Īsumā prokarioti un eikarioti. Kas ir eikarioti? Vai tās ir baktērijas? Papildu eikariotu atšķirības

Visi ir eikariotu organismi. Tie var būt vienšūnu vai daudzšūnu, bet visiem ir kopīga šūnu struktūra. Tiek uzskatīts, ka visiem šiem ļoti atšķirīgajiem organismiem ir kopīga izcelsme, tāpēc kodolgrupa tiek uzskatīta par augstākā ranga monofilisko taksonu. Saskaņā ar izplatītākajām hipotēzēm eikarioti parādījās pirms 1,5–2 miljardiem gadu. Nozīmīgu lomu eikariotu evolūcijā spēlēja simbioģenēze – simbioze starp eikariotu šūnu, kurai acīmredzot jau ir kodols un kura spēj veikt fagocitozi, un baktērijām, kuras absorbē šī šūna – mitohondriju un plastidu prekursoriem.

Eikariotu šūnas uzbūve

Eikariotu šūnas vidēji ir daudz lielākas nekā prokariotu šūnas, tilpuma atšķirība sasniedz tūkstošiem reižu. Eikariotu šūnas ietver apmēram duci dažādu struktūru veidu, kas pazīstami kā organellas (vai organellas, kas tomēr nedaudz izkropļo šī termina sākotnējo nozīmi), no kurām daudzas ir atdalītas no citoplazmas ar vienu vai vairākām membrānām (prokariotu šūnās iekšējās organellas, ko ieskauj membrāna, ir reti sastopamas). Kodols ir šūnas daļa, ko eikariotos ieskauj dubultā membrāna (divas elementārās membrānas) un kas satur ģenētisko materiālu: DNS molekulas, kas “iesaiņotas” hromosomās. Parasti ir viens kodols, bet ir arī daudzkodolu šūnas.

Sadalījums karaļvalstīs

Ir vairākas iespējas, kā sadalīt eikariotu superkaraļvalstīs. Pirmās tika izdalītas augu un dzīvnieku valsts. Tad tika identificēta sēņu valstība, kuru to bioķīmisko īpašību dēļ, pēc lielākās daļas biologu domām, nevar klasificēt kā vienu no šīm valstībām. Arī daži autori izšķir vienšūņu, miksomicetu un hromistu valstības. Dažām sistēmām ir līdz 20 karaļvalstīm. Saskaņā ar Tomasa Kavaliera-Smita sistēmu visi eikarioti ir sadalīti divos monofiliskos taksonos - Unikonta Un Bikonta. Eikariotu stāvoklis, piemēram, Collodictyon ( Collodictyon) Un Diphylleia, pašlaik nav definēts.

Atšķirības starp eikariotiem un prokariotiem

Vissvarīgākā eikariotu šūnu galvenā iezīme ir saistīta ar ģenētiskā aparāta atrašanās vietu šūnā. Visu eikariotu ģenētiskais aparāts atrodas kodolā un ir aizsargāts ar kodola apvalku (grieķu valodā “eikariots” nozīmē, ka tam ir kodols). Eikariotu DNS ir lineāra (prokariotiem DNS ir apļveida un atrodas īpašā šūnas apgabalā – nukleoīdā, kas nav atdalīts ar membrānu no pārējās citoplazmas). Tas ir saistīts ar histona proteīniem un citiem hromosomu proteīniem, kuru baktērijām nav.

Eikariotu dzīves ciklā parasti ir divas kodolfāzes (haplofāze un diplofāze). Pirmajai fāzei raksturīgs haploīds (viens) hromosomu komplekts, tad, apvienojoties, divas haploīdas šūnas (vai divi kodoli) veido diploīdu šūnu (kodolu), kas satur dubultu (diploīdu) hromosomu komplektu. Dažkārt nākamās dalīšanās laikā un biežāk pēc vairākām dalīšanās reizēm šūna atkal kļūst haploīda. Šāds dzīves cikls un kopumā diploiditāte nav raksturīga prokariotiem.

Trešā, iespējams, visinteresantākā atšķirība ir īpašu organellu klātbūtne eikariotu šūnās, kurām ir savs ģenētiskais aparāts, kas vairojas dalīšanās ceļā un ko ieskauj membrāna. Šīs organellas ir mitohondriji un plastidi. Pēc savas struktūras un dzīves aktivitātes tie ir pārsteidzoši līdzīgi baktērijām. Šis apstāklis ​​ir pamudinājis mūsdienu zinātniekus uzskatīt, ka šādi organismi ir baktēriju pēcteči, kas nonāca simbiotiskās attiecībās ar eikariotiem. Prokariotiem raksturīgs neliels skaits organellu, un nevienu no tiem neapņem dubultā membrāna. Prokariotu šūnām nav endoplazmatiskā tīkla, Golgi aparāta vai lizosomu.

Vēl viena svarīga atšķirība starp prokariotiem un eikariotiem ir endocitozes klātbūtne eikariotos, ieskaitot fagocitozi daudzās grupās. Fagocitoze (burtiski "ēdot šūnu") ir eikariotu šūnu spēja uztvert, iekļaut membrānas pūslīšos un sagremot dažādas cietās daļiņas. Šis process nodrošina svarīgu ķermeņa aizsargfunkciju. Pirmo reizi jūras zvaigznē to atklāja I. I. Mečņikovs. Fagocitozes parādīšanās eikariotos, visticamāk, ir saistīta ar vidējo izmēru (vairāk par izmēru atšķirībām ir rakstīts zemāk). Prokariotu šūnu izmēri ir nesamērīgi mazāki, un tāpēc eikariotu evolūcijas attīstības procesā viņiem radās problēma nodrošināt organismu ar lielu daudzumu pārtikas. Tā rezultātā eikariotu vidū parādās pirmie īstie, mobilie plēsēji.

Lielākajai daļai baktēriju ir šūnu siena, kas atšķiras no eikariotu (ne visiem eikariotiem tā ir). Prokariotos tā ir izturīga struktūra, kas sastāv galvenokārt no mureīna (arhejās, pseidomureīns). Mureīna struktūra ir tāda, ka katru šūnu ieskauj īpašs sieta maisiņš, kas ir viena milzīga molekula. Starp eikariotiem daudziem protistiem, sēnēm un augiem ir šūnu siena. Sēnēs tas sastāv no hitīna un glikāniem, zemākajos augos tas sastāv no celulozes un glikoproteīniem, kramaļģes sintezē šūnu sieniņu no silīcijskābēm, augstākajos augos tas sastāv no celulozes, hemicelulozes un pektīna. Acīmredzot lielākām eikariotu šūnām ir kļuvis neiespējami izveidot augstas stiprības šūnu sienu no vienas molekulas. Šis apstāklis ​​var likt eikariotiem izmantot dažādus materiālus šūnu sieniņām. Vēl viens izskaidrojums ir tāds, ka eikariotu kopīgais sencis zaudēja šūnu sienu, pārejot uz plēsoņām, un pēc tam tika zaudēti arī gēni, kas ir atbildīgi par mureīna sintēzi. Kad daži eikarioti atgriezās pie osmotrofiskā uztura, šūnu siena atkal parādījās, bet uz cita bioķīmiska pamata.

