מוצא אורגניזמים, מאפיינים, פונקציות ודוגמאות

א אורגניזם רב תאיים זהו יצור חי המורכב מתאים מרובים. המונח תאיים משמש לעתים קרובות. היצורים האורגניים המקיפים אותנו, ושאנחנו יכולים להתבונן בהם בעין בלתי מזוינת, הם רב תאיים.

התכונה הבולטת ביותר של קבוצה זו של אורגניזמים היא רמת הארגון המבני שברשותם. תאים נוטים להתמחות כדי למלא פונקציות ספציפיות מאוד מקובצים לרקמות. ככל שאנו להגדיל את המורכבות, רקמות טופס איברים, ומערכות אלה טופס.

המושג מתנגד לאורגניזמים חד-תאיים, המורכבים מתא בודד. חיידקים, ארכאה, פרוטוזואה, בין היתר שייכים לקבוצה זו. בקבוצה רחבה זו, אורגניזמים חייבים לדחוס את כל הפונקציות הבסיסיות לחיים (תזונה, רבייה, חילוף חומרים וכו ') לתא אחד.

אינדקס

• 1 מקור ואבולוציה
  • 1.1 מבשרי אורגניזמים רב תאיים
  • 1.2 את volvocaceanos
  • 1.3 Dictyostelium
• 2 היתרונות של להיות תאיים
  • 2.1 משטח אופטימלי
  • 2.2 התמחות
  • 2.3 התכנסות של נישות
  • 2.4 גיוון
• 3 מאפיינים
  • 3.1 ארגון
  • 3.2 בידול תאים
  • 3.3 היווצרות רקמות
  • 3.4 בדים בחיות
  • 3.5 בדים במפעלים
  • 3.6 יצור איברים
  • 3.7 היווצרות מערכות
  • 3.8 גיבוש האורגניזם
• 4 פונקציות חיוניות
• 5 דוגמאות
• 6 הפניות

מקור ואבולוציה

המוליקולריות התפתחה בכמה שושלות של אוקריוטים, שהובילה להופעתם של צמחים, פטריות ובעלי חיים. על פי העדויות, כחוליות תאיות וישכם באבולוציה, ובהמשך בצורות תאיות אחרות הופיעו באופן עצמאי בשושלות אבולוציוניים שונות.

כפי שניתן לראות, המעבר מתא בודד לישות רב-תאית התרחש מוקדם באבולוציה ושוב ושוב. מסיבות אלה, הגיוני להניח כי ריבוי-תאי מייצג יתרונות סלקטיביים חזקים עבור יצורים אורגניים. היתרונות של להיות multicellular יידונו בפירוט מאוחר יותר..

כמה הנחות תיאורטיות היו צריכות להתרחש כדי להשיג תופעה זו: הידבקות בין תאים סמוכים, תקשורת, שיתוף פעולה והתמחות ביניהם.

מבשרי אורגניזמים רב תאיים

ההערכה היא כי אורגניזמים תאיים התפתחו מן האבות הקדמונים שלהם על 1.7 מיליארד שנה. במקרה כזה האבות, אורגניזמים איקריוטיים unicellular כמה יצרו סוג של אגרגטים תאיים שנראה המעבר האבולוציוני מן האורגניזמים החד-תאיים ועד רב-תאיים.

כיום, אנו מתבוננים באורגניזמים חיים המציגים את דפוס הקיבוץ הזה. לדוגמה, אצות ירוקות של הסוג Volvox הם מקשרים עם בני גילם כדי להקים מושבה. הוא חשב שבעבר היה צריך להיות מבשר דומה Volvox שמקורם במפעלים הקיימים.

גידול ההתמחות של כל תא יכול להוביל את המושבה להיות אורגניזם רב תאיים אמיתי. עם זאת, חזון נוסף יכול להיות מיושם גם כדי להסביר את המקור של אורגניזמים unicellular. כדי להסביר את שתי הדרכים, נשתמש בשתי דוגמאות מן המינים הקיימים.

את volvocaceanos

קבוצה זו של אורגניזמים מורכבת מתצורות תאים. לדוגמה, אורגניזם של הז'אנר גוניום מורכב "צלחת" שטוח של כ 4 עד 16 תאים, כל אחד עם הדגלום שלה. המין פנדורינה, מצידה, זהו כדור של 16 תאים. כך אנו מוצאים מספר דוגמאות שבהן מספר התאים גדל.

