Av John Brennan | Uppdaterad 30 augusti 2022

Bildkredit:LennartK/iStock/GettyImages

Medan encelliga liv – encelliga organismer som bakterier och amöbor – utgör den stora majoriteten av jordens biologiska mångfald, är alla kända djur, växter, svampar och många protister flercelliga och består av många specialiserade celler. Även om de skiljer sig åt i organisation och komplexitet, är båda livsformerna beroende av samma grundläggande genetiska maskineri och delar kritiska cellstrukturer.

Organeller och cellulär arkitektur

De flesta flercelliga organismer är eukaryoter:deras DNA finns i en membranbunden kärna, och de innehåller vanligtvis en mängd olika organeller - mitokondrier, endoplasmatiskt retikulum, Golgi-apparater och mer - som uppdelar cellulära funktioner. Vissa encelliga eukaryoter, såsom amöbor, har också dessa strukturer, medan prokaryota encelliga organismer - framför allt bakterier - saknar en kärna och membranbundna organeller, vilket resulterar i mindre, enklare celler. Följaktligen korrelerar multicellularitet nästan alltid med eukaryotisk komplexitet, men unicellularitet spänner över både prokaryota och eukaryota riken.

Cellulär differentiering och samarbete

I flercelliga organismer genomgår celler differentiering och antar distinkta roller (t.ex. muskler, nerver, hud) för att bygga vävnader och organ. Denna specialisering möjliggör intrikat arbetsfördelning och effektiv organismfunktion. Däremot måste encelliga organismer utföra alla nödvändiga funktioner inom en enda cell, även om de kan uppvisa anmärkningsvärd koordination. Till exempel använder bakteriekolonier kvorumavkänning – en kemisk signalmekanism – för att synkronisera genuttryck och beteende när en kritisk befolkningstäthet har uppnåtts.

Den universella genetiska koden

Trots stora skillnader i form delar allt liv en nästan universell genetisk kod. DNA-sekvenser som kodar för proteiner i en art kan infogas i en annan - oavsett om det är en människa eller en amöba - och producera samma aminosyrasekvens, vilket understryker ett gemensamt evolutionärt arv. Denna universalitet ger övertygande bevis för härkomst från en delad förfader och fungerar som en hörnsten i modern molekylärbiologi.

Delade cellulära grunder

Både encelliga och flercelliga organismer har:

• Fosfolipid-dubbelskiktsmembran med inbäddade proteiner och steroler, även om de specifika molekylerna varierar.
• Transkription av DNA till RNA följt av translation av RNA till proteiner via ribosomer.
• Beroende av externa energikällor och näringsämnen för tillväxt och underhåll.

Referenser

• Campbell, N.A., Reece, J.B., Urry, L.A., Cain, M.L., Minorsky, P.V., Wasserman, S.A., &Jackson, R.B. (2008). Biologi .