Arī baktēriju metabolisms ir daudzveidīgs. Kopumā ir četri uztura veidi, un visi ir sastopami starp baktērijām. Tie ir fotoautotrofi, fotoheterotrofi, ķīmijautotrofi, hemoheterotrofi (fototrofiski izmanto saules gaismas enerģiju, ķīmijtrofiski izmanto ķīmisko enerģiju). Eikarioti vai nu paši sintezē enerģiju no saules gaismas, vai izmanto gatavu šādas izcelsmes enerģiju. Tas varētu būt saistīts ar plēsēju parādīšanos eikariotu vidū, kuriem zudusi nepieciešamība sintezēt enerģiju.

Vēl viena atšķirība ir flagella struktūra. Baktērijās tie ir plāni - tikai 15–20 nm diametrā. Tie ir dobi pavedieni, kas izgatavoti no proteīna flagellīna. Eikariotu flagellas struktūra ir daudz sarežģītāka. Tie ir šūnu izaugums, ko ieskauj membrāna, un tie satur citoskeletu (aksonēmu), kas sastāv no deviņiem perifēro mikrotubulu pāriem un diviem mikrotubuliem centrā. Atšķirībā no rotējošām prokariotu flagellas, eikariotu flagellas saliecas vai izlocās.

Abas organismu grupas, kuras mēs apsveram, kā jau minēts, ir ļoti atšķirīgas pēc to vidējiem izmēriem. Prokariotu šūnas diametrs parasti ir 0,5–10 μm, savukārt eikariotiem tas pats skaitlis ir 10–100 μm. Šādas šūnas tilpums ir 1000–10 000 reižu lielāks nekā prokariotu šūnas tilpums.

Prokariotu ribosomas ir mazas (70S tipa). Eikariotu šūnas satur gan lielākas 80S tipa ribosomas, kas atrodas citoplazmā, gan prokariotu tipa 70s ribosomas, kas atrodas mitohondrijās un plastidos.

Acīmredzot atšķiras arī šo grupu rašanās laiks. Pirmie prokarioti radās evolūcijas procesā aptuveni pirms 3,5 miljardiem gadu, no tiem aptuveni pirms 1,2 miljardiem gadu attīstījās eikariotu organismi.