יש ז'אנרים המציגים דפוס הבחנה מעניין: לכל תא במושבה יש "תפקיד", בדיוק כמו באורגניזם. באופן ספציפי, תאים סומטיים מחולקים מינית אלה.

Dictyostelium

דוגמא נוספת להסדרים פוליקולריים באורגניזמים תאיים נמצאת בסוג Dictyostelium. מחזור החיים של האורגניזם הזה כולל שלב מיני ובלתי מינית.

במהלך המחזור המיני, אמבה בודדת מפתחת ביומני מתפורר, נזונה חיידקים מתרבה על ידי חלוקה בינארית. בזמנים של מחסור במזון, מספר ניכר של אמבות אלה מתאחדות בגוף רזה המסוגל לנוע בסביבה חשוכה ולחה.

שתי הדוגמאות של מינים חיים יכולות להיות אינדיקציה אפשרית של איך פלריות החלה בזמנים מרוחקים.

היתרונות של להיות תאיים

תאים הם יחידת החיים הבסיסית, ואורגניזמים גדולים יותר מופיעים בדרך כלל כאגרגטים של יחידות אלו ולא כתא יחיד המגדיל את גודלם.

נכון שהטבע התנסה בצורות תאיות גדולות יחסית, כגון אצות חד-תאיות, אך מקרים אלה נדירים וספציפיים מאוד.

האורגניזמים של תא אחד הצליחו בתולדות האבולוציה של היצורים החיים. הם מייצגים יותר ממחצית המסה הכוללת של אורגניזמים חיים, והם הצליחו ליישב את הסביבות הקיצוניות ביותר. עם זאת, מה היתרונות מספק גוף רב תאיים??

משטח אופטימלי

מדוע אורגניזם גדול מורכב מתאים קטנים יותר מאשר תא גדול? התשובה לשאלה זו קשורה אל פני השטח.

על פני השטח של התא להיות מסוגל לתווך חילופי המולקולות מן הפנים הסלולר לסביבה החיצונית. אם המסה התא מחולק ליחידות קטנות, שטח פני השטח זמין לפעילות מטבולית עולה.

זה בלתי אפשרי לשמור על משטח אופטימלי יחס המונית פשוט על ידי הגדלת הגודל של תא בודד. מסיבה זו, ריבוי תאי הוא תכונה אדפטטיבית המאפשרת להגדיל את גודל האורגניזמים.

התמחות

מנקודת מבט ביוכימית, אורגניזמים תאיים רבים הם תכליתי והם מסוגלים לסנתז כמעט כל מולקולה המבוססת על חומרים מזינים פשוטים מאוד.

לעומת זאת, התאים של האורגניזם הרב תאיים מתמחים בסדרה של פונקציות ואורגניזמים אלה מציגים מידה רבה יותר של מורכבות. התמחות זו מאפשרת לפונקציה להתרחש בצורה יעילה יותר - בהשוואה לתא שעליו לבצע את כל פונקציות החיים הבסיסיות.

בנוסף, אם "חלק" של האורגניזם מושפע - או מת - הוא אינו גורם למוות של האדם.

קולוניזציה של נישות

אורגניזמים תאיים מותאמים טוב יותר לחיים בסביבות מסוימות כי יהיה נגיש לחלוטין עבור צורות תא בודד.

מערכת ההתאמות המדהימה ביותר כוללת את אלו שאיפשרו את ההתיישבות של הארץ. בעוד אורגניזמים תאיים חיים בעיקר בסביבות מימיות, צורות רב תאיים הצליחו ליישב את כדור הארץ, האוויר והאוקיאנוסים.

גיוון

אחת ההשלכות של להיות נוצר על ידי יותר מתא אחד היא האפשרות של הצגת שונים "צורות" או מורפולוגיות. מסיבה זו, ריבוי הממצאים גורם למגוון גדול יותר של יצורים אורגניים.

בקבוצה זו של יצורים חיים אנו מוצאים מיליוני צורות, מערכות מיוחדות של איברים ודפוסי התנהגות. המגוון הרחב הזה מגדיל את סוגי הסביבות שהאורגניזמים מסוגלים לנצל.

קח את המקרה של פרוקי רגליים. קבוצה זו מציגה מגוון עצום של צורות, אשר הצליחו ליישב כמעט את כל סביבות.

תכונות

ארגון

אורגניזמים רב תאיים מאופיינים בעיקר על ידי הצגת ארגון היררכי של האלמנטים המבניים שלהם. בנוסף, הם מציגים התפתחות עובריים, מחזורי חיים ותהליכים פיזיולוגיים מורכבים.

בדרך זו, החומר החי מציג רמות שונות של ארגון, כאשר כאשר עולה מרמה אחת לאחרת, אנו מוצאים משהו שונה מבחינה איכותית ויש לנו נכסים שלא היו קיימים ברמה הקודמת. רמות גבוהות של הארגון להכיל את כל אלה התחתון. לכן, כל רמה היא מרכיב בסדר גבוה יותר.

הבדל תאים

סוגי תאים היוצרים את בני תאיים שונים זה מזה כפי שהם לסנתז ולצבור סוגים שונים של מולקולות רנ"א וחלבונים.

הם עושים זאת מבלי לשנות את החומר הגנטי, כלומר את רצף הדנ"א. עם זאת, שני תאים שונים נמצאים באותו אדם, יש להם אותו DNA.

תופעה זו נבדקה על ידי סדרה של ניסויים קלאסיים שבו הליבה של מפותחת תא צפרדע מוזרק לתוך ביצית גרעין אשר הוסר. הגרעין החדש מסוגל לכוון את תהליך הפיתוח, והתוצאה היא ראשן נורמלי.

ניסויים דומים בוצעו על אורגניזמים צמחיים ויונקים, קבלת אותן מסקנות.

בבני אדם, למשל, מצאנו יותר מ 200 סוגי תאים, עם מאפיינים ייחודיים מבחינת המבנה שלהם, פונקציה ומטבוליזם. כל התאים האלה נגזרים מתא בודד, לאחר ההפריה.

היווצרות רקמות

האורגניזמים הרב-תאיים נוצרים על ידי תאים, אך אלה אינם מקובצים באופן אקראי כדי ליצור מסה הומוגנית. לעומת זאת, התאים נוטים להתמחות, כלומר, הם ממלאים תפקיד מסוים בתוך אורגניזמים.

תאים דומים זה לזה מקובצים לרמה גבוהה יותר של מורכבות הנקראת רקמות. תאים מוחזקים יחד על ידי חלבונים מיוחדים צמתים תאים המרכיבים קשרים בין cytoplasms של תאים סמוכים.

בדים בחיות

אצל בעלי חיים מורכבים יותר, מצא שורה של בדים המסווגות בהתאם לתפקיד והמורפולוגיה הסלולר של מרכיביו: שרירים, אפיתל, רקמת חיבור או חיבור ועצבני.

רקמת השריר מורכבת מתאים התכווצותיים המנסים להפוך את האנרגיה הכימית למכניקה והם קשורים לפונקציות ניידות. הם מסווגים כמו שרירי השלד, חלק שריר הלב.

רקמות אפיתל הוא אחראי על בטנה של איברים וחללים. הם גם חלק parenchyma של איברים רבים.

רקמת החיבור היא הסוג הטרוגני ביותר, ותפקידה העיקרי הוא לכידות של הרקמות השונות המרכיבות את האיברים.

לבסוף, הרקמה העצבית אחראית להערכת הגירויים הפנימיים או החיצוניים שהאורגניזם מקבל ומתרגם אותם לדחף עצבי..

Metazoans נוטים להיות רקמות שלהם מאורגן באופן דומה. עם זאת, ספוגים ים או פורפרוס - אשר נחשבים החיות הרב תאיים הפשוטה ביותר - יש תוכנית מסוימת מאוד.

הגוף של ספוג הוא קבוצה של תאים מוטבע מטריקס תאיים. התמיכה באה מסדרה של קוצים זעירים (בדומה למחטים) ולחלבונים.

בדים בצמחים

בצמחים, תאים מקובצים לרקמות שממלאות תפקיד מסוים. יש להם את המוזרות שיש רק סוג אחד של רקמה שבה תאים יכולים לחלק באופן פעיל, וזה רקמת meristematic. שאר הרקמות נקראות מבוגרים, ואיבדו את היכולת לחלק.

הם מסווגים כמו רקמות מגן, אשר, כפי שהשם מרמז, אחראים להגנה על הגוף מפני ייבוש החוצה מכל ללבוש מכני. זה מסווג כמו אפידרמיס ורקמות מפושט.

רקמות היסוד או parenchyma מהווים את רוב הגוף של האורגניזם הצמח, והוא ממלא את החלק הפנימי של הרקמות. בקבוצה זו אנו מוצאים את parenchyma מתבוללים, עשיר chloroplasts; כדי parenchyma מילואים, אופייני של פירות, שורשים וגבעולים הולכה של מלחים, מים sap משוכלל.

איברים

ברמה גבוהה יותר של מורכבות אנו מוצאים את האיברים. סוג אחד או יותר של רקמות קשורות להוליד איבר. לדוגמה, את הלב ואת הכבד של בעלי חיים; ואת העלים והגבעולים של הצמחים.

היווצרות מערכות

ברמה הבאה יש לנו את הקבצה של האיברים. מבנים אלה מקובצים למערכות כדי לתזמר פונקציות ספציפיות ולעבוד באופן מתואם. בין מערכות האיברים הידועים ביותר יש לנו מערכת העיכול, מערכת העצבים ומערכת הדם.

גיבוש האורגניזם

על ידי קיבוץ מערכות האיברים, אנו מקבלים גוף דיסקרטי ועצמאי. מערכת האיברים מסוגלת לבצע את כל הפונקציות החיוניות, הגדילות והתפתחותיות כדי לשמור על האורגניזם חי

פונקציות חיוניות

הפונקציה החיונית של יצורים אורגניים כוללת את תהליכי התזונה, האינטראקציה וההעתקה. אורגניזמים רב תאיים מראים תהליכים הטרוגניים מאוד בתפקידים החיוניים שלהם.

במונחים של תזונה, אנחנו יכולים לחלק את היצורים החיים לתוך autotrophs ו heterotrophs. הצמחים הם autotrophic, שכן הם יכולים להשיג מזון משלהם באמצעות פוטוסינתזה. בעלי חיים ופטריות, לעומת זאת, חייבים לקבל באופן פעיל את האוכל שלהם, אז הם הטרוטרופיים.

רפרודוקציה היא גם מגוונת מאוד. בצמחים ובעלי חיים יש מינים המסוגלים לשכפל מינית או מינית, או להציג שתי אופני הרבייה.

דוגמאות

האורגניזמים הרב-תאיים הבולטים ביותר הם צמחים ובעלי חיים. כל יצור חי שאנו מתבוננים בו בעין בלתי מזוינת (ללא צורך במיקרוסקופ) הוא אורגניזמים רב תאיים.

יונק, מדוזה ים, חרק, עץ, קקטוס, כולם דוגמאות של יצורים רב-תאיים.

בקבוצה של פטריות, יש גם וריאנטים רב תאיים, כגון פטריות שאנחנו משתמשים לעתים קרובות במטבח.

הפניות

1. קופר, ג 'מ', והאוסמן, ר '(2004). התא: גישה מולקולרית. מדיקלנסקה נקלדה.
2. Fususawa, C., & Kaneko, K. (2002). מקורם של אורגניזמים רב תאיים כתוצאה בלתי נמנעת של מערכות דינמיות. The Anatomical Record: פרסום רשמי של האגודה האמריקנית של אנטומיה, 268(3), 327-342.
3. גילברט ס. (2000). ביולוגיה התפתחותית. סינואר.
4. Kaiser, D. (2001). בניית אורגניזם רב תאיים. סקירה שנתית של גנטיקה, 35(1), 103-123.
5. לודיש, ח ', ברק, א', ציפורסקי, ש.ל., מטסודיירה, פ ', בולטימור, ד', & Darnell, J. (2013). ביולוגיה תא מולקולרית . פרימן.
6. מיוכוד, ר ', ויוסאט, י', סולארי, ס.א., הורנד, מ ', ונדלקו, א"מ (2006). האבולוציה של ההיסטוריה של החיים ומקור המולקולריות. כתב העת לביולוגיה תיאורטית, 239(2), 257-272.
7. Rosslenbroich, B. (2014). על מקור האוטונומיה: מבט חדש על המעברים העיקריים באבולוציה. ספרינגר מדע ומדיה עסקית.