasuhdetta on mahdotonta ylläpitää yksinkertaisesti lisäämällä yksittäisen solun kokoa. Tästä syystä monisoluisuus on adaptiivinen ominaisuus, joka mahdollistaa organismien koon kasvun.

erikoistuminen

Biokemiallisesti katsottuna monet yksisoluiset organismit ovat monipuolisia ja pystyvät syntetisoimaan lähes minkä tahansa molekyylin, joka perustuu hyvin yksinkertaisiin ravintoaineisiin.

Sitä vastoin monisoluisen organismin solut ovat erikoistuneet useisiin toimintoihin ja nämä organismit ovat suuremmalla monimutkaisuudella. Tämä erikoistuminen mahdollistaa sen, että toiminto tapahtuu tehokkaammin - verrattuna soluun, jonka on suoritettava kaikki peruselämän toiminnot.

Lisäksi, jos organismin "osa" vaikuttaa - tai kuolee - se ei johda koko yksilön kuolemaan.

Niiden kolonisaatio

Monisoluiset organismit soveltuvat paremmin elämään tietyissä ympäristöissä, jotka olisivat täysin saavuttamattomia yksittäisille solumuotoille.

Erittäin poikkeuksellinen joukko mukautuksia ovat ne, jotka mahdollistivat maan kolonisaation. Vaikka yksisoluiset organismit elävät enimmäkseen vesipitoisissa ympäristöissä, monisoluiset muodot ovat onnistuneet kolonisoimaan maan, ilman ja valtameret.

monimuotoisuus

Yksi seuraus siitä, että useampi kuin yksi solu muodostuu, on mahdollisuus esittää erilaisia ​​"muotoja" tai morfologioita. Tästä syystä monisoluisuus johtaa orgaanisten olentojen suurempaan monimuotoisuuteen.

Tässä elävien olentoryhmässä löydämme miljoonia muotoja, erityisiä elinten järjestelmiä ja käyttäytymismalleja. Tämä laaja monimuotoisuus lisää ympäristöjä, joita organismit pystyvät hyödyntämään.

Ota huomioon niveljalkaiset. Tämä ryhmä esittelee ylivoimaisen monimuotoisuuden muotoja, jotka ovat onnistuneet kolonisoimaan lähes kaikki ympäristöt.

piirteet

organisaatio

Monisoluisia organismeja karakterisoidaan ensisijaisesti esittämällä niiden rakenneosien hierarkkinen organisaatio. Lisäksi ne esittävät alkion kehitystä, elinkaarta ja monimutkaisia ​​fysiologisia prosesseja.

Tällä tavoin elävä aine esittää organisaation eri tasoja, joissa tasolta toiselle nousemalla löydämme jotakin laadullisesti erilaista ja niillä on ominaisuuksia, joita ei ollut edellisellä tasolla. Korkeammat organisaatiotasot sisältävät kaikki alemmat. Näin ollen jokainen taso on korkeamman järjestyksen osa.

Solujen erottelu

Solujen tyypit, jotka muodostavat monisoluisia olentoja, eroavat toisistaan, koska ne syntetisoivat ja keräävät erilaisia ​​RNA-molekyylejä ja proteiineja..

He tekevät tämän muuttamatta geneettistä materiaalia eli DNA-sekvenssiä. Kuitenkin erilaiset kaksi solua ovat samassa yksilössä, niillä on sama DNA.

Tämä ilmiö todistettiin joukon klassisia kokeita, joissa täysin kehittyneen sammakon solu tuodaan munaan, jonka ydin oli poistettu. Uusi ydin pystyy ohjaamaan kehitysprosessia, ja tulos on normaali nilkka.

Samankaltaisia ​​kokeita on tehty kasvien organismeihin ja nisäkkäisiin, saaden samat päätelmät.

Esimerkiksi ihmisissä löysimme yli 200 solutyyppiä, joilla oli ainutlaatuiset ominaisuudet niiden rakenteen, toiminnan ja aineenvaihdunnan suhteen. Kaikki nämä solut ovat peräisin yhdestä solusta, hedelmöityksen jälkeen.

Kudoksen muodostuminen

Monisoluiset organismit muodostuvat soluista, mutta niitä ei ryhmitellä satunnaisesti homogeenisen massan aikaansaamiseksi. Sitä vastoin solut ovat erikoistuneet, eli ne täyttävät spesifisen toiminnon organismeissa.

Solut, jotka ovat keskenään samanlaisia, ryhmitellään korkeammalle tasolle, jota kutsutaan kudoksiksi. Soluja pitävät yhdessä erityiset proteiinit ja solujen liitokset, jotka tekevät yhteyksiä naapurisolujen sytoplasmien välille.

Kankaat eläimissä

Monimutkaisemmissa eläimissä on joukko kudoksia, jotka luokitellaan niiden suorittaman toiminnon ja niiden komponenttien solumorfologian mukaan lihas-, epiteeli-, sidekudos- tai sidekudoksessa ja hermostuneessa.

Lihaskudos koostuu supistuvista soluista, jotka pystyvät muuttamaan kemiallista energiaa mekaniikaksi ja liittyvät liikkuvuusfunktioihin. Ne luokitellaan luuston, sileän ja sydämen lihakseksi.

Epiteelin kudos on vastuussa elinten ja onteloiden vuoraamisesta. Ne ovat myös osa monien elinten parenhymaa.