Skatīt arī

Ārzemju literatūra

1. Bisby FA, ​​​​Roskov YR, Ruggiero MA, Orrell TM, Paglinawan LE u.c. Sugas 2000 un ITIS dzīvības katalogs: 2007. gada kontrolsaraksts. Suga 2000. Iegūts janvārī. 2007. 2008. gada 21. gads
2. Dīdžejs Pattersons. Eikariotu daudzveidība. Esmu Nat. 1999. gads
3. Stechmann A, Cavalier-Smith T. Eikariotu koka sakņu veidošana, izmantojot atvasinātu gēnu saplūšanu. Zinātne. 2002. gads
4. Richards TA, Cavalier-Smith T. Miozīna domēna evolūcija un eikariotu primārā atšķirība. Daba. 2005. gads
5. Stechmann A, Cavalier-Smith T. Eikariotu filoģenētiskā analīze, izmantojot karstuma šoka proteīnu Hsp90. J Mol Evol. 2003. gads
6. Makiuchi T, Nara T, Annoura T, Hashimoto T, Aoki T. Vairāku neatkarīgu gēnu saplūšanas notikumu rašanās pirimidīna biosintēzes piektajam un sestajam fermentam dažādās eikariotu grupās. Gene. 2007. gads
7. Kims E, Simpson AGB, Greiems LE. Apusomonādu evolūcijas attiecības, kas izriet no 6 kodolkodētu gēnu taksoniem bagātām analīzēm. Mol Biol Evol. 2006. gads
8. Nozaki H, Matsuzaki M, Misumi O, Kuroiwa H, Higashiyama T u.c. CAD kompleksa filoģenētiskās sekas no primitīvām sarkanajām aļģēm Cyanidioschyzon merolae (Cyanidiales, Rhodophyta). J Phycol. 2005. gads
9. Adl SM, Simpson AGB, Farmer MA, Andersen RA, Anderson OR u.c. Jaunā augstāka līmeņa eikariotu klasifikācija ar uzsvaru uz protistu taksonomiju. J Eukaryot Microbiol. 2005. gads
10. Keeling PJ, Burger G, Durnford DG, Lang BF, Lee RW u.c. Eikariotu koks. Trends Ecol Evol. 2005. gads
11. Simpsons AGB, Rodžers AJ. Īstās eikariotu "karaļvalstis". Curr Biol. 2004. gads
12. Parfrey LW, Barbero E, Lasser E, Dunthorn M, Bhattacharya D u.c. Novērtējot atbalstu pašreizējai eikariotu daudzveidības klasifikācijai. PLoS Genet. 2006. gads
13. Burki F, Shalchian-Tabrizi K, Minge M, Skjaeveland A, Nikolaev SI u.c. Filogenomika pārkārto eikariotu supergrupas. PLoS ONE. 2007. gads
14. Bodyl A. Vai ar plastidiem saistītas rakstzīmes atbalsta hromalveolāta hipotēzi? J Phycol. 2005. gads
15. Stillers JW, Railijs J, Halle BD. Vai sarkanās aļģes ir augi? Trīs galveno molekulāro datu kopu kritisks novērtējums. J Mol Evol. 2001. gads
16. Grzebyk D, Katz ME, Knoll AH, Quigg A, Raven JA u.c. Atbilde uz komentāru “Mūsdienu eikariotu fitoplanktona evolūcija”. Zinātne. 2004. gads
17. Yoon HS, Grant J, Tekle YI, Wu M, Chaon BC u.c. Plaši atlasīti eikariotu daudzgēnu koki. BMC Evol Biol. 2008. gads
18. Jarvis P, Soll M. Toc, Tic un hloroplastu proteīnu imports. Biochim Biophys Acta. 2001. gads
19. Marin B, Nowack ECM, Melkonian M. Plastīds tiek veidots: primārā endosimbioze. Protists. 2005. gads
20. Nowack ECM, Melkonian M, Glockner G. Paulinella hromatofora genoma secība atklāj fotosintēzes iegūšanu eikariotos. Curr Biol. 2008. gads
21. Theissen U, Martin W. Atšķirība starp organellām un endosimbiontiem. Curr Biol. 2006. gads
22. Bhattacharya D, Arčibalds JM. Atšķirība starp organellām un endosimbiontiem - atbilde uz Teisenu un Mārtinu. Curr Biol. 2006. gads
23. Okamoto N, Inouye I. Katablepharīdi ir attāla Cryptophyta māsu grupa: priekšlikums Katablepharidophyta divisio nova/Kathablepharida phylum novum, pamatojoties uz SSU rDNS un beta-tubulīna filoģenēzi. Protists. 2005. gads
24. Andersons R.A. Heterokontu un haptofītu aļģu bioloģija un sistemātika. Esmu J Bot. 2004. gads
25. Cavalier-Smith T. Olbaltumvielu un lipīdu mērķauditorijas atlases principi sekundārajā simbioģenēzē: euglenoid, dinoflagellate un sporozoan plastid izcelsme un eikariotu dzimtas koks. J Eukaryot Microbiol. 1999. gads
26. Grehems LE, Wilcox LW. Aļģes. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall; 2000. gads
27. Schnepf E, Elbrachter M. Dinofītu hloroplasti un filogēnija: pārskats. Grana. 1999. gads
28. Kohler S, Delwiche CF, Denny PW, Tilney LG, Webster P u.c. Iespējamas zaļo aļģu izcelsmes plastids apicomplexan parazītos. Zinātne. 1997. gads
29. Kohler S. Apicomplexa ar daudzām membrānām saistītās struktūras: I. Toxoplasma gondii apikoplasta arhitektūra. Parasitol Res. 2005. gads
30. Hopkins J, Fowler R, Krishna S, Wilson I, Mitchell G u.c. Plastīds Plasmodium falciparum aseksuālās asins stadijās: trīsdimensiju ultrastrukturālā analīze. Protists. 1999. gads
31. Tomova C, Geerts WJC, Muller-Reichert T, Entzeroth R, Humbel BM. Jauna izpratne par Sarcocystis apikoplastu ar transmisijas elektronu tomogrāfiju. Biol Cell. 2006. gads
32. Moore RB, Obornik M, Janouskovec J, Chrudimsky T, Vancova M u.c. Fotosintētiskais alveolāts ir cieši saistīts ar apikompleksāna parazītiem. Daba. 2008. gads
33. Stiller JW, Reel DC, Johnson JC. Pārskatīta viena plastidu izcelsme: konverģenta evolūcija organellu genoma saturā. J Phycol. 2003. gads
34. Larkum AWD, Lockhart PJ, Howe CJ. Plastīdu iepirkšanās. Trends Plant Sci. 2007. gads
35. McFadden GI, van Dooren GG. Evolūcija: sarkano aļģu genoms apstiprina visu plastidu kopīgu izcelsmi. Curr Biol. 2004. gads
36. Stillers JW, BD zāle. Sarkano aļģu izcelsme: ietekme uz plazmīdu evolūciju. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997
37. Sanchez-Puerta MV, Bachvaroff TR, Delwiche CF. Kviešu šķirošana no pelavām hlorofila c saturošu plastidu daudzgēnu analīzēs. Mol Phylogenet Evol. 2007. gads
38. Falkowski PG, Katz ME, Knoll AH, Quigg A, Raven JA u.c. Mūsdienu eikariotu fitoplanktona evolūcija. Zinātne. 2004. gads
39. Fast NM, Kissinger JC, Roos DS, Keeling PJ. Kodolkodēti, uz plastidiem mērķēti gēni liecina par vienu kopīgu apikompleksāna un dinoflagelāta plastidu izcelsmi. Mol Biol Evol. 2001. gads
40. Bucknam J, Boucher Y, Bapteste E. Atspēkojot filoģenētiskās attiecības. Biol Direct. 2006. gads
41. Gupta RS, Golding GB. HSP70 gēna evolūcija un tās ietekme uz attiecībām starp arhebaktērijām, eubaktērijām un eikariotiem. J Mol Evol. 1993. gads
42. Gupta RS, Singh B. 70 kD karstuma šoka proteīnu sekvenču filoģenētiskā analīze liecina par eikariotu šūnu kodola himērisku izcelsmi. Curr Biol. 1994. gads
43. Gomez-Lorenzo MG, Spahn CMT, Agrawal RK, Grassucci RA, Penczek P u.c. Trīsdimensiju krioelektronu mikroskopijas EF2 lokalizācija Saccharomyces cerevisiae 80S ribosomā ar 17,5 angstremu izšķirtspēju. EMBO J. 2000
44. Jorgensen R, Merrill AR, Andersen GR. Tulkošanas pagarinājuma faktora dzīvība un nāve 2. Biochem Soc Trans. 2006. gads
45. Moreira D, Le Guyader H, Philippe H. Sarkano aļģu izcelsme un hloroplastu evolūcija. Daba. 2000. gads
46. Germot a, Philippe H. Eikariotu filoģenēzes kritiskā analīze: gadījuma pētījums, kura pamatā ir HSP70 saime. J Eukaryot Microbiol. 1999. gads
47. Philippe H, Delsuc F, Brinkmann H, Lartilt N. Filogenomika. Annu Rev Ecol Evol Syst. 2005. gads
48. Vīnes Dž.Dž. Trūkstošie dati un filoģenētisko analīžu dizains. J Biomed Inform. 2006. gads
49. Philippe H, Snell EA, Bapteste E, Lopez P, Holland PWH u.c. Eikariotu filogenomika: trūkstošo datu ietekme uz lieliem izlīdzinājumiem. Mol Biol Evol. 2004. gads
50. Patrons NJ, Inagaki Y, Keeling PJ. Vairākas gēnu filogēnijas atbalsta kriptomonādu un haptofītu saimnieku līniju monofiliju. Curr Biol. 2007. gads
51. Hackett JD, Yoon HS, Li S, Reyes-Prieto A, Rummele SE u.c. Filogenomiskā analīze atbalsta kriptofītu un haptofītu monofiliju un Rhizaria saistību ar hromalveolātiem. Mol Biol Evol. 2007. gads
52. McFadden G.I. Primārā un sekundārā endosimbioze un plastidu izcelsme. J Phycol. 2001. gads
53. Rodriguez-Ezpeleta N, Brinkmann H, Burey SC, Roure B, Burger G u.c. Primāro fotosintētisko eikariotu monofilija: zaļie augi, sarkanās aļģes un glaukofīti. Curr Biol. 2005. gads
