המאפיינים העיקריים של איקריוטים

גנום אוקריוטיהרבה יותר מסובך מזה של פרוקריוטים. המנגנון הגנטי של תא איקריוטי מבודד בצורה גרעין התא, שבתוכם נמצאים הנשאים העיקריים של התורשה - כרומוזומים. מספר הכרומוזומים הוא ספציפי למין ונע בין שניים (תולעת סוס עגולה) לאלף ( צמחים נמוכים יותר). כמות ה-DNA בתאים איקריוטים גבוהה בהרבה מאשר בחיידקים. הוא מוערך באמצעות ערך C, כמות ה-DNA למספר הפלואידי של כרומוזומים, כלומר. על הגנום. זה משתנה ב סוגים שוניםמ-10 4 עד 10 11 ולעיתים קרובות אינו מתאם עם רמת הארגון של המין. רוב ערכים גדוליםערכי C העולים על תכולת ה-DNA בגנום האנושי אופייניים לכמה דגים, דו-חיים זנב וחבצלות.

אחד מ מאפייניםהגנום האוקריוטי הוא קשר מבני ותפקודי של DNA עם חלבונים. זה נובע מהמוזרויות של תהליך העברת המידע הגנטי והתפקוד הרגולטורי של חלבונים. מידע מועבר מתא לתא בתהליך תהליך מורכבחלוקת תאים (מיטוזה או מיוזה). להפצה מלאה ומדויקת שלו בין תאי הבת באינטרפאזה מתרחש תהליך הכפלת כמות ה-DNA ובתחילת החלוקה (פרופאזה) - תהליך עיבוי הכרומוזומים הבין-פאזיים. כתוצאה מכך, הכרומוזומים מקבלים צורה של גופים צפופים קומפקטיים. דחיסה של כרומוזומים מבטלת את הסיכון להסתבכות שלהם במהלך סטייה לקטבים שונים באנפאזה. טרנספורמציות מבניות אלו של כרומוזומים מערבות חלבונים גרעיניים - היסטונים, המבצעים סלילת-על של DNA. היסטונים פועלים גם כמווסתים של פעילות המטריצה ​​של כרומוזומים בין-פאזיים, tk. החיבור של היסטון עם חלק מתפקד בכרומוזום מתרגם אותו להטרוכרומטי, כלומר. מצב מפותל מאוד ולכן לא פעיל.

נוכחותם של חלבונים בהרכב הכרומוזומים האוקריוטיים, שמספרם מוכפל באופן סינכרוני עם שכפול ה-DNA, מאריכה את תהליך שכפול הכרומוזומים.

מאפיין אופייני לגנום האוקריוטי הוא יתירות DNA, שכמותם עולה בהרבה על הדרוש לקידוד המבנה של כל החלבונים התאיים. אחת הסיבות לעודפות היא נוכחותם של רצפי נוקלאוטידים חוזרים ונשנים. קיומם התבסס לראשונה בסוף שנות ה-60. המאה ה -20 החוקרים האמריקאים ר' בריטן וד' דוידסון תוך כדי לימוד הקינטיקה של חידוש DNA (איחוד מחדש של גדילים בודדים). כעת הוכח ש-DNA איקריוטי מכיל שני סוגים של חזרות: b.p. וחוזר על עצמו מאוד ב.ס. חזרות מתונות מתרחשות בצורה של עשרות ומאות עותקים; הגודל הממוצעהם ≈ 300-400 b.p. הם יכולים להיות ישירים והפוכים (פלינדרום). בין החזרות יש קטעים לא חוזרים של DNA. חזרתי מאוד ב.ס. הם שברי DNA קצרים (עשרות bp), המיוצגים על ידי מספר רב של עותקים (עד 106). במקרים מסוימים, הרכב הבסיסים בחזרות אלו שונה מזה שבגנום בכללותו, כתוצאה מכך החזרות יכולות ליצור חלק נפרד בעל צפיפות ציפה מסוימת. חלק זה נקרא DNA לווייני. הוא אף פעם לא מתומלל, ולכן הוא נקרא גם "שקט". הוכח ש-DNA לווייני ממוקם באזורים הטרוכרומטיים של כרומוזומים: בטלומרים, ליד הצנטרומר, בגרעין. הוא האמין כי הוא מבצע פונקציה רגולטורית, מספק טרנספורמציות מבניות של כרומוזומים במהלך תהליך העברת מידע גנטי מתא לתא.

יתירות ה-DNA בגנום האוקריוטי נובעת במידה רבה גם מהעובדה שהוא מכיל רצפי נוקלאוטידים רבים שאינם מקודדים למבנה החלבונים. חלקם מהווים חלק מגנים, כמו אינטרונים - הוספות. בנוסף, ישנם מה שנקרא רצפי אותות שאינם מתומללים, אלא משמשים רק לקשירת חלבונים מווסתים. אלה כוללים מקדמים, אתרים השולטים בספיראליזציה של כרומוזומים; אתרי התקשרות של כרומוזומים לציר וכו'.

רק גנים בודדים נמצאים בגנום האוקריוטי בעותק בודד. רובם מיוצגים מספר שונהעותקים. נוצרים גנים זהים הממוקמים זה ליד זה אשכולות. קיומם של אשכולות מצביע על התפקיד החשוב של כפילות גנים בהתפתחות הגנום. דוגמה לאשכולות: גנים של חלבוני אריתרוציטים - גלובין. המוגלובין הוא טטרמר המורכב מ-4 שרשראות פוליפפטידים: 2α ו-2β. כל סוג של שרשרת מקודד על ידי גנים המאורגנים לאשכול. בבני אדם, צביר ה-α ממוקם על הכרומוזום ה-11, ואשכול ה-β ממוקם על הכרומוזום ה-16. צביר ה-β תופס אזור DNA של 50 קילובייט. וכולל חמישה גנים פעילים פונקציונלית ופסאודוגן אחד. פסאודוגנים- אלו הם גנים שריד שאינם מתפקדים שהתרחשו כתוצאה משינויים מוטציות מגנים שפעם היו פעילים. הם לא באים לידי ביטוי. הגנים בצביר מופרדים זה מזה מרווחים- תוספות לא מתומללות, שלעיתים עשויות להכיל אזורים רגולטוריים.

