كائن وحيد الخلية: الفرق بين النسختين

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
تصفح التاريخ تفاعلياً
[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
→ التعديل السابقالتعديل اللاحق ←
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
مرئينص الويكي
ط بوت:صيانة المراجع
This contribution was added by Bayt al-hikma 2.0 translation project
سطر 1: سطر 1:
[[ملف:Ventricaria ventricosa.JPG|تصغير|200بك|يسار]]
[[ملف:Ventricaria ventricosa.JPG|تصغير|200بك|يسار]]
'''كائن أحادي الخلية''' ويعرف أيضا باسم '''كائن وحيد الخلية''' هو [[كائن حي]] يتكون من [[خلية]] واحدة فقط، على عكس الكائنات ال[[متعددة الخلايا]] والتي تتكون من أكثر من خلية {{#وسم:ref| http://www.biology-online.org/dictionary}}
الكائن وحيد الخلية هو كائن يتكون من خلية واحدة. تنقسم الكائنات الحية إلى فئتين عامتين: الكائنات الحية بدائية النواة، والكائنات الحية حقيقية النواة.
المجموعات الرئيسية من الكائنات الحية وحيدة الخلية هي [[بكتيريا|البكتيريا]]، [[عتائق|العتائق]]، [[أولي (كائن)|الأوليات]]، و[[طحالب|الطحالب]] وحيدة الخلية و[[فطر|الفطريات]] وحيدة الخلية.<ref>{{استشهاد ويب| مسار = https://snl.no/encellete_organismer | عنوان = معلومات عن كائن وحيد الخلية على موقع snl.no | ناشر = snl.no| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200929033122/https://snl.no/encellete_organismer | تاريخ أرشيف = 29 سبتمبر 2020 }}</ref><ref>{{استشهاد ويب| مسار = https://zthiztegia.elhuyar.eus/kontzeptua/032085 | عنوان = معلومات عن كائن وحيد الخلية على موقع zthiztegia.elhuyar.eus | ناشر = zthiztegia.elhuyar.eus| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20201030234939/https://zthiztegia.elhuyar.eus/kontzeptua/032085 | تاريخ أرشيف = 30 أكتوبر 2020 }}</ref> الكائنات الحية وحيدة الخلية تنقسم إلى فئتين عامتين:
* الكائنات الحية [[بدائيات النوى]]
* الكائنات الحية [[حقيقيات النوى]]


تعيش بعض الكائنات بدائية النواة في مستعمرات، ولكنها لا تمثل خلايا متخصصة ذات وظائف مختلفة. تعيش هذه الكائنات معًا، ويتوجب كل خلية تنفيذ جميع العمليات الحيوية للبقاء على قيد الحياة. تعمل خلايا الكائنات متعددة الخلايا بشكل متكامل وتعتمد على بعضها للبقاء على قيد الحياة.<ref>{{citation|url=http://library.thinkquest.org/27819/ch1_5.shtml|title=An Introduction to Cells|publisher=ThinkQuest|access-date=2013-05-30}}</ref><ref name="Pohorille">{{cite journal|title=Self-assembly and function of primitive cell membranes|last1=Pohorille|first1=Andrew|date=2009-06-23|journal=Research in Microbiology|doi=10.1016/j.resmic.2009.06.004|pmid=19580865|last2=Deamer|first2=David|volume=160|issue=7|pages=449–456}}</ref>
ويعتقد أن الكائنات الحية وحيدة الخلية من أقدم أشكال الحياة، مثل [[خلية أولية|الخلايا الأولية]] المبكرة و التي ربما نشأت منذ ما يقارب 3.8 إلى 4 مليارات سنة مضت.{{#وسم:ref| http://library.thinkquest.org/27819/ch1_5.shtml}}{{#وسم:ref| http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092325080900076X}}

تمر معظم الكائنات متعددة الخلايا بمرحلة حياة أحادية الخلية. تعتبر الأعراس (الجاميت) خلايا أحادية تكاثرية للكائنات متعددة الخلايا.<ref>{{cite journal|title=Understanding "green" multicellularity: do seaweeds hold the key?|journal=Frontiers in Plant Science|date=2015-01-01|pmc=4299406|pmid=25653653|pages=737|volume=5|doi=10.3389/fpls.2014.00737|first1=Juliet C.|last1=Coates|author2=Umm-E-Aiman|first3=Bénédicte|last3=Charrier|doi-access=free}}</ref>