Sidekudos on heterogeenisin tyyppi, ja sen pääasiallinen tehtävä on elinten muodostavien eri kudosten yhteenkuuluvuus.

Lopuksi hermokudos on vastuussa sisäisten tai ulkoisten ärsykkeiden arvostamisesta, joita organismi vastaanottaa, ja kääntämällä ne hermostimulssiksi..

Metatsoaneilla on taipumus järjestää kudoksensa samalla tavalla. Kuitenkin merisienet tai huokoiset - joita pidetään yksinkertaisina monisoluisina eläiminä - on hyvin erityinen järjestelmä.

Sienen runko on solujen joukko, joka on upotettu solunulkoiseen matriisiin. Tuki tulee sarjasta pieniä piikkejä (kuten neuloja) ja proteiineja.

Kankaat kasveissa

Kasveissa solut ryhmitetään kudoksiin, jotka täyttävät tietyn toiminnon. Heillä on erityispiirre, että on olemassa vain yksi kudostyyppi, jossa solut voivat aktiivisesti jakaa, ja tämä on meristemaattinen kudos. Muita kudoksia kutsutaan aikuisiksi, ja ne ovat menettäneet jakamiskykynsä.

Ne luokitellaan suojaaviksi kudoksiksi, jotka, kuten nimikin viittaa, ovat vastuussa kehon suojaamisesta kuivumiselta ja mekaaniselta kulumiselta. Tämä luokitellaan epidermaaliseksi ja suberoottiseksi kudokseksi.

Peruskudokset tai parenhyma muodostavat suurimman osan kasviorganismin kehosta, ja se täyttää kudosten sisäpuolen. Tässä ryhmässä löytyy assimiloituva parenkyma, joka on runsaasti kloroplasteista; varaukseen parenchyma, joka on tyypillinen hedelmille, juurille ja varret sekä suolojen, veden ja kehittyneen sulan johtuminen.

Elinmuodostus

Suuremmalla monimutkaisuudella löydämme elimet. Yksi tai useampi kudostyyppi liittyy elimen syntymiseen. Esimerkiksi eläinten sydän ja maksa; ja kasvien lehdet ja varret.

Järjestelmien muodostus

Seuraavalla tasolla meillä on elinten ryhmittely. Nämä rakenteet on ryhmitelty järjestelmiksi, joilla voidaan järjestää tiettyjä toimintoja ja toimia koordinoidusti. Tunnetuimmista elinjärjestelmistä meillä on ruoansulatusjärjestelmä, hermosto ja verenkiertojärjestelmä.

Organisaation muodostuminen

Ryhmittelemällä elinjärjestelmät saamme huomaamattoman ja riippumattoman elimen. Elinten joukot pystyvät suorittamaan kaikki elintärkeät, kasvu- ja kehitystoiminnot, jotta organismi pysyy hengissä

Vital-toiminnot

Orgaanisten olentojen elintärkeä tehtävä sisältää ravitsemus-, vuorovaikutus- ja lisääntymisprosessit. Monisoluiset organismit osoittavat hyvin heterogeenisiä prosesseja elintärkeissä toiminnoissaan.

Ravitsemuksellisesti voimme jakaa elävät olennot autotrofeihin ja heterotrofeihin. Kasvit ovat autotrofisia, koska ne voivat saada oman ruokansa fotosynteesin avulla. Eläinten ja sienien täytyy toisaalta aktiivisesti saada ruokaa, joten ne ovat heterotrofisia.

Myös lisääntyminen on hyvin vaihteleva. Kasveissa ja eläimissä on lajeja, jotka kykenevät lisääntymään seksuaalisesti tai aseksuaalisesti tai jotka esittävät molempia lisääntymistapoja.

esimerkit

Merkittävimmät monisoluiset organismit ovat kasveja ja eläimiä. Kaikki elävät olennot, joita tarkkailemme paljaalla silmällä (ilman tarvetta käyttää mikroskooppia) ovat monisoluisia organismeja.

Nisäkäs, meri-meduusa, hyönteinen, puu, kaktus, ovat kaikki esimerkkejä monisoluisista olennoista.

Sieniryhmässä on myös monisoluisia variantteja, kuten sieniä, joita käytämme usein keittiössä.

viittaukset

  1. Cooper, G. M., ja Hausman, R. E. (2004). Solu: Molekyylinen lähestymistapa. Medicinska naklada.
  2. Furusawa, C., & Kaneko, K. (2002). Monisoluisten organismien alkuperä kuin dynaamisten järjestelmien väistämätön seuraus. Anatominen ennätys: American Anatomists Associationin virallinen julkaisu, 268(3), 327-342.
  3. Gilbert S.F. (2000). Kehitysbiologia. Sinauer Associates.
  4. Kaiser, D. (2001). Monisoluisen organismin rakentaminen. Geneettisen tutkimuksen vuosittainen tarkastelu, 35(1), 103 - 123.
  5. Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S.L., Matsudaira, P., Baltimore, D., & Darnell, J. (2013). Molekyylisolubiologia . WH vapaamuurari.
  6. Michod, R. E., Viossat, Y., Solari, C.A., Hurand, M., ja Nedelcu, A.M. (2006). Elämänhistorian kehitys ja monisoluisuuden alkuperä. Teoreettisen biologian lehti, 239(2), 257-272.
  7. Rosslenbroich, B. (2014). Itsenäisyyden alkuperällä: uusi ilme evoluutiotoiminnan tärkeimmistä muutoksista. Springer Science & Business Media.