ההבדל העיקרי בין גנים אוקריוטיים לגנים פרוקריוטייםהוא שלרובם יש מבנה לא רציף ומורכבים מקטעי קידוד - אקסוניםותוספות ללא קידוד - אינטרונים. אורך האקסונים הוא בין 100 ל-600 bp, ואורך האינטרונים הוא בין כמה עשרות לאלפים רבים של bp. אינטרונים יכולים להוות עד 75% מאורך הגן. המבנה הבלתי רציף של הגנים יוצר את הבסיס לשליטה עדינה יותר בעבודתם.

כתוצאה מתעתוק של גנים לא רציפים, נוצר התוצר הראשוני - pro-mRNA, שהוא העתק שלם של הגן ומכיל קטעים התואמים הן לאקסונים והן לאינטרונים. תהליך התמלול כולל שלושה סוגים שוניםפולימראזות RNA שקוראות גנים שונים. RNAP-I קורא את הגנים המקודדים את המבנה צורות שונות rRNA (5.8S, 18S, 28S). RNAP-II מתמלל גנים המקודדים למבנה של חלבונים וכמה snRNAs. לבסוף, RNAP-III קורא את הגנים 5S rRNA, העברת RNA ו-snRNA. משתתף בהתחלת תהליך התמלול קומפלקס חלבון, המורכב ממספר שונה של גורמי שעתוק חלבון. ביונקים, הוא מורכב מ-12-14 פוליפפטידים עם משקל כוללב-600 kDA. אזורים רגולטוריים ספציפיים מעורבים בוויסות עוצמת התעתיק - משפריםו משתיקי קול. הראשונים מחזקים, האחרונים מחלישים את תהליך התמלול. הם יכולים להיות במרחק אלפי bp מהמקדם. תחת שליטתם, חלבונים רגולטוריים מסונתזים. במהלך השעתוק, המקדם והמשפר (או המשתיק) מתקרבים זה לזה עקב שינויים מבניים ב-DNA, וחלבונים מווסתים מקיימים אינטראקציה עם גורמי שעתוק או עם RNA פולימראז.

על מנת שפרו-mRNA ישחק את התפקיד של תבנית לסינתזת חלבון, עליו לעבור תקופת התבגרות (עיבוד). האירוע העיקרי של תקופה זו היה הסרת האזורים התואמים לאינטרונים מהפרו-mRNA וחיבור האקסונים הנותרים לשרשרת אחת. תהליך "קישור" האקסונים נקרא שחבור. RNAs גרעיניים קטנים (snRNAs) וחלבונים ממלאים תפקיד חשוב בחבור. התהליך מתקדם באופן דומה בכל האיקריוטים. מולקולות snRNA מקיימות אינטראקציה משלימה הן עם פרו-mRNA והן אחת עם השנייה. הם מבטיחים הסרה של אינטרונים ושומרים אקסונים קרובים זה לזה.

תהליך השחבור עשוי להיות בעל אופי חלופי, כלומר. קישור צולב אקסון יכול להתבצע בשילובים שונים. גנים רבים מכילים תריסר אקסונים או יותר, כך שמספר גרסאות ה-mRNA הבשלות = 2 נ, איפה נהוא מספר האקסונים. שחבור חלופי הופך את מערכת רישום המידע לחסכונית, שכן ניתן לקרוא מידע מגן אחד לסינתזה של חלבונים שונים. בנוסף, היא יוצרת אפשרות לווסת את זרימת המידע בהתאם לצרכי התא לאחד או אחר מוצר חלבון. שחבור חלופי, בפרט, משמש בסינתזה של אימונוגלובולינים, גורמי שעתוק וחלבונים אחרים.

הבשלת mRNA מלאה כוללת שינוי של שני הקצוות שלו: הצמדת מבנה כובע מקצה 5' והוספת שרשרת פוליאדניל מקצה 3'. מבנה הכובע נוצר על ידי הצמדת קצה 5' של נוקלאוטיד הגואנין לבסיס הסופי של ה-mRNA.

מנגנון תרגוםאיקריוטים אינם שונים מהותית מפרוקריוטים. עם זאת, מספר גדול משמעותית של גורמי תרגום חלבון מעורבים בטיפול בשלב זה של סינתזת חלבון מאשר בחיידקים.

כאשר מאפיינים את מבנה הגנום האוקריוטי, אי אפשר שלא להזכיר מקטעי קצה מיוחדים של כרומוזומים - טלומרים. DNA טלומרי מורכב מגושים קצרים של נוקלאוטידים שחוזרים על עצמם פעמים רבות. בפעם הראשונה נחקר DNA טלומר בפרוטוזואה חד-תאית.

הוא מורכב מגושים של 6-8 זוגות של נוקלאוטידים. בשרשרת אחת זו הבלוק TTGGGG (שרשרת עשירה ב-G), בשרשרת השנייה היא AACCCC (שרשרת עשירה ב-C). בבני אדם, רצף זה שונה בבסיס אחד TTAGGG, בצמחים יש בלוק אוניברסלי TTTAGGG. אורך ה-DNA הטלומרי בבני אדם נע בין 2 ל-20 אלף bp. DNA טלומרי לעולם אינו מועתק והוא חלק מ-DNA לווייני. האנזים טלומראז מקיים אינטראקציה עם האזורים הטלומרים של הכרומוזומים, מה שמבטל את הנזק המתרחש בהם. עם קיצור הטלומרים כתוצאה מאובדן חלקי קצה הנגרמים מירידה בפעילות של אנזים זה, נקשר תהליך הזדקנות התאים.