== بدائيات النواة ==
تفتقر بدائيات النوى إلى العضيات الخلوية الغشائية مثل الميتوكوندريا أو النواة.<ref>{{cite web|url=http://webprojects.oit.ncsu.edu/project/bio183de/Black/prokaryote/prokaryote1.html|title=Prokaryotes|website=webprojects.oit.ncsu.edu|access-date=2015-11-22}}</ref> تحتوي معظم بدائيات النوى على منطقة غير منتظمة تحتوي على الحمض النووي الدنا أو ما يعرف بالنوواني.<ref>{{cite journal|title=The bacterial nucleoid: nature, dynamics and sister segregation|journal=Current Opinion in Microbiology|date=2014-12-01|pmc=4359759|pmid=25460806|pages=127–137|volume=22|series=Growth and development: eukaryotes/ prokaryotes|doi=10.1016/j.mib.2014.10.001|first1=Nancy|last1=Kleckner|first2=Jay K.|last2=Fisher|first3=Mathieu|last3=Stouf|first4=Martin A.|last4=White|first5=David|last5=Bates|first6=Guillaume|last6=Witz}}</ref> تمتلك معظم بدائيات النواة كروموسوم دائري واحد، بينما تمتلك حقيقيات النواة كروموسومات خطية متعددة.<ref>{{cite web|url=http://scienceprimer.com/eukaryotic-chromosome-structure|title=Eukaryotic Chromosome Structure {{!}} Science Primer|website=scienceprimer.com|access-date=2015-11-22}}</ref> تعتمد بدائيات النواة على مجموعة واسعة من المواد العضوية وغير العضوية وتستخدمها في التمثيل الغذائي، بما في ذلك الكبريت أو السليلوز أو الأمونيا أو النتريت.<ref name="Dwight G Smith2">{{cite book|title=Bacteria|publisher=Salem Press Encyclopedia of Science|year=2015|isbn=978-1-58765-084-0|url=https://archive.org/details/magillsencyclope0000unse|url-access=registration|last=Smith|first=Dwight G}}</ref> توجد بدائيات النواة في كل مكان، وينمو بعضها في ظروف بيئية قاسية (تعرف باسم أليف الظروف القاسية).

=== بكتيريا ===
تعتبر البكتيريا من أقدم أشكال الحياة في العالم، وتوجد تقريبًا في كل مكان في الطبيعة.<ref name="Dwight G Smith">{{cite book|title=Bacteria|publisher=Salem Press Encyclopedia of Science|year=2015|isbn=978-1-58765-084-0|url=https://archive.org/details/magillsencyclope0000unse|url-access=registration|last=Smith|first=Dwight G}}</ref> تحتوي العديد من البكتيريا الشائعة على [[بلازميد|البلازميدات]]، وهي جزيئات دنا قصيرة ودائرية، تتكاثر بشكل منفصل عن الكروموسوم البكتيري.<ref>{{cite web|url=http://www.nature.com/scitable/definition/conjugation-prokaryotes-290|title=Conjugation (prokaryotes)|website=www.nature.com|access-date=2015-11-22}}</ref> تحمل البلازميدات الجينات المسؤولة عن تطوير إمكانيات جديدة، وهي نفسها المسؤولة عن مقاومة الصادات الحيوية.<ref name="Lactic2">{{cite journal|title=Plasmids from Food Lactic Acid Bacteria: Diversity, Similarity, and New Developments|journal=International Journal of Molecular Sciences|date=2015-06-10|pmc=4490491|pmid=26068451|pages=13172–13202|volume=16|issue=6|doi=10.3390/ijms160613172|first1=Yanhua|last1=Cui|first2=Tong|last2=Hu|first3=Xiaojun|last3=Qu|first4=Lanwei|last4=Zhang|first5=Zhongqing|last5=Ding|first6=Aijun|last6=Dong|doi-access=free}}</ref> تتكاثر معظم البكتيريا بطريقة لاجنسية تعرف باسم الانشطار الثنائي.<ref name="pmid245097832">{{cite journal|vauthors=Johnston C, Martin B, Fichant G, Polard P, Claverys JP|title=Bacterial transformation: distribution, shared mechanisms and divergent control|journal=Nat. Rev. Microbiol.|volume=12|issue=3|pages=181–96|year=2014|pmid=24509783|doi=10.1038/nrmicro3199|s2cid=23559881}}</ref> تتكاثر أنواع أخرى من البكتيريا بطريقة جنسية يشار إليها باسم التحول الجيني الطبيعي.<ref name="pmid24509783">{{cite journal|vauthors=Johnston C, Martin B, Fichant G, Polard P, Claverys JP|title=Bacterial transformation: distribution, shared mechanisms and divergent control|journal=Nat. Rev. Microbiol.|volume=12|issue=3|pages=181–96|year=2014|pmid=24509783|doi=10.1038/nrmicro3199|s2cid=23559881}}</ref> التحول هو عملية بكتيرية لنقل الحمض النووي من خلية إلى أخرى، ويعتبر آلية تكيّف لإصلاح تلف الحمض النووي في الخلية المتلقية.<ref name="Bernsteinpathogens">{{cite journal|last1=Bernstein|first1=Harris|last2=Bernstein|first2=Carol|last3=Michod|first3=Richard E.|title=Sex in microbial pathogens|journal=Infection, Genetics and Evolution|date=January 2018|volume=57|pages=8–25|doi=10.1016/j.meegid.2017.10.024|pmid=29111273}}</ref> يمكن تبادل البلازميدات بين الخلايا البكتيرية من خلال عملية تعرف باسم الاقتران البكتيري.<ref name="Lactic">{{cite journal|title=Plasmids from Food Lactic Acid Bacteria: Diversity, Similarity, and New Developments|journal=International Journal of Molecular Sciences|date=2015-06-10|pmc=4490491|pmid=26068451|pages=13172–13202|volume=16|issue=6|doi=10.3390/ijms160613172|first1=Yanhua|last1=Cui|first2=Tong|last2=Hu|first3=Xiaojun|last3=Qu|first4=Lanwei|last4=Zhang|first5=Zhongqing|last5=Ding|first6=Aijun|last6=Dong|doi-access=free}}</ref>

تعتبر البكتيريا الزرقاء من الجراثيم القادرة على التمثيل الضوئي، وتساهم بزيادة نسