Порекло, карактеристике, функције и примери вишестаничних организама



А вишестанични организам То је живо биће састављено од више ћелија. Често се користи и вишећелијски термин. Органска бића која нас окружују, а које можемо посматрати голим оком, су вишестанична.

Најистакнутија карактеристика ове групе организама је ниво структуралне организације коју поседују. Ћелије имају тенденцију да се специјализују да испуне врло специфичне функције и групишу се у ткива. Како се повећава комплексност, ткива формирају органе, а ови формирају системе.

Концепт се супротставља једноћелијским организмима, који се састоје од једне ћелије. У ову групу спадају и бактерије, археје, протозое. У овој широкој групи, организми морају збити све основне функције за живот (исхрана, репродукција, метаболизам, итд.) У једну ћелију.

Индек

  • 1 Порекло и еволуција
    • 1.1 Прекурсори вишестаничних организама
    • 1.2 Волвоцацеанос
    • 1.3 Дицтиостелиум
  • 2 Предности постојања вишећелија
    • 2.1 Оптимална површина
    • 2.2 Специјализација
    • 2.3 Колонизација ниша
    • 2.4 Разноликост
  • 3 Карактеристике
    • 3.1 Организација
    • 3.2 Ћелијска диференцијација
    • 3.3 Формирање ткива
    • 3.4 Тканине код животиња
    • 3.5 Тканине у биљкама
    • 3.6 Формирање органа
    • 3.7 Формирање система
    • 3.8 Формирање организма
  • 4 Виталне функције
  • 5 Примери
  • 6 Референце

Порекло и еволуција

Мултикуларност се развила у неколико линија еукариота, што је довело до појаве биљака, гљива и животиња. Према доказима, мултицелуларни цијанобактерије појавиле су се рано у еволуцији, а затим су се и други мултицелуларни облици појавили, независно, у различитим еволутивним линијама..

Као што је очигледно, прелазак из једне ћелије у вишестанични ентитет догодио се рано у еволуцији и више пута. Из ових разлога, логично је претпоставити да мултицелуларност представља јаке селективне предности за органска бића. Касније ће се детаљно разматрати предности мултицелуларности..

Неколико теоријских претпоставки морало се догодити да би се добио овај феномен: адхезије између сусједних ћелија, комуникација, сарадња и специјализација међу њима.

Прекурсори вишестаничних организама

Процењује се да су вишећелијски организми еволуирали од својих једноћелијских предака пре око 1,7 милијарди година. У овом предачком догађају, неки једностанични еукариотски организми формирали су неку врсту вишестаничних агрегата који изгледа као еволутивни прелаз из организама ћелије у вишећелијске..

Данас посматрамо живе организме који показују овај образац групирања. На пример, зелене алге рода Волвок они се удружују са својим вршњацима да формирају колонију. Сматра се да је у прошлости требало постојати сличан претходник Волвок који је настао из садашњих постројења.

Повећање специјализације сваке ћелије може довести до тога да колонија постане истински вишећелијски организам. Међутим, друга визија се такође може применити да би се објаснило порекло једноћелијских организама. Да бисмо објаснили оба начина, користићемо два примера из садашњих врста.

Тхе волвоцацеанос

Ова група организама се састоји од ћелијских конфигурација. На пример, организам жанра Гониум састоји се од равне "плоче" од око 4 до 16 ћелија, свака са својим флагелом. Род Пандорина, Са своје стране, то је сфера од 16 ћелија. Тако смо пронашли неколико примера где се број ћелија повећава.

Постоје жанрови који показују интересантан образац диференцијације: свака ћелија у колонији има "улогу", као иу организму. Конкретно, соматске ћелије су подељене са сексуалних.

Дицтиостелиум

Други пример плурицелуларних аранжмана у једноћелијским организмима налази се у роду Дицтиостелиум. Животни циклус овог организма укључује сексуалну и асексуалну фазу.

Током асексуалног циклуса, усамљена амеба се развија у распадне дебла, храни се бактеријама и репродукује бинарном фисијом. У време несташице хране, значајан број ових амеба се уједињује у љигаво тело способно за кретање у тамном и влажном окружењу.

Оба примера живих врста могу бити могућа индикација како је плурицелуларност почела у далека времена.

Предности су вишестаничне

Ћелије су основна јединица живота, а већи организми се обично појављују као агрегати ових јединица, а не као једна ћелија која повећава њихову величину.

Истина је да је природа експериментисала са релативно великим једноћелијским облицима, као што су једноћелијске морске траве, али ови случајеви су ретки и веома специфични..

Организми једне ћелије су били успешни у еволуцијској историји живих бића. Они представљају више од половине укупне масе живих организама и успјешно су колонизирали најекстремније средине. Међутим, које предности пружа вишећелијско тело??

Оптимална површина

Зашто је велики организам сачињен од малих ћелија боље од велике ћелије? Одговор на ово питање односи се на површину.

Површина ћелије мора бити способна да посредује у размени молекула из ћелијске унутрашњости у спољашњу средину. Ако је ћелијска маса подељена на мале јединице, површина која је доступна за метаболичку активност се повећава.

Немогуће је одржати оптималан однос површине и масе једноставно повећањем величине једне ћелије. Из тог разлога, мултицелуларност је адаптивна особина која омогућава повећање величине организама.

Специјализација

Са биохемијске тачке гледишта, многи једностанични организми су разноврсни и способни су да синтетишу практично било који молекул заснован на веома једноставним хранљивим материјама.

Насупрот томе, ћелије вишећелијског организма су специјализоване за низ функција и ови организми представљају већи степен сложености. Ова специјализација омогућава ефикаснију функцију - у односу на ћелију која мора да обавља све основне животне функције.

Поред тога, ако је "део" организма погођен - или умре - то не доводи до смрти целог појединца.

Колонизација ниша

Вишећелијски организми су боље прилагођени животу у одређеним срединама које би биле потпуно неприступачне за појединачне ћелијске облике.

Најнеобичнији скуп адаптација укључује оне које су омогућиле колонизацију земљишта. Док једноћелијски организми живе углавном у воденим срединама, мултицелуларни облици су успели да колонизују земљу, ваздух и океане.

Разноликост

Једна од посљедица формирања више од једне ћелије је могућност представљања у различитим "облицима" или морфологијама. Из тог разлога, мултицелуларност резултира већом разноврсношћу органских бића.

У овој групи живих бића налазимо милионе облика, специјализованих система органа и образаца понашања. Ова велика разноликост повећава типове окружења које организми могу да искористе.

Узми случај артропода. Ова група представља огромну разноликост облика, који су успели да колонизују готово сва окружења.

Феатурес

Организација

Мултицелуларни организми су карактерисани првенствено представљањем хијерархијске организације њихових структурних елемената. Поред тога, они представљају ембрионални развој, животне циклусе и сложене физиолошке процесе.

На тај начин, жива материја представља различите нивое организације где, када се уздиже са једног нивоа на други, налазимо нешто квалитативно различито и поседујемо својства која нису постојала на претходном нивоу. Виши нивои организације садрже све ниже. Тако је сваки ниво компонента вишег реда.

Диференцијација ћелија

Типови ћелија који сачињавају вишестанична бића су различити, јер синтетишу и акумулирају различите типове РНК молекула и протеина..

Они то раде без промене генетског материјала, то јест, ДНК секвенце. Колико год различите две ћелије биле у истој особи, оне имају исту ДНК.

Овај феномен је доказан захваљујући низу класичних експеримената у којима се нуклеус потпуно развијене ћелије жабе убризгава у јаје, чије је језгро уклоњено. Нови нуклеус је у стању да управља развојним процесом, а резултат је нормалан пуноглавац.

Слични експерименти су спроведени на биљним организмима и сисарима, што је резултирало истим закључцима.

Код људи, на пример, пронашли смо више од 200 типова ћелија, са јединственим карактеристикама у смислу њихове структуре, функције и метаболизма. Све ове ћелије су изведене из једне ћелије, након оплодње.

Тиссуе форматион

Мултицелуларни организми су формирани од стране ћелија, али они нису груписани на случајан начин да би се добила хомогена маса. Насупрот томе, ћелије имају тенденцију да се специјализују, тј. Испуњавају специфичну функцију унутар организама.

Ћелије које су сличне једна другој груписане су у виши ниво сложености званих ткива. Ћелије се држе заједно посебним протеинима и ћелијским спојевима који чине везе између цитоплазми суседних ћелија.

Тканине код животиња

У сложенијим животињама налазимо низ ткива која су класификована према функцији коју испуњавају и станичну морфологију њихових компоненти у: мишићном, епителном, везивном или везивном ткиву и нервозном..

Мишићно ткиво се састоји од контрактилних ћелија које успевају да трансформишу хемијску енергију у механику и повезане су са функцијама мобилности. Класификовани су као скелетни, глатки и срчани мишић.

Епително ткиво је одговорно за слузнице органа и шупљина. Они су такође део паренхима многих органа.

Везивно ткиво је најразличитији тип, а његова главна функција је кохезија различитих ткива која чине органе.

Коначно, нервно ткиво је одговорно за уважавање унутрашњих или спољашњих стимуланса које организам прима и преводи их у нервни импулс..

Метазони имају тенденцију да се њихова ткива организују на сличан начин. Међутим, морске спужве или житнице - које се сматрају најједноставнијим вишестаничним животињама - имају веома специфичну шему.

Тело спужве је скуп ћелија уграђених у екстрацелуларни матрикс. Подршка долази од низа ситних шиљака (сличних иглама) и протеина.

Тканине у биљкама

У биљкама, ћелије се групишу у ткива која испуњавају одређену функцију. Они имају особеност да постоји само један тип ткива у којем ћелије могу активно да се деле, а то је меристематско ткиво. Остатак ткива се назива одраслима и изгубио је способност подјеле.

Класификовани су као заштитна ткива, која су, како и само име каже, одговорна за заштиту тијела од исушивања и механичког трошења. Ово је класификовано као епидермално и субероус ткиво.

Основна ткива или паренхим чине већину организма биљке и испуњавају унутрашњост ткива. У овој групи налазимо асимилујући паренхим, богат хлоропластима; до резервног паренхима, типичног за воће, корење и стабљике и провођење соли, воде и разрађеног сока.

Формирање органа

На вишем нивоу сложености налазимо органе. Један или више типова ткива су повезани да би се створио орган. На пример, срце и јетра животиња; и лишће и стабљике биљака.

Формирање система

На следећем нивоу имамо групу органа. Ове структуре су груписане у системе за оркестрирање одређених функција и рада на координиран начин. Међу најпознатијим органским системима имамо пробавни систем, нервни систем и циркулациони систем.

Формирање организма

Груписањем система органа добијамо дискретно и независно тело. Скупови органа су способни за обављање свих виталних, растућих и развојних функција како би одржали организам живим

Виталне функције

Витална функција органских бића укључује процесе исхране, интеракције и репродукције. Мултицелуларни организми показују веома хетерогене процесе унутар својих виталних функција.

У смислу исхране, жива бића можемо поделити на аутотрофе и хетеротрофне. Биљке су аутотрофне, јер могу да добију сопствену храну кроз фотосинтезу. Животиње и гљиве, с друге стране, морају активно да добију храну, па су хетеротрофне.

Репродукција је такође веома различита. У биљкама и животињама постоје врсте које се могу репродуковати сексуално или асексуално, или које представљају оба репродуктивна модалитета.

Примери

Најистакнутији вишестанични организми су биљке и животиње. Свако живо биће које посматрамо голим оком (без потребе да користимо микроскоп) су вишестанични организми.

Сисар, морска медуза, инсект, дрво, кактус, сви су примери вишећелијских бића.

У групи гљива постоје и вишећелијске варијанте, као што су гљиве које често користимо у кухињи..

Референце

  1. Цоопер, Г. М., & Хаусман, Р. Е. (2004). Ћелија: Молекуларни приступ. Медицинска наклада.
  2. Фурусава, Ц., & Канеко, К. (2002). Настанак вишестаничних организама као неизбежна последица динамичких система. Анатомски запис: Службена публикација Америчког удружења анатомиста, 268(3), 327-342.
  3. Гилберт С.Ф. (2000). Девелопментал Биологи. Синауер Ассоциатес.
  4. Каисер, Д. (2001). Изградња вишећелијског организма. Годишњи преглед генетике, 35(1), 103-123.
  5. Лодисх, Х., Берк, А., Зипурски, С.Л., Матсудаира, П., Балтиморе, Д., & Дарнелл, Ј. (2013). Молекуларна ћелијска биологија . ВХ фрееман.
  6. Мицход, Р.Е., Виоссат, И., Солари, Ц.А., Хуранд, М., & Неделцу, А.М. (2006). Еволуција животне историје и порекло мултицелуларности. Часопис теоријске биологије, 239(2), 257-272.
  7. Россленброицх, Б. (2014). О пореклу аутономије: нови поглед на главне транзиције у еволуцији. Спрингер Сциенце & Бусинесс Медиа.