הבדל משמעותי בתפקוד הגנום האוקריוטי בהשוואה לפרוקריוטי הוא האופי הרב-שכבתי של ויסות פעולת הגנים. בפרוקריוטים מתאפשר רק סוג אחד של ויסות - ברמת התעתיק בעזרת מערכת האופרון. באאוקריוטים, בשל המבנה הבלתי רציף של הגנים, מתווספים לסוג זה של ויסות ויסות וויסות פוסט-תעתיק (שחבור, שינוי) ברמת התרגום (עמימות תרגום). בנוסף, נוכחות היסטונים בכרומוזומים מאפשרת לבצע בקרה קבוצתית על פעולת הגנים באמצעות מנגנון של טרנספורמציות מבניות של ה-DNA - העברת קטעי כרומוזומים ממצב פעיל (אאוכרומטי) למצב לא פעיל (הטרוכרומטי). . טרנספורמציות כאלה משפיעות לפעמים על כרומוזומים שלמים ואפילו על הגנום כולו. דוגמה לרמת הוויסות הכרומוזומלית היא היווצרות של כרומטין מין (גופי בר) בתאי יונקים ונשיים של בני אדם. זהו גרגיר גדול של כרומטין, שהוא אחד משני כרומוזומי X, מעובה בצורה מקסימלית, ולכן, לא פעיל. דוגמה לאי-אקטיבציה בכל הגנום היא תהליך של spermiogenesis בבעלי חיים, שבמהלכו כל כרומוזומי הזרע מתעבים, מה שהופך אותם ללא פעילים. זהו מנגנון הגנה לתאי נבט במקרה של פגיעה ב-DNA שלהם (למשל בזמן הקרנה). מוטציות המתעוררות בהן, אם הן אינן קטלניות, יכולות להתבטא רק כאשר הפעילות התפקודית משוחזרת. הגנום הגבריבמהלך התמיינות עוברית. עם זאת, האופי הרצסיבי של רוב המוטציות דוחף אותן אחורה. ביטוי אפשרי, לפחות עד הדור הבא (לפני המעבר למצב ההומוזיגוטי) או מוציא אותו לגמרי.

איקריוטים, הוא תחום (סופרקינגdom) של יצורים חיים שתאים מכילים גרעינים. כל האורגניזמים מלבד חיידקים וארכיאה הם גרעיניים (וירוסים וויירואידים הם גם לא אוקריוטים, אבל לא כל הביולוגים מחשיבים אותם כאורגניזמים חיים).

בעלי חיים, צמחים, פטריות, כמו גם קבוצות של אורגניזמים מתחת שם נפוץפרוטיסטים הם כולם אורגניזמים אוקריוטיים. הם יכולים להיות חד-תאיים או רב-תאיים, אבל לכולם יש תכנית כלליתמבני תאים. הוא האמין כי כל האורגניזמים השונים האלה יש מוצא משותףלכן, הקבוצה הגרעינית נחשבת כטקסון מונופילטי בדרגה הגבוהה ביותר. על פי ההשערות הנפוצות ביותר, אוקריוטים הופיעו לפני 1.5-2 מיליארד שנים.

- המנגנון הגנטי של כל האאוקריוטים נמצא בגרעין ומוגן על ידי המעטפת הגרעינית (אך לא בכל המקרים – לאריתרוציט אין גרעין כלל).

DNA אוקריוטי ליניארי

IN מעגל החייםלאאוקריוטים יש בדרך כלל שני שלבים גרעיניים (הפלופאז ודיפלופאז). השלב הראשון מאופיין בקבוצה הפלואידית (יחידה) של כרומוזומים, ולאחר מכן, מתמזגים, שניים תאים הפלואידים(או שני גרעינים) יוצרים תא דיפלואידי (גרעין) המכיל קבוצה כפולה (דיפלואידית) של כרומוזומים.

זמינות תאים איקריוטייםתאים (רשת אנדופלזמית, מנגנון גולגי, ליזוזומים) בעלי מנגנון גנטי משלהם, מתרבים בחלוקה ומוקפים בקרום. האברונים הללו הם מיטוכונדריה ופלסטידים. במבנה ובפעילות שלהם, הם דומים להפליא לחיידקים.

נוכחות של פגוציטוזיס באאוקריוטים

בעל דופן תא

ישנם שני סוגים של חלוקת תאים: מיטוזה ומיוזה. תמלול ותרגום מופרדים מרחבית.

סוף העבודה -

נושא זה שייך ל:

שיטה מדעית. התכונות העיקריות שלו

שיטה מדעית תכונותיו ... המדע הוא סוג פעילות אנושיתמכוון להשגה ו ... אובייקטיביות מורכבת ...

אם אתה צריך חומר נוסףבנושא זה, או שלא מצאת את מה שחיפשת, אנו ממליצים להשתמש בחיפוש במאגר העבודות שלנו:

מה נעשה עם החומר שהתקבל:

אם החומר הזה התברר כמועיל עבורך, תוכל לשמור אותו בדף שלך ברשתות החברתיות:

צִיוּץ

כל הנושאים בסעיף זה:

מהם החיים. תכונות בסיסיות של מערכות חיים
על ידי רעיונות מודרניים, החיים הם דרך קיום של מערכות קולואידיות פתוחות בעלות תכונות של ויסות עצמי, רבייה והתפתחות המבוססות על אינטראקציה ביוכימית

פוליסכרידים
אלו הן ביומולקולות פולימריות במשקל מולקולרי גבוה המורכבות ממנה מספר גדולמונומרים - סוכרים פשוטיםוהנגזרות שלהם. פוליסכרידים יכולים להיות מורכבים מחד סוכרים מאותו סוג או שונה.

פונקציות של פחמימות
אֵנֶרְגִיָה. גלוקוז הוא המקור העיקרי לאנרגיה המשתחררת בתאים של אורגניזמים חיים במהלך הנשימה התאית (1 גרם של פחמימות משחרר 17.6 קילו-ג'יי של אנרגיה במהלך חמצון).

פונקציות של שומנים
מִבנִי. פוספוליפידים יחד עם חלבונים יוצרים ממברנות ביולוגיות. אֵנֶרְגִיָה. כאשר 1 גרם של שומן מתחמצן, משתחררים 38.9 קילו ג'יי של אנרגיה, אשר עוברת להיווצרות

פונקציות של חלבונים
מִבנִי. חלבונים הם חלק ממברנות התא ומאברוני התא. קירות כלי דם, סחוס, גידים, שיער, ציפורניים, טפרים בבעלי חיים גבוהים מורכבים בעיקר

מבנה משני - סדר מקומי של שבר של שרשרת פוליפפטידית, מיוצב על ידי קשרי מימן
α-helices - סלילים הדוקים סביב הציר הארוך של המולקולה, הסליל מיוצב על ידי קשרי מימן בין קבוצות הפפטידים H ו-O. בחלבונים, הימני השולט. הספירלה נשברת

מבנה ותפקוד חומצות גרעין
חומצות גרעין הן ביו-פולימרים המכילים זרחן של אורגניזמים חיים המספקים אחסון והעברה של מידע תורשתי. הם התגלו בשנת 1869 על ידי הכימאי השוויצרי F. Mishe

מאפייני תהליך השכפול
• מטריצה ​​- רצף שרשרת ה-DNA המסונתז נקבע באופן ייחודי לפי רצף שרשרת האם בהתאם לעקרון ההשלמה; שמרני למחצה