54. Nosenko T, Bhattacharya D. Horizontālā gēnu pārnese hromalveolātos. BMC Evol Biol. 2007. gads
55. Lane CE, van den Heuvel K, Korera C, Curtis BA, Parsons BJ u.c. Hemiselmis andersenii nukleomorfa genoms atklāj pilnīgu intronu zudumu un sablīvēšanos kā proteīna struktūras un funkcijas virzītājspēku. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007
56. Douglas S, Zauner S, Fraunholz M, Beaton M, Penny S u.c. Paverdzināta aļģu kodola ļoti samazināts genoms. Daba. 2001. gads
57. Vørs N. Jūras, heterotrofisko zibenīšu Leucocryptos marina (Braaud) Butcher 1967 (Kathablepharidaceae/Kathablepharidae) ultrastruktūra un autekoloģija, ar diskusiju par ģintīm Leucocryptos un Katablepharis/Kathablepharis. Eur J Protistol. 1992. gads
58. McFadden GI, Gilson PR, Hill DRA. Goniomonas: ribosomu RNS sekvences norāda, ka šis fagotrofiskais flagellāts ir kriptomonādu saimniekkomponenta tuvs radinieks. Eur J Phycol. 1994. gads
59. Maddison W.P. Gēnu koki sugu kokos. Syst Biol. 1997. gads
60. Stillers JW. Plastīda endosimbioze, genoma evolūcija un zaļo augu izcelsme. Trends Plant Sci. 2007. gads
61. Steiner JM, Yusa F, Pompe JA, Loffelhardt W. Homologous protein import machinery in chloroplasts and cyanells. Augs J. 2005
62. Stobe B, Kowallik KV. Gēnu klasteru analīze hloroplastu genomikā. Trends Genet. 1999. gads
63. Durnford DG, Deane JA, Tan S, McFadden GI, Gantt E u.c. Eikariotu gaismas savākšanas antenas proteīnu filoģenētiskais novērtējums, kas ietekmē plastīdu evolūciju. J Mol Evol. 1999. gads
64. Rissler HM, Durnfordas ģenerāldirektorāts. Jauna ar karotinoīdiem bagāta proteīna izolēšana Cyanophora paradoxa, kas ir imunoloģiski saistīta ar fotosintētisko eikariotu gaismas savākšanas kompleksiem. Augu šūnu fiziol. 2005. gads
65. Stobe B, Martins W, Kowallik KV. Olbaltumvielu kodējošo gēnu izplatība un nomenklatūra 12 sekvencētos hloroplastu genomos. Plant Mol Biol Rep. 1998. gads
66. Loffelhardt W, Bohnert HJ, Braients DA. Pilna Cyanophora paradoxa cyanelle genoma (Glaucocystophyceae) secība. Plant Syst Evol. 1997. gads
67. O"Kelly C. Eikariotu aļģu grupu attiecības ar citiem protistiem. In: Berner T, redaktors. Ultrastructure of microalgae. Boca Raton, FL: CRC Press; 1993
68. Stiller JW, Harrell L. Lielākā RNS polimerāzes II apakšvienība no Glaucocystophyta: funkcionāls ierobežojums un īsu zaru izslēgšana dziļajā eikariotu filoģenēzē. BMC Evol Biol. 2005. gads
69. Baldauf SL, Rodžers AJ, Wenk-Siefert I, Doolittle WF. Karalistes līmeņa eikariotu filoģenēze, pamatojoties uz kombinētajiem olbaltumvielu datiem. Zinātne. 2000. gads
70. Burger G, Saint-Louis D, Grey MW, Lang BF. Sarkano aļģu Porphyra purpurea mitohondriju DNS pilnīga secība: zilaļģu introni un sarkano un zaļo aļģu kopējie senči. Augu šūna. 1999. gads
71. Secq MPO, Goer SL, Stam WT, Olsen JL. Pilnīgi trīs brūno aļģu (Heterokonta: Phaeophyceae) Dictyota dichotoma, Fucus vesiculosus un Desmarestia viridis mitohondriju genomi. Curr Genet. 2006. gads
72. Kim E, Lane CE, Curtis BA, Kozera C, Bowman S u.c. Hemiselmis andersenii CCMP644 (Cryptophyceae) mitohondriju genoma pilnīga secība un analīze. BMC Genomika. 2008. gads
73. Gibbs SP. Dažu aļģu grupu hloroplasti var būt attīstījušies no endosimbiotiskām eikariotu aļģēm. Ann N Y Acad Sci. 1981. gads
74. Rumpho ME, Summer EJ, Manhart JR. Ar saules enerģiju darbināmi jūras gliemeži. Gliemju/aļģu hloroplastu simbioze. Augu fiziol. 2000. gads
75. Leanders BS, Kīlings, PJ. Morfostāze alveolātu evolūcijā. Trends Ecol Evol. 2003. gads
76. Moriya M, Nakayama T, Inouye I. Jauna stramenopīlu klase, Placididea classis nova: Placidia cafeteriopsis gen. apraksts. et sp nov. Protists. 2002. gads
77. Kims E, Arčibalds Dž. Plastīdu un to genomu daudzveidība un evolūcija. In: Sandelius AS, Aronsson H, redaktori. Hloroplasts: mijiedarbība ar vidi. Heidelberga: Springers; 2008. gads
78. Hārpers Dž.T., Kīlings PJ. Kodolu kodēta, uz plastidu vērsta gliceraldehīda-3-fosfāta dehidrogenāze (GAPDH) norāda uz vienu hromalveolāta plastidu izcelsmi. Mol Biol Evol. 2003. gads
79. Takishita K, Ishida KI, Maruyama T. Kodolkodēta plastida mērķa GAPDH gēna filoģenēze atbalsta atsevišķu izcelsmi dinoflagellātu peridinīnu un fukoksantīna atvasinājumu saturošajiem plastidiem. Protists. 2004. gads
80. Takishita K, Kawachi M, Noel MH, Matsumoto T, Kakizoe N u.c. Plastīdu un gliceraldehīda-3-fosfāta dehidrogenāzes gēnu izcelsme zaļā dinoflagellātā Lepidodinium chlorophorum. Gene. 2008. gads
81. Martin W, Rujan T, Richly E, Hansen A, Cornelsen S u.c. Arabidopsis, cianobaktēriju un hloroplastu genomu evolūcijas analīze atklāj plastīdu filoģenēzi un tūkstošiem zilaļģu gēnu kodolā. Proc Natl Acad Sci U S A. 2002
82. Ohta N, Matsuzaki M, Misumi O, Miyagishima S, Nozaki H u.c. Vienšūnu sarkano aļģu Cyanidioschyzon merolae plastida genoma pilnīga secība un analīze. DNS Res. 2003. gads
83. Bachvaroff TR, Puerta MVS, Delwiche CF. Hlorofila c saturošas plastidu attiecības, kuru pamatā ir daudzgēnu datu kopas analīzi ar visām četrām hromalveolātu līnijām. Mol Biol Evol. 2005. gads
84. Bodyl A, Moszczynski K. Vai peridinīna plastīds attīstījās terciārās endosimbiozes rezultātā? Hipotēze. Eur J Phycol. 2006. gads
85. Lee RE, Kugrens P. Katablepharis ovalis, bezkrāsains flagellāts ar interesantām citoloģiskām īpašībām. J Phycol. 1991. gads
86. Lee RE, Kugrens P, Mylnikov AP. Divu Katablepharis (Cryptophyceae) celmu karoga aparāta struktūra. Br Phycol J. 1992
87. Clay B, Kugrens P. Mīklaino kathablepharīdu sistemātika, ieskaitot tipa sugas, Kathablepharis phoenikoston, EM raksturojumu un jauni novērojumi par K. remigera com. nov. Protists. 1999. gads
88. Domozych DS, Wells B, Shaw PJ. Zvīņu bioģenēze zaļajā aļģē, Mesostigma viride. Protoplazma. 1992. gads
89. Domozych DS, Stewart KD, Mattox KR. Šūnu sienas attīstība Tetraselmis: Golgi aparāta loma un ārpusšūnu sienas montāža. J Cell Sci. 1981. gads
90. Gupta RS. Olbaltumvielu filogēnijas un parakstu sekvences: arhebaktēriju, eubaktēriju un eikariotu evolūcijas attiecību pārvērtēšana. Microbiol Mol Biol Rev. 1998. gads
91. Boorstein WR, Ziegelhoffer T, Craig EA. HSP70 daudzgēnu saimes molekulārā evolūcija. J Mol Evol. 1994. gads
92. Maddison DR, Maddison WP. MacClade 4: filoģenēzes un rakstura evolūcijas analīze. Sanderlenda, MA: Sinauer Associates Inc; 2001. gads
93. Inagaki Y, Simpson AGB, Dacks JB, Rodžers AJ. Filoģenētiskos artefaktus var izraisīt leicīna, serīna un arginīna kodona lietojuma neviendabība: dinoflagelāta plastida izcelsme kā gadījuma izpēte. Syst Biol. 2004. gads
94. Stamatakis A. RAxML-VI-HPC: uz maksimālo varbūtību balstītas filoģenētiskās analīzes ar tūkstošiem taksonu un jauktu modeļu. Bioinformātika. 2006. gads
95. Lartillot N, Brinkmann H, Philippe H. Ilgstošas ​​​​zaru pievilcības artefaktu nomākšana dzīvnieku filoģenēzē, izmantojot vietnes neviendabīgo modeli. BMC Evol Biol. 2007. gads
96. Abascal F, Zardoya R, Posada D. ProtTest: proteīnu evolūcijas piemērotāko modeļu atlase. Bioinformātika. 2005. gads
97. Schmidt HA, Strimmer K, Vingron M, von Haesler A. TREE-PUZZLE: maksimālās varbūtības filoģenētiskā analīze, izmantojot kvartetus un paralēlo skaitļošanu. Bioinformātika. 2002. gads
98. Desper R, Gascuel O. Ātri un precīzi filoģenēzes rekonstrukcijas algoritmi, kuru pamatā ir minimālās evolūcijas princips. J Comput Biol. 2002. gads
99. Felsenstein J. Seattle: Vašingtonas Universitātes Genoma zinātņu nodaļa; 2005. gads

Literatūra krievu valodā

1. Gaļitskis V.A. Eikariotu šūnu rašanās un apoptozes izcelsme // Citoloģija, 2005, 47. sējums, izdevums. 2. lpp. 103-120.
2. Bioloģiskā enciklopēdiskā vārdnīca / rediģējis M. S. Giļarovs. - M., 1989. gads.
3. Mirabdullajevs I.M. Eikariotu izcelsmes problēma // Mūsdienu sasniegumi. biol. 1989a. T. 107. 341.-356.lpp.
4. Markovs A.V. Eikariotu izcelsmes problēma // Paleontological Journal 2 (2005): 3-12.
5. B. M. Medņikovs. Bioloģija: dzīvības formas un līmeņi. - Apgaismība, 1995. gads.
6. D. Teilors, N. Grīns, V. Stouts. Bioloģija (trīs sējumos)
7. V.V.Malahovs. Eikariotu organismu evolūcijas galvenie posmi. 2003. gads
8. M. A. Fedonkins. Dzīves ģeoķīmiskā pamata sašaurināšanās un biosfēras eikariotizācija: cēloņsakarība. 2003. gads
9. S. V. Šestakovs. Par bioloģiskās evolūcijas sākuma stadijām no genomikas viedokļa. 2003. gads
10. Markovs A.V. Eikariotu izcelsmes problēma
11. A.V.Markovs, A.M.Kuļikovs. Eikariotu izcelsme: secinājumi no olbaltumvielu homoloģiju analīzes trīs dabas lielvalstīs
12. G.A. Zavarzins. Mikrobu kopienu evolūcija.
13. N.A. Kolčanovs. Regulējošo ģenētisko sistēmu evolūcija.
14. A.Ju.Rozanovs, M.A.Fedonkins. Eikariotu primārā biotopa problēma. 1994. gads.
15. Ju.F.Bogdanovs, S.Ja.Dadaševs, T.M.Grišajeva. Drosophila, Brennera nematodes un Arabidopsis salīdzinošā genomika un proteomika. Meiotisko hromosomu sinapses funkcionāli līdzīgu gēnu un proteīnu identificēšana
16. Ermilova E.V., Zalutskaya Zh.M., Lapiņa T.V. Mikroorganismu kustīgums un uzvedība T.2: Eikarioti
17. Grenner D., Murray R., Mayes P., Rodwell W. Cilvēka bioķīmija

Kurām ir kodols. Gandrīz visi organismi ir eikarioti, izņemot baktērijas (vīrusi pieder pie atsevišķas kategorijas, ko ne visi biologi izšķir kā dzīvo būtņu kategoriju). Eikarioti ietver augi, dzīvnieki, sēnes un tādi dzīvi organismi kā gļotu pelējums. Eikarioti ir sadalīti vienšūnas organismi Un daudzšūnu, bet šūnu uzbūves princips visiem ir vienāds.

Tiek uzskatīts, ka pirmie eikarioti parādījās apmēram pirms 2 miljardiem gadu un attīstījās lielā mērā pateicoties simbioģenēze- eikariotu šūnu un baktēriju mijiedarbība, ko šīs šūnas absorbē, spējot fagocitoze.

Eikariotu šūnas Tie ir ļoti lieli, īpaši salīdzinājumā ar prokariotiem. Eikariotu šūnā ir apmēram desmit organoīdu, no kuriem lielākā daļa ir atdalītas ar membrānām no citoplazmas, kas nav prokariotu gadījumā. Eikariotiem ir arī kodols, par ko mēs jau runājām. Šī ir šūnas daļa, ko no citoplazmas norobežo dubultā membrāna. Tieši šajā šūnas daļā atrodas hromosomās esošā DNS. Šūnas parasti ir mononukleāras, bet dažreiz tiek atrastas arī daudzkodolu šūnas.

Eikariotu karaļvalstis.

Eikariotu dalīšanai ir vairākas iespējas. Sākotnēji visi dzīvie organismi tika sadalīti tikai augos un dzīvniekos. Pēc tam tika identificēta sēņu valstība, kas būtiski atšķiras gan no pirmās, gan no otrās. Pat vēlāk sāka izolēt gļotu veidnes.

Gļotu veidne ir polifilētiska organismu grupa, ko daži klasificē kā visvienkāršākā, taču šo organismu galīgā klasifikācija nav pilnībā klasificēta. Vienā attīstības stadijā šiem organismiem ir plazmodiska forma - tā ir gļotaina viela, kurai nav skaidru cieto vāku. Kopumā gļotu veidnes izskatās kā viena daudzkodolu šūna, kas ir redzams ar neapbruņotu aci.

Gļotu pelējums ir radniecīgs sēnēm sporulācijas ceļā, kas dīgst kā zoosporas, no kurām vēlāk attīstās plazmodijs.

Gļotu veidnes ir heterotrofi spējīgs barot pārbaudāmi, tas ir, uzsūkt barības vielas tieši caur membrānu jeb endocitoze – paņem pūslīšus ar barības vielām iekšā. Gļotu pelējums ietver Acrasiaceae, Myxomycetes, Labyrinthulae un Plasmodiophorae.

Atšķirības starp prokariotiem un eikariotiem.

Galvenā atšķirība prokariots un eikariotiem ir tas, ka prokariotiem nav izveidots kodols, ko no citoplazmas atdala membrāna. Prokariotos apļveida DNS atrodas citoplazmā, un vietu, kur atrodas DNS, sauc par nukleoīdu.

Papildu atšķirības starp eikariotiem.

1. No organellām prokariotiem ir tikai ribosomas 70S (maziem) un eikariotiem ir ne tikai lielas 80S ribosomas, bet arī daudzas citas organellas.
2. Tā kā prokariotiem nav kodola, tie dalās divās daļās, nevis ar palīdzību mejoze/mitoze.
3. Eikariotiem ir histoni, kuru baktērijām nav. Hromantīns eikariotos satur 1/3 DNS un 2/3 proteīna; prokariotos ir otrādi.
4. Eikariotu šūna ir 1000 reizes lielāka pēc tilpuma un 10 reizes lielāka diametrā nekā prokariotu šūna.

Visredzamākais Atšķirība starp prokariotiem un eikariotiem ir tāda, ka pēdējiem ir kodols, kas atspoguļojas šo grupu nosaukumos: “kario” no sengrieķu valodas ir tulkots kā kodols, “pro” - pirms, “eu” - labs. Tādējādi prokarioti ir pirmskodolu organismi, eikarioti ir kodoli.

Tomēr šī ir tālu no vienīgās un, iespējams, ne galvenās atšķirības starp prokariotu organismiem un eikariotiem. Prokariotu šūnām vispār nav membrānas organellu.(ar retiem izņēmumiem) - mitohondriji, hloroplasti, Golgi komplekss, endoplazmatiskais tīkls, lizosomas. To funkcijas veic šūnu membrānas izaugumi (invaginācijas), uz kuriem atrodas dažādi pigmenti un fermenti, kas nodrošina dzīvībai svarīgus procesus.

Prokariotiem nav eikariotiem raksturīgo hromosomu. Viņu galvenais ģenētiskais materiāls ir nukleoīds, parasti gredzena forma. Eikariotu šūnās hromosomas ir DNS un histonu proteīnu kompleksi (tam ir svarīga loma DNS iepakojumā). Šos ķīmiskos kompleksus sauc hromatīns. Prokariotu nukleoīds nesatur histonus, un ar to saistītās RNS molekulas piešķir tai formu.

Eikariotu hromosomas atrodas kodolā. Prokariotos nukleoīds atrodas citoplazmā un parasti ir piestiprināts vienā vietā pie šūnas membrānas.

Papildus nukleoīdam prokariotu šūnām ir atšķirīgs daudzums plazmīdas- nukleoīdi, kas ir ievērojami mazāki par galveno.

Gēnu skaits prokariotu nukleoīdā ir par vienu pakāpi mazāks nekā hromosomās. Eikariotiem ir daudz gēnu, kas veic regulējošu funkciju attiecībā pret citiem gēniem. Tas ļauj specializēties daudzšūnu organisma eikariotu šūnām, kas satur vienu un to pašu ģenētisko informāciju; mainot vielmaiņu, elastīgāk reaģēt uz ārējās un iekšējās vides izmaiņām. Arī gēnu struktūra ir atšķirīga. Prokariotos DNS gēni ir sakārtoti grupās, ko sauc par operoniem. Katrs operons tiek pārrakstīts kā viena vienība.

Starp prokariotiem un eikariotiem ir arī atšķirības transkripcijas un tulkošanas procesos. Pats svarīgākais ir tas, ka prokariotu šūnās šie procesi var notikt vienlaicīgi vienā kurjer-RNS molekulā: kamēr tā vēl tiek sintezēta uz DNS, ribosomas jau “sēž” tās gatavajā galā un sintezē proteīnu. Eikariotu šūnās mRNS pēc transkripcijas iziet tā saukto nobriešanu. Un tikai pēc tam uz tā var sintezēt olbaltumvielas.

Prokariotu ribosomas ir mazākas (sedimentācijas koeficients 70S) nekā eikariotu ribosomas (80S). Proteīnu un RNS molekulu skaits ribosomu apakšvienībās ir atšķirīgs. Jāņem vērā, ka mitohondriju un hloroplastu ribosomas (kā arī ģenētiskais materiāls) ir līdzīgas prokariotiem, kas var liecināt par to izcelsmi no seniem prokariotu organismiem, kas nokļuvuši saimniekšūnā.

Prokarioti parasti izceļas ar sarežģītāku čaumalu struktūru. Papildus citoplazmas membrānai un šūnu sienai tām ir arī kapsula un citas struktūras atkarībā no prokariotu organisma veida. Šūnu siena veic atbalsta funkciju un novērš kaitīgo vielu iekļūšanu. Baktēriju šūnu siena satur mureīnu (glikopeptīdu). Starp eikariotiem augiem ir šūnu siena (tās galvenā sastāvdaļa ir celuloze), un sēnēm ir hitīns.

Prokariotu šūnas dalās binārās dalīšanās ceļā. Viņiem ir nav sarežģītu šūnu dalīšanās procesu (mitoze un mejoze), kas raksturīgs eikariotiem. Lai gan pirms dalīšanās nukleoīds dubultojas, tāpat kā hromatīns hromosomās. Eikariotu dzīves ciklā notiek diploīdu un haploīdu fāžu maiņa. Šajā gadījumā parasti dominē diploīdā fāze. Atšķirībā no viņiem prokariotiem tā nav.

Eikariotu šūnas ir dažāda izmēra, taču jebkurā gadījumā tās ir ievērojami lielākas nekā prokariotu šūnas (desmitiem reižu).

Uzturvielas iekļūst prokariotu šūnās tikai ar osmozi. Turklāt eikariotu šūnās var novērot arī fago- un pinocitozi (pārtikas un šķidruma “uztveršanu”, izmantojot citoplazmas membrānu).

Kopumā atšķirība starp prokariotiem un eikariotiem slēpjas pēdējo nepārprotami sarežģītākā struktūrā. Tiek uzskatīts, ka prokariotu šūnas radās abioģenēzes ceļā (ilgtermiņa ķīmiskā evolūcija agrīnās Zemes apstākļos). Eikarioti parādījās vēlāk no prokariotiem, izmantojot to apvienošanos (simbiotiskās un arī himēriskās hipotēzes) vai atsevišķu pārstāvju evolūciju (invaginācijas hipotēze). Eikariotu šūnu sarežģītība ļāva tām organizēt daudzšūnu organismu un evolūcijas procesā nodrošināt visu pamata dzīvības daudzveidību uz Zemes.

Atšķirību tabula starp prokariotiem un eikariotiem

Visus dzīvos organismus var iedalīt vienā no divām grupām (prokariotiem vai eikariotiem) atkarībā no to šūnu pamatstruktūras. Prokarioti ir dzīvi organismi, kas sastāv no šūnām, kurām nav šūnu kodola un membrānas organellām. Eikarioti ir dzīvi organismi, kas satur kodolu un membrānas organellas.

Šūna ir mūsu mūsdienu dzīves un dzīvo būtņu definīcijas būtiska sastāvdaļa. Šūnas tiek uzskatītas par dzīvības pamatelementiem un tiek izmantotas, lai noteiktu, ko nozīmē būt "dzīvam".

Apskatīsim vienu dzīvības definīciju: "Dzīvās būtnes ir ķīmiskas organizācijas, kas sastāv no šūnām un spēj vairoties" (Keaton, 1986). Šī definīcija balstās uz divām teorijām – šūnu teoriju un bioģenēzes teoriju. 1830. gadu beigās pirmo reizi ierosināja vācu zinātnieki Matiass Jākobs Šleidens un Teodors Švāns. Viņi apgalvoja, ka visas dzīvās būtnes sastāv no šūnām. Rūdolfa Virhova 1858. gadā ierosinātā bioģenēzes teorija apgalvo, ka visas dzīvās šūnas rodas no esošām (dzīvām) šūnām un nevar spontāni rasties no nedzīvas vielas.

Šūnu sastāvdaļas ir ietvertas membrānā, kas kalpo kā barjera starp ārējo pasauli un šūnas iekšējām sastāvdaļām. Šūnu membrāna ir selektīva barjera, kas nozīmē, ka tā ļauj noteiktām ķīmiskajām vielām iziet cauri, lai saglabātu šūnu darbībai nepieciešamo līdzsvaru.

Šūnu membrāna regulē ķīmisko vielu kustību no šūnas uz šūnu šādos veidos:

• difūzija (vielas molekulu tendence samazināt koncentrāciju, tas ir, molekulu kustība no augstākas koncentrācijas zonas uz zemāku zonu, līdz koncentrācija izlīdzinās);
• osmoze (šķīdinātāju molekulu pārvietošanās caur daļēji caurlaidīgu membrānu, lai izlīdzinātu izšķīdušās vielas koncentrāciju, kas nespēj pārvietoties caur membrānu);
• selektīvs transports (izmantojot membrānas kanālus un sūkņus).

Prokarioti ir organismi, kas sastāv no šūnām, kurām nav šūnu kodola vai ar membrānu saistītu organellu. Tas nozīmē, ka prokariotu ģenētiskā materiāla DNS nav saistīta kodolā. Turklāt prokariotu DNS ir mazāk strukturēta nekā eikariotu DNS. Prokariotos DNS ir vienas ķēdes. Eikariotu DNS ir sakārtota hromosomās. Lielākā daļa prokariotu sastāv tikai no vienas šūnas (vienšūnu), bet dažas ir daudzšūnu šūnas. Zinātnieki iedala prokariotus divās grupās: un.

Tipiska prokariotu šūna ietver:

• plazmas (šūnu) membrāna;
• citoplazma;
• ribosomas;
• flagellas un pili;
• nukleoīds;
• plazmīdas;

Eikarioti

Eikarioti ir dzīvi organismi, kuru šūnās ir kodols un membrānas organellas. Eikariotos ģenētiskais materiāls atrodas kodolā, un DNS ir sakārtota hromosomās. Eikariotu organismi var būt vienšūnu vai daudzšūnu organismi. ir eikarioti. Eikariotos ietilpst arī augi, sēnes un vienšūņi.

Tipiska eikariotu šūna ietver:

• kodols;

Arābu bulgāru ķīniešu horvātu čehu dāņu angļu igauņu somu franču vācu grieķu ebreju hindi ungāru islandiešu indonēziešu itāļu japāņu korejiešu latviešu lietuviešu malagasu norvēģu persiešu poļu portugāļu rumāņu krievu serbu slovāku slovēņu spāņu zviedru taju turku vjetnamiešu

Eikarioti

Materiāls no Wikipedia - brīvās enciklopēdijas

Tipiskas dzīvnieka šūnas diagramma. Atzīmētās organellas (organellas) 1. Kodols 2. Kodols 3. Ribosoma 4. Pūslīši 5. Rupjš (granulēts) endoplazmatiskais tīklojums 6. Golgi aparāts 7. Šūnu siena 8. Gluds (agranulārais) endoplazmatiskais tīkls 9. Mitohondrijs 11. Vakulops 10. lasma 12. Lizosoma 13. Centrosoma (Centriole)

Eikarioti, vai Kodolenerģija(lat. Eikariota no grieķu valodas εύ- - labi un κάρυον - kodols) - dzīvo organismu lielvalsts, kuras šūnās ir kodoli. Visi organismi, izņemot baktērijas un arhejas, ir kodolieroči.

Eikariotu šūnas uzbūve

Eikariotu šūnas vidēji ir daudz lielākas nekā prokariotu šūnas, tilpuma atšķirība sasniedz tūkstošiem reižu. Eikariotu šūnas ietver apmēram duci dažādu struktūru veidu, kas pazīstamas kā organellas (vai organellas, kas tomēr nedaudz izkropļo šī termina sākotnējo nozīmi), no kurām daudzas ir atdalītas no citoplazmas ar vienu vai vairākām membrānām. Prokariotu šūnas vienmēr satur šūnu membrānu, ribosomas (būtiski atšķiras no eikariotu ribosomām) un ģenētisko materiālu - baktēriju hromosomu jeb genoforu, bet iekšējās organellas, kuras ieskauj membrāna, ir reti sastopamas. Kodols ir šūnas daļa, ko eikariotos ieskauj dubultā membrāna (divas elementārās membrānas) un kas satur ģenētisko materiālu: DNS molekulas, kas “iesaiņotas” hromosomās. Parasti ir viens kodols, bet ir arī daudzkodolu šūnas.

Sadalījums karaļvalstīs

Ir vairākas iespējas, kā sadalīt eikariotu superkaraļvalstīs. Pirmās tika izdalītas augu un dzīvnieku valsts. Tad tika identificēta sēņu valstība, kuru to bioķīmisko īpašību dēļ, pēc lielākās daļas biologu domām, nevar klasificēt kā vienu no šīm valstībām. Arī daži autori izšķir vienšūņu, miksomicetu un hromistu valstības. Dažām sistēmām ir līdz 20 karaļvalstīm. Saskaņā ar Tomasa Kavaliera-Smita sistēmu visi eikarioti ir sadalīti divos monofiliskos taksonos - Unikonta Un Bikonta.

Atšķirības starp eikariotiem un prokariotiem

Vissvarīgākā eikariotu šūnu galvenā iezīme ir saistīta ar ģenētiskā aparāta atrašanās vietu šūnā. Visu eikariotu ģenētiskais aparāts atrodas kodolā un ir aizsargāts ar kodola apvalku (grieķu valodā “eikariots” nozīmē, ka tam ir kodols). Eikariotu DNS ir lineāra (prokariotiem DNS ir apļveida un atrodas īpašā šūnas apgabalā – nukleoīdā, kas nav atdalīts ar membrānu no pārējās citoplazmas). Tas ir saistīts ar histona proteīniem un citiem hromosomu proteīniem, kuru baktērijām nav.

Eikariotu dzīves ciklā parasti ir divas kodolfāzes (haplofāze un diplofāze). Pirmajai fāzei raksturīgs haploīds (viens) hromosomu komplekts, tad, apvienojoties, divas haploīdas šūnas (vai divi kodoli) veido diploīdu šūnu (kodolu), kas satur dubultu (diploīdu) hromosomu komplektu. Dažkārt nākamās dalīšanās laikā un biežāk pēc vairākām dalīšanās reizēm šūna atkal kļūst haploīda. Šāds dzīves cikls un kopumā diploiditāte nav raksturīga prokariotiem.

Trešā, iespējams, visinteresantākā atšķirība ir īpašu organellu klātbūtne eikariotu šūnās, kurām ir savs ģenētiskais aparāts, kas vairojas dalīšanās ceļā un ko ieskauj membrāna. Šīs organellas ir mitohondriji un plastidi. Pēc savas struktūras un dzīves aktivitātes tie ir pārsteidzoši līdzīgi baktērijām. Šis apstāklis ​​ir pamudinājis mūsdienu zinātniekus uzskatīt, ka šādi organismi ir baktēriju pēcteči, kas nonāca simbiotiskās attiecībās ar eikariotiem. Prokariotiem raksturīgs neliels skaits organellu, un nevienu no tiem neapņem dubultā membrāna. Prokariotu šūnām nav endoplazmatiskā tīkla, Golgi aparāta vai lizosomu.

Vēl viena svarīga atšķirība starp prokariotiem un eikariotiem ir endocitozes klātbūtne eikariotos, ieskaitot fagocitozi daudzās grupās. Fagocitoze (burtiski "ēdot šūnu") ir eikariotu šūnu spēja uztvert, iekļaut membrānas pūslīšos un sagremot dažādas cietās daļiņas. Šis process nodrošina svarīgu ķermeņa aizsargfunkciju. Pirmo reizi to atklāja I.I. Mečņikovs pie jūras zvaigznes. Fagocitozes parādīšanās eikariotos, visticamāk, ir saistīta ar vidējo izmēru (vairāk par izmēru atšķirībām ir rakstīts zemāk). Prokariotu šūnu izmēri ir nesamērīgi mazāki, un tāpēc eikariotu evolūcijas attīstības procesā viņiem radās problēma nodrošināt organismu ar lielu daudzumu pārtikas. Tā rezultātā eikariotu vidū parādās pirmie īstie, mobilie plēsēji.

Lielākajai daļai baktēriju ir šūnu siena, kas atšķiras no eikariotu (ne visiem eikariotiem tā ir). Prokariotos tā ir izturīga struktūra, kas sastāv galvenokārt no mureīna (arhejās, pseidomureīns). Mureīna struktūra ir tāda, ka katru šūnu ieskauj īpašs sieta maisiņš, kas ir viena milzīga molekula. Starp eikariotiem daudziem protistiem, sēnēm un augiem ir šūnu siena. Sēnēs tas sastāv no hitīna un glikāniem, zemākajos augos tas sastāv no celulozes un glikoproteīniem, kramaļģes sintezē šūnu sieniņu no silīcijskābēm, augstākajos augos tas sastāv no celulozes, hemicelulozes un pektīna. Acīmredzot lielākām eikariotu šūnām ir kļuvis neiespējami izveidot augstas stiprības šūnu sienu no vienas molekulas. Šis apstāklis ​​var likt eikariotiem izmantot dažādus materiālus šūnu sieniņām. Vēl viens izskaidrojums ir tāds, ka eikariotu kopīgais sencis zaudēja šūnu sienu, pārejot uz plēsoņām, un pēc tam tika zaudēti arī gēni, kas ir atbildīgi par mureīna sintēzi. Kad daži eikarioti atgriezās pie osmotrofiskā uztura, šūnu siena atkal parādījās, bet uz cita bioķīmiska pamata.

Arī baktēriju metabolisms ir daudzveidīgs. Kopumā ir četri uztura veidi, un visi ir sastopami starp baktērijām. Tie ir fotoautotrofi, fotoheterotrofi, ķīmijautotrofi, hemoheterotrofi (fototrofiski izmanto saules gaismas enerģiju, ķīmijtrofiski izmanto ķīmisko enerģiju). Eikarioti vai nu paši sintezē enerģiju no saules gaismas, vai izmanto gatavu šādas izcelsmes enerģiju. Tas varētu būt saistīts ar plēsēju parādīšanos eikariotu vidū, kuriem zudusi nepieciešamība sintezēt enerģiju.

Vēl viena atšķirība ir flagella struktūra. Baktērijās tie ir plāni - tikai 15-20 nm diametrā. Tie ir dobi pavedieni, kas izgatavoti no proteīna flagellīna. Eikariotu flagellas struktūra ir daudz sarežģītāka. Tie ir šūnu izaugums, ko ieskauj membrāna, un tie satur citoskeletu (aksonēmu), kas sastāv no deviņiem perifēro mikrotubulu pāriem un diviem mikrotubuliem centrā. Atšķirībā no rotējošām prokariotu flagellas, eikariotu flagellas saliecas vai izlocās. Abas organismu grupas, kuras mēs apsveram, kā jau minēts, ir ļoti atšķirīgas pēc to vidējiem izmēriem. Prokariotu šūnas diametrs parasti ir 0,5-10 mikroni, savukārt eikariotiem tas pats skaitlis ir 10-100 mikroni. Šādas šūnas tilpums ir 1000-10000 reižu lielāks nekā prokariotu šūnas tilpums. Prokariotiem ir mazas ribosomas (70S tips). Eikariotiem ir lielākas ribosomas (80S tips).