Encellede vs. flercellede organismer:nøgleforskelle og fælles træk

Af John Brennan | Opdateret 30. august 2022

Billedkredit:LennartK/iStock/GettyImages

Mens encellede liv – encellede organismer som bakterier og amøber – udgør langt størstedelen af Jordens biodiversitet, er alle kendte dyr, planter, svampe og mange protister flercellede, bestående af adskillige specialiserede celler. Selvom de adskiller sig i organisation og kompleksitet, er begge livsformer afhængige af det samme fundamentale genetiske maskineri og deler kritiske cellulære strukturer.

Organeller og cellulær arkitektur

De fleste flercellede organismer er eukaryoter:deres DNA ligger i en membranbundet kerne, og de indeholder typisk en række organeller - mitokondrier, endoplasmatisk retikulum, Golgi-apparat og mere - der opdeler cellulære funktioner. Nogle encellede eukaryoter, såsom amøber, har også disse strukturer, hvorimod prokaryote encellede organismer - især bakterier - mangler en kerne og membranbundne organeller, hvilket resulterer i mindre, enklere celler. Følgelig korrelerer multicellularitet næsten altid med eukaryot kompleksitet, men unicellularitet spænder over både prokaryote og eukaryote riger.

Cellulær differentiering og samarbejde

I flercellede organismer gennemgår celler differentiering og indtager forskellige roller (f.eks. muskler, nerve, hud) for at opbygge væv og organer. Denne specialisering giver mulighed for indviklet arbejdsdeling og effektiv organismefunktion. I modsætning hertil skal encellede organismer udføre alle nødvendige funktioner inden for en enkelt celle, selvom de kan udvise bemærkelsesværdig koordination. For eksempel bruger bakteriekolonier quorum sensing - en kemisk signalmekanisme - til at synkronisere genekspression og adfærd, når en kritisk befolkningstæthed er nået.

Den universelle genetiske kode

På trods af store forskelle i form deler alt liv en næsten universel genetisk kode. DNA-sekvenser, der koder for proteiner i én art, kan indsættes i en anden – hvad enten det er et menneske eller en amøbe – og producere den samme aminosyresekvens, hvilket understreger en fælles evolutionær arv. Denne universalitet giver overbevisende beviser for afstamning fra en fælles forfader og fungerer som en hjørnesten i moderne molekylærbiologi.

Delte cellulære fundamenter

Både encellede og flercellede organismer har:

• Fosfolipid-dobbeltlagsmembraner med indlejrede proteiner og steroler, selvom de specifikke molekyler varierer.
• Transskription af DNA til RNA efterfulgt af translation af RNA til proteiner via ribosomer.
• Afhængighed af eksterne energikilder og næringsstoffer til vækst og vedligeholdelse.

Referencer

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