תהליך מימוש המידע הגנטי. השלבים החשובים ביותר שלו.
מידע גנטי - מידע על מבנה החלבונים, המקודד באמצעות רצף של נוקלאוטידים - קוד גנטי- בגנים (חשבון פונקציונלי מיוחד

אורגניזמים יחידתיים ומודולריים
יחידות החיים מחולקות למציאות ולמותנה. אורגניזמים ותאים קיימים באמת. אורגניזמים יכולים להיות אוניטריים (למעשה אורגניזמים) ומודולריים. הפרט הוא בערך

התא כיחידת חיים
התא הוא מבנה נפרד, הקטן ביותר, הטבוע במכלול תכונות החיים ואשר יכול, בתנאים מתאימים, סביבהלתמוך באלה

המאפיינים העיקריים של פרוקריוטים.
אין להם גרעין רשמי ואחרים אברוני ממברנה, סוג ar ו-mx DNA דו-גדילי מעגלי. לא כרומוזום מכיוון שהוא לא מחובר להיסטונים, יש להם ריבוזום משנות ה-70

מגוון אברוני התא האוקריוטיים
אברונים אוקריוטיים מחולקים לשתי קבוצות: 1) ממברנה: רטיקולום אנדופלזמי (רשת) (EPR, EPS), מנגנון גולגי (AG), ליזוזומים, פרוקסיזומים. זה קרום יחיד. מיטוכונדריה

יחידות קונבנציונליות של החיים. המגוון שלהם
1. יחידות טקסונומיות (או שיטתיות) (מין, סוג, משפחה, סדר, מעמד, סוג, ממלכה) 2. יחידות של קהילות ביולוגיות. נוצר על ידי עמותת הפרטים המתגוררים ב

רעיונות מודרניים על מגוון הממלכות.
ממלכה, כלומר. קבוצה מהסוגים הקרובים ביותר ישנן 5 ממלכות עקבות: 1. חיידקים ואקטינומיציטים: אין תאים תוך תאיים, סוגי תזונה - אוטו- והטרוטרופיה, תא מוריין

יחידות מבניות של אורגניזמים רב-תאיים.
1) רקמות הן יחידות סינתטיות המשלבות תאים דומים מבחינה מבנית ותפקודית של אורגניזמים רב-תאיים. במידה הרבה ביותר, מושג הבד ישים ביחס ל

עקרון ההתכתבות המבנית-פונקציונלית.
אם מודול מבצע פונקציה מסוימת, אז יש לו מבנה מסוים. מספר יצורים חיים צריכים ללכוד ולטחון מזון קשה יותר או פחות. כדי לעשות זאת, יש לבעלי חיים שונים

מנגנונים מולקולריים של אספקת אנרגיה בתאים.
עם כל מגוון סוגי ה-E, לא אחת יצור חילא מסוגל לצרוך אותו ישירות, רק באמצעות הטמעת אנרגיה. האנרגיה היא שלה עבור הגוף, אם - מאקרו אנרגיות אוניברסליות

מנגנונים מולקולריים של תגובות ביולוגיות מהירות.
החוליה המרכזית של כל מערכת יחסים אקולוגית היא מגוון של תגובות ביולוגיות - זוהי מערכת של תגובות נאותות של הגוף לאות חיצוני או פנימי מסוים.  

מנגנונים מולקולריים של העברת דחפים עצביים דרך הסינפסה.
סינפסה חשמלית היא חיבור מכני ומוליך חשמלי בין שני נוירונים סמוכים. השסע הסינפטי צר מאוד. התפקיד העיקרי הוא להעביר דחף לשרירים הפועלים באופן פעיל.

קשרים בין מבנה ותפקוד בתאים של מיקרואורגניזמים פרוקריוטיים ואוקריוטיים.

תא אוקריוטי (גרעיני אמיתי)מורכב יחידה מבניתבצמחים, בעלי חיים רב-תאיים, פרוטוזואה, פטריות ובכל הקבוצות המכונה בדרך כלל אצות (למעט ציאנובקטריה).

תא פרוקריוטים(טרום גרעיני)היא יחידה מבנית פחות מורכבת של חיידקים, ציאנובקטריה, אקטינומיציטים.

תא חיידקימוּקָף דופן תא. הציטופלזמה עשירה בריבוזומים. מולקולת ה-DNA ממוקמת בדרך כלל במרכז התא. ציטופלזמה תא איקריוטימוּקָף ממברנה ציטופלזמית(CPM), כולל מיטוכונדריה, ואקוולים, רשת אנדופלזמית מחוספסת עם ריבוזומים, רשת אנדופלזמית חלקה, גרגירי אגירה וגרעין.

ל תא איקריוטימאופיין בנוכחות של מערכות רבות בתוכו ממברנות יסודיותבמבנה ובטופולוגיה שונים מממברנת הפלזמה. הם משמשים לבודד מספר מרכיבים פונקציונליים של התא האוקריוטי באזורים מיוחדים וסגורים חלקית המחליפים חומרים בעיקר באמצעות הובלת ממברנה.

הודות להתפתחות הביולוגיה המולקולרית, התברר שההבדלים המבניים בין תאים איקריוטים ופרוקריוטיים משקפים מאוד הבדלים חשוביםבמנגנוני יישום של מספר פונקציות חיוניות של התא. אנחנו מדברים קודם כל על העברה וביטוי של מידע גנטי, על חילוף חומרים אנרגטי ועל מנגנון הספיגה והשחרור של חומרים על ידי התא.

1. גודל חיידקים.

הממדים הליניאריים של מיקרואורגניזמים הם בממוצע בטווח של 0.5-3 מיקרון, אך ישנם ענקים וגמדים: למשל תאיםחיידקים חוטיים בגיאטואה אלבהבעלי קוטר של עד 500 מיקרומטר. הפרוקריוטים הקטנים ביותר הידועים הם מיקופלזמות, קוטר התא שלהם הוא 0.1 - 0.15 מיקרון.

למיקרואורגניזמים, בשל גודלם הקטן, יש יחס גדול מאוד בין שטח הפנים של התא לנפחו, מה שיוצר תנאים נוחים לחילוף פעיל עם סביבה חיצונית. הפעילות המטבולית של מיקרואורגניזמים ליחידת ביומסה גבוהה בהרבה מזו של תאים אוקריוטיים גדולים יותר.

אחת התכונות המשמעותיות ביותר של מיקרואורגניזמים היא הפלסטיות הגבוהה של חילוף החומרים שלהם, מה שמוביל להסתגלות בקלות לתנאי סביבה משתנים. מאפיין זה קשור גם לגדלים קטנים של תאים. תאים מיקרוביאליים אינם יכולים להכיל מספר גדול שלמולקולות חלבון. לכן, אנזימים שאינם נחוצים בתנאי הקיום הנתונים אינם יכולים להישמר במילואים בתאים של מיקרואורגניזמים. הם מסונתזים רק כאשר המקביל מֵזִין(מצע) מופיע בסביבה. אנזימים כאלה נקראים ניתן להשראת,הם יכולים להיות עד 10% חלבון כוללהכלולים בתא בזמן נתון. לפיכך, מיקרואורגניזמים מאופיינים במגוון גדול יותר של מערכות אנזימים ועוד דרכים ניידותויסות של חילוף החומרים מאשר עבור מאקרו-אורגניזמים.

תוצאה נוספת עקב הפלסטיות הגבוהה של חילוף החומרים של מיקרואורגניזמים היא, על פי ההגדרה של V.I. Vernadsky, ה"נמצאות בכל מקום". ניתן למצוא אותם באזורים הארקטיים, במעיינות חמים, בשכבות אטמוספריות גבוהות, במכרות עם תכולה גבוהה של מימן גופרתי וכו', שבהם הם שונים כמעט מכל האיקריוטים.

מבני ממברנה של פרוקריוטים ואיקריוטים.

מומסים עם מולקולות קטנות חודרים לתוכם תא איקריוטידרך קרום פני השטח שלו. מולקולות וחלקיקים גדולים יותר חודרים דרכן אנדוציטוזיס. עבודה ואקוול התכווצותפרוטוזואה רבים שאין להם דפנות תאים - אחד הזנים אקסוציטוזיס,המשמש כמנגנון פעיל של ויסות אוסמו. פרוקריוטיםאין להם אברונים הממלאים את הפונקציה של ואקואול מתכווץ, ולכן אינם מסוגלים לשמור באופן אקטיבי על איזון אוסמוטי בסביבה היפוטונית. בהקשר זה, הם יכולים למנוע את הסכנה של תמוגה אוסמוטי רק בדרך אחת - לסנתז דופן תא חזק מספיק המסוגל לעמוד בלחץ הטורגור של הפרוטופלסט. התאים של רוב הפרוקריוטים מוקפים בדופן תא עבה בהרבה מהממברנה; רק לנציגים של קבוצת mycoplasma אין את זה. הם רגישים ללחץ אוסמוטי וניתן לגדל אותם רק בסביבות אוסמוטיות גבוהות. היעדר דופן תא עשויה להיות תופעה זמנית המתרחשת בהשפעת כל גורמים חיצוניים(אנזימים, אנטיביוטיקה). חיידקים כאלה נקראים צורות L, הם מסוגלים להתרבות, ליצור מושבות על חומרי הזנה דחוסים. או שהם יכולים לחזור לצורתם המקורית.

דופן התא של פרוקריוטות מכילה כמעט תמיד סוג מסוים של פולימר הנקרא פפטידוגליקן(אוֹ murein)ולספק את החוזק המכני הדרוש. היכולת לסנתז סוג זה של פולימר ייחודית לפרוקריוטים; זה אחד מהם תכונות ביוכימיותשמבדיל בין פרוקריוטים לאאוקריוטים.היוצא מן הכלל הוא archaebacteria. בחיידקים המייצרים מתאן, דופן התא מורכבת מפפטידוגליקן אחר, פסאודומוראין. בהלובקטריה, ארכיבקטריה אסידופילית-תרמופילית וברוב החיידקים המייצרים מתאן, דופן התא בנויה מחלבון.

התפתחות דופן תא חזקה הייתה גם הסיבה להתפשטות בכל מקום של מיקרואורגניזמים, כולל ב מצבים קיצונייםבית גידול.

ממברנה ציטופלזמיתהפרוקריוט משמש מחסום הרבה יותר סלקטיבי בין פנים התא לסביבה החיצונית מאשר הממברנה האיקריוטית. החלקיקים הגדולים ביותר שיכולים לעבור דרך מחסום זה הם גודל מולקולרי: שברי DNA וחלבונים בעלי משקל מולקולרי נמוך יחסית (למשל, אנזימים חוץ-תאיים המופרשים על ידי התא). תופעות אקסוציטוזיסו אנדוציטוזיסאינם ידועים לחלוטין בפרוקריוטים, אפילו באלה (קבוצת מיקופלזמות) שאין להם דופן תא ולכן אין מכשולים מכניים להעברת חלקיקים או טיפות נוזל על פני התא. כתוצאה מכך, פרוקריוטים חסרים תכונות ביולוגיותקשור ליכולת אנדוציטוזה,בפרט את היכולת לעיכול תוך תאי והיכולת לקיים אנדוסימביונטים תאיים (לא ויראליים).

בפרוקריוטים רבים, ממברנת הפלזמה ממלאת תפקיד ב חילופי אנרגיה,מה שלעולם לא קורה בתאים איקריוטים. בְּ חיידקים אירוביים מערכת נשימההעברת אלקטרונים היא "מובנית". קרום תא. באאוקריוטים, חלק זה של מנגנון הנשימה ממוקם במערכת הממברנה הפנימית של המיטוכונדריה.

קרום פלזמהיש לו גם אתרים מיוחדים להצמדת ה-DNA של תא פרוקריוטי, והצמיחה של הממברנה היא זו שמבטיחה את הפרדת הגנומים לאחר השלמת שכפולם. זוהי פונקציה נוספת, שכמובן, קרום הפלזמה לעולם אינו מבצע באאוקריוטים; בהם חלוקת הגנום מתרחשת באמצעות מיטוזה.

הרכב שומנים של ממברנות התא. ליפידים הקשורים ל סטרולים,הם בהכרח חלק מממברנת התא של האוקריוטים, אך אינם כלולים ב כמויות משמעותיותבממברנת התא של פרוקריוטים, למעט קבוצת המיקופלזמה. נציגי קבוצה זו אינם מסוגלים לסנתז חומרים אלו, אך הם משלבים סטרולים אקסוגניים ממצע התרבות לתוך קרום התא. בין חומצות השומן המרכיבות את שומני הממברנה של כל האיקריוטים, יש חומצות רב בלתי רוויות (כלומר. חומצת שומןהמכיל יותר מקשר כפול אחד). לרוב הפרוקריוטים יש רק חומצות שומן רוויות או חד בלתי רוויות; יוצאי הדופן היחידים הם כמה ציאנובקטריות המסוגלות לסנתז חומצות שומן רב בלתי רוויות.

התא הפרוקריוטי מאופיין חוסר מידור פנימי שנוצר על ידי מערכות ממברנות יסודיות.קרום הפלזמה ברוב המוחלט של הפרוקריוטים היא מערכת הממברנות היחידה של התא. ציאנובקטריות הן החריג היחיד לכלל זה. באורגניזמים אלה, המנגנון הפוטוסינתטי ממוקם על שורות של שקי קרום פחוסים, או thylakoids,דומה במבנה ובתפקוד לתילקואידים של כלורופלסטים. עם זאת, בציאנובקטריה, התילקואידים אינם סגורים באברון מיוחד, אלא שוכבים ישירות בציטופלזמה.

2. החומר התורשתי של פרוקריוטים ואיקריוטים .

בתא איקריוטי, הגרעין משמש כמקום העיקרי, אך לא היחיד, לאחסון מידע תורשתי. חלק קטן אך חשוב מבחינה תפקודית מהגנום התא נמצא במיטוכונדריה ובכלורופלסטים (באורגניזמים פוטוסינתטיים). DNA של האברונים קובע חלק מהמאפיינים של האברונים המתאימים ומכיל מנגנוני שעתוק ותרגום ספציפיים משלו. מיטוכונדריה וכלורופלסטים, המוגבלים על ידי ממברנות, הם המבנים האחראים על הנשימה והפוטוסינתזה (באאוקריוטים פוטוסינתטיים).

במיקרוגרפי אלקטרונים של רוב הפרוקריוטים, ניתן לראות שני אזורים שונים מבחינה מבנית בתוך התא: הציטופלזמה והנוקלאופלזמה. לציטופלזמה יש מראה של מסה עדינה, מכיוון שהיא מכילה ריבוזומים. אלה הם תמיד מה שנקרא 70S-ריבוזומים, שהם קטנים יותר מהריבוזומים הציטופלזמיים של איקריוטים, אך דומים בגודלם לריבוזומים של האברונים שלהם. לנוקלאופלזמה יש קווי מתאר לא סדירים, אך היא תחום בבירור מהציטופלזמה, אם כי שני האזורים לעולם אינם מופרדים על ידי ממברנה. המידע התורשתי של תא פרוקריוטי כלול בנוקלאופלזמה במבנה הנקרא כרומוזום חיידקי.זוהי פשוט מולקולת DNA דו-גדילית בעלת צורה מעגלית.

הכרומוזום החיידקי דומה מבחינה מבנית לא לכרומוזומים הגרעיניים של תאים אוקריוטיים, אלא ל-DNA הכלול במיטוכונדריה ובכלורופלסטים. ייתכן שמקורם של האברונים הללו מכמה פרוקריוטים עתיקים, שבמהלך האבולוציה, נכנסו לתא האוקריוטי כסימביונטים ובסופו של דבר איבדו את היכולת להתקיים ללא תלות באורגניזם המארח.

חיידקים רבים עשויים לכלול גם מולקולות DNA קטנות בצורת טבעת חוץ-כרומוזומלית המסוגלות לשכפול אוטונומי, מה שנקרא פלסמידים.הפלסמידים שנחקרו עד כה נושאים דטרמיננטים בעלי תכונות פנוטיפיות כמו עמידות בפני חומרים רפואייםואחרים תרופות אנטיבקטריאליות, כמו גם מידע על האנזימים של כמה מסלולים מטבוליים מינוריים. כמות ה-DNA בפלסמיד קטנה פי 20-1000 מאשר בכרומוזום החיידקי; פלסמידים יכולים ללכת לאיבוד על ידי התא מבלי לפגוע בכדאיות שלו.

גנים פרוקריוטיים אינם מכילים אינטרונים. זה מצביע על כך שהפרוקריוטים הם ענף ללא מוצא של האבולוציה, מכיוון שמערכת השינויים בגנום מוגבלת איכשהו, נוכחותם של אינטרונים באקריוטים מאפשרת להם לעבור שינויים ללא הגבלה.

פעילות גופנית . התנועה המכוונת של הציטופלזמה, האופיינית לרוב התאים האוקריוטים, אינה נצפית בפרוקריוטים. עם זאת, פרוקריוטים רבים בדופן התא יכולים לנוע באופן פעיל. אחד מסוגי התנועה הפעילה החלקה -מתבטא רק כאשר התא בא במגע עם מצע מוצק; זה מתבצע ללא השתתפות של כל אברונים תנועתיים מיוחדים. גלישה אופיינית להרבה ציאנובקטריות, כמו גם לקבוצות מסוימות של חיידקים שאינן מסוגלות לבצע פוטוסינתזה. סוג התנועה השני - שחייה אקטיבית - אופייני לתאים בתווך נוזלי, ומתבצע בעזרת דגלים.

סיכום.

אם פרוקריוטים התפתחו בעצמם במשך מיליארדי שנים, אז איקריוטים מעולם לא נותרו לבד. הם היו צריכים להתעמת עם הפרוקריוטים כל הזמן. הם סיפקו לאחרונים נישות אקולוגיות חדשות, הגנה והיו קורבנותיהם. אורגניזמים רב תאייםההתאמות המפותחות והמגינות שלהם ואחרות נובעות בחלקן מהאגרסיביות של פרוקריוטים. מצד שני, איקריוטים למדו להפיק תועלת מקשר קרוב עם פרוקריוטים ולהעמיד אותם לשירותם כאקטוסימביונים (ב מערכת המעיים, צלקת, על העור), ואנדוסימביונטים (לקיבוע חנקן).

פעילות האורגניזם תלויה בתא; התא אוגר ומעבד מידע תורשתי. התא הוא היחידה הבסיסית שדרכה עוברת, מאוחסנת ומעובדת אנרגיה, חומר. התא של הפשוטים ביותר הוא למעשה אלמוות. ברבייה מינית, הגמטות הן נצחיות. בתא, מבנים תאיים קשורים זה בזה, כל התהליכים הביוכימיים מתרחשים במבנה המקביל.

נכון לעכשיו, 2 סוגים של ארגון סלולרי הוקמו: פרוקריוטים ואיקריוטים. הם שונים זה מזה באופן משמעותי. ל פרוקריוטי אורגניזמים הם חיידקים, SZO וארכיבקטריה(חיידקים ששורדים בתנאים קשים ביותר). 0.5-0.3 מיקרון - גודל. מידע גנטי בכרומוזום אחד הוא DNA דו-גדילי, בצורת טבעת. הרכב הכרומוזומים: ללא חלבוני היסטון. הכרומוזום עירום. מופץ בכל מקום. התחדשות קצרה, זמן רבייה קצר, צמיחה מהירה, מגוון ביוכימי רב. לתאים אוקריוטיים יש ממברנות תוך תאיות מסועפות מאוד. הגרעינים מכילים גרעינים וכרומוזומים (מספר הכרומוזומים גדול מ-2). הרכב הכרומוזומים כולל גם חלבוני היסטון, RNA ותאים אוקריוטיים אחרים מסוגלים להתקיים יחד עם תאים איקריוטיים אחרים והם תת-יחידות של אורגניזם רב-תאי. פרוקריוטים ואיקריוטים מתייחסים לחמצן בצורה שונה. רוב הפרוקריוטים הם אנאירובים חובה, לעתים רחוקות יותר אנאירובים פקולטטיביים, יש גם אירוביים חובה. בין האוקריוטים - אחידות - אירובי מחייבים.

פרוקריוטים התעוררו בתקופה שבה תכולת החמצן בסביבה משתנה, עד שהאיקריוטים התעוררו, כמותו הייתה גבוהה ויציבה.

ישנם קשרים אבולוציוניים חזקים בין פרוקריוטים לאאוקריוטים. יש להם מסלולים מטבוליים דומים. בפרוקריוטים, תסיסה; באיקריוטים, גליקוליזה. התגובות דומות, המנגנון כמעט זהה. תסיסה אנאירובית כמקור אנרגיה מקורה ב שלבים מוקדמיםאבולוציה. עם הופעת החמצן הופיעה אפשרות לתהליך חמצון יעיל יותר - 36 מולקולות ATP ממולקולת גלוקוז אחת - זרחון חמצוני. יתר על כן, באוקריוטים מתרחשים שני התהליכים. לכן, היעילות היא 38ATF. לנוכחות של שני התהליכים יש חשיבות רבה, תהליך אחד יכול לפצות באופן זמני על אחר.

SSOs מבצעים פוטוסינתזה אירובית. ההנחה היא שציאנובקטריה תרמו להצטברות חמצן באטמוספרה הראשונית (לפני כ-1.5 מיליארד שנים).

מאפיינים אופייניים של תאים פרוקריוטים ואיקריוטים

שלטים	פרוקריוטים	איקריוטים
קבוצת אורגניזמים	חיידקים, ציאנובקטריה	פטריות, צמחים, בעלי חיים
מידות התא	בדרך כלל 1-10 מיקרומטר	בדרך כלל 10-100 מיקרומטר
קרום פלזמה
ממברנה גרעינית	נֶעדָר	נעדר בבעלי חיים, בצמחים הוא מורכב בעיקר מתאית
אברונים ממקור ממברנה: מיטוכונדריה, ER, קומפלקס גולגי	חָסֵר
ריבוזומים
ליזוזומים	חָסֵר
כרומוזומים	מבנים עירומים בודדים, מורכבים רק ממולקולת DNA	מבנים המורכבים מ-DNA וחלבון
מנגנון פוטוסינתזה	ממברנות עם כלורופיל A ופיקוציאנין בציאנובקטריה ועם בקטריופיל בחיידקים	כלורופלסטים המכילים כלורופיל A ו-B, מוערמים
ניידות	לא תנועתי או עם פלגלה המורכבת מחלבון פלגלין	ריסים תנועתיים או דגלים מורכבים בדרך כלל ממיקרוטובולים.
	בינארי (חצי)	מיטוטי
שכפול DNA מתחיל	מנקודה אחת	מהרבה נקודות
רצפי DNA שחוזרים על עצמם
נוכחות של DNA חוץ-גרעיני
ביחס לחמצן	אירובי ואנאירובים

9. השערות לגבי מקורם של תאים אוקריוטיים (סימביוטיים, פלישה)

השערה סימביוטית

הבסיס, או התא המארח, באבולוציה של סוג התא האוקריוטי היה פרוקריוט אנאירובי,מסוגל רק לתנועת אמבואיד.

אורז. 1.4. מקור התא האיקריוטי לפי הסימביוטי ( אני) ואינוואגינטיבי ( II) השערות:

1 - פרוקריוט אנאירובי (תא מארח), 2 - פרוקריוטים שיש להם מיטוכונדריה 3 - אצות כחולות-ירקות (כלורופלסט משוער), 4 - חיידק סירוקאטואיד (דגלום משוער), 5 - איקריוט פרימיטיבי עם דגל, 6 - תא צמחי, 7 - תא בעלי חיים עם דגל, 8 - פרוקריוט אירובי (מיטוכונדריה משוערת), 9 - פרוקריוט אירובי (תא אב לפי ההשערה II), 10 - פלישה של קרום התא, אשר נתנה את הגרעין והמיטוכונדריה, 11 - איקריוט פרימיטיבי 12 - פלישה של קרום התא, מה שהוליד את הכלורופלסט, 13 - תא צמחי; א- DNA של תאים פרוקריוטיים ב - מיטוכונדריה, V - גרעין תא אוקריוטי G - דגלון, ד - כלורופלסט

מקור דומה מוצע

המעבר לנשימה אירובית קשור להימצאות מיטוכונדריה בתא, שהתרחשה באמצעות שינויים בסימביונטים - חיידקים אירוביים שחדרו לתא המארח והתקיימו עמו במקביל. מקור דומה מוצע לפגללה, שאבותיהן היו סימביונים חיידקיים בעלי דגלון ודמו לספירושטים מודרניים.

לרכישת הדגלים על ידי התא, יחד עם התפתחותו של אופן תנועה פעיל, הייתה תוצאה חשובה של סדר כללי. ההנחה היא שהגופים הבסיסיים, המסופקים עם דגלים, יכולים להתפתח לצנטריולים במהלך הופעת מנגנון המיטוזה.

יכולתם של צמחים ירוקים לבצע פוטוסינתזה נובעת מנוכחותם של כלורופלסטים בתאים שלהם. הסימביונטים של התא המארח שהוליד כלורופלסטים היו אצות כחולות-ירקות פרוקריוטיות.

טיעון רציני בעד המקור הסימביוטי של מיטוכונדריה, צנטריולים וכלורופלסטים הוא שלאברונים הללו יש DNA משלהם. יחד עם זאת, לחלבונים בצילין וטובולין, המרכיבים את הפלגלה והסיליה, בהתאמה, של פרוקריוטים ואוקריוטים מודרניים, מבנה שונה. בחיידקים, מבנים עם שילוב של מיקרו-צינוריות האופייניות לפגללה, ריסים, גופים בזאליים וצנטריולים של תאים אוקריוטיים: "9 + 2" או "9 + 0».

ממברנות תוך-תאיות של הרשת הציטופלזמית החלקה והמחוספסת, קומפלקס למלרי, שלפוחיות ו-vacuoles נחשבות כנגזרות של הממברנה החיצונית מעטפת גרעין, המסוגל ליצור פלישות.

ההנחה היא שהגרעין יכול להיווצר גם מסימביונט פרוקריוטי. העלייה בכמות ה-DNA הגרעיני, גדולה פי כמה מאשר בתא האיקריוטי המודרני, כמותה במיטוכונדריה או בכלורופלסט, התרחשה ככל הנראה בהדרגה על ידי הזזת קבוצות של גנים מהגנום של הסימביונטים. עם זאת, לא ניתן לשלול שהגנום הגרעיני נוצר על ידי הרחבת הגנום של התא המארח (ללא השתתפות של סימביונים).

לפי השערת פלישה , הצורה האבותית של התא האוקריוטי הייתה פרוקריוט אירובי. בתוך תא מארח כזה אותרו בו-זמנית מספר גנומים, המחוברים תחילה לממברנת התא. אברונים שיש להם DNA, כמו גם גרעין, התעוררו על ידי פלישה ושרוך של חלקים של הממברנה, ולאחר מכן התמחות תפקודית לגרעין, המיטוכונדריה וכלורופלסטים. בתהליך של התפתחות נוספת, הגנום הגרעיני נעשה מורכב יותר, והופיעה מערכת של ממברנות ציטופלזמיות.

השערת האינוואגינציה מסבירה היטב את הנוכחות בקונכיות הגרעין, המיטוכונדריה, הכלורופלסטים ושתי הממברנות. עם זאת, היא אינה יכולה לענות על השאלה מדוע ביו-סינתזה של חלבונים בכלורופלסטים ובמיטוכונדריה מתאימה בפירוט לזו בתאים פרוקריוטיים מודרניים, אך שונה מביו-סינתזה של חלבון בציטופלזמה של תא אוקריוטי.

ההיסטוריה הראתה שהפוטנציאל האבולוציוני של תאים מסוג אוקריוטי גבוה לאין ערוך מזה של סוג פרוקריוטי. התפקיד המוביל כאן שייך ל גנום גרעיני של אוקריוטיםשהוא גדול פי כמה מהגנום הפרוקריוטי. מספר הגנים בחיידק ובתא אנושי, למשל, מתאם כ-1: (100-1000). הבדלים חשובים הם הדיפלואידיות של תאים אוקריוטיים עקב נוכחותם של שתי קבוצות של גנים בגרעינים, כמו גם חזרה מרובה של כמה גנים. זה מרחיב את היקף השונות המוטציונית ללא איום של ירידה חדה בכדאיות, שתוצאה משמעותית אבולוציונית שלה היא היווצרות מאגר של שונות תורשתית.

על המעבר לסוג האוקריוטי מסבך את מנגנון הרגולציההפעילות החיונית של התא, שברמת החומר הגנטי התבטאה בעלייה במספר היחסי של גנים מווסתים, החלפת מולקולות DNA עגולות "עירומות" של פרוקריוטים בכרומוזומים שבהם הדנ"א מחובר לחלבונים. כתוצאה מכך, ניתן היה לקרוא מידע ביולוגי בחלקים מקבוצות שונות של גנים בשילוביהם השונים ב סוגים שוניםתאים בזמנים שונים. IN תא חיידקי, להיפך, עד 80-100% ממידע הגנום נקרא בו זמנית. בתאים של מבוגר, באיבריו השונים, מתומלל בין 8-10% (כבד, כליה) ל-44% (מוח) מהמידע. השימוש במידע ביולוגי לפי חלקיםממלא תפקיד יוצא דופן באבולוציה של אורגניזמים רב-תאיים, מכיוון שדווקא זה מאפשר לקבוצות שונות של תאים להתמחות בתחומי תפקוד שונים.

חשיבות רבה במעבר לרב-תאי הייתה הנוכחות בתאים איקריוטיים מעטפת אלסטית,אשר הכרחי ליצירת קומפלקסים של תאים יציבים.

בין המאפיינים הציטופיזיולוגיים של איקריוטים המגדילים את האפשרויות האבולוציוניות שלהם, יש צורך למנות נשימה אירובית,אשר שימש גם כתנאי מוקדם להתפתחותן של צורות רב-תאיות. מעניין לציין שתאים איקריוטים עצמם הופיעו על פני כדור הארץ לאחר שריכוז ה-O 2 באטמוספירה הגיע ל-1% (נקודת פסטר). הריכוז הנקרא הוא תנאי הכרחי נשימה אירובית.

בהקשר של סיבוך המנגנון הגנטי של איקריוטים, עלייה בכמות ה-DNA הכוללת ופיזורו על פני כרומוזומים, קשה להפריז בחשיבות ההתרחשות באבולוציה. מיטוזהכמנגנון רבייה בדורות של תאים דומים מבחינה גנטית.

המראה עקב טרנספורמציות אבולוציוניות של מיטוזה של שיטה כזו של חלוקת תאים כמו מיוזה,מה שמאפשר לשמור על קביעות הכרומוזומים במספר דורות, פתר בצורה הטובה ביותר את בעיית הרבייה של אורגניזמים רב-תאיים. המעבר לרבייה מינית הקשור למיוזה חיזק את התפקיד האבולוציוני של השונות המשולבת ותרם לעלייה בקצב האבולוציה.

הודות למאפיינים המצוינים, במשך מיליארד שנים של אבולוציה, הסוג האוקריוטי של ארגון תאי הוליד מגוון רחב של צורות חיים מפרוטוזואה חד-תאית ועד יונקים ובני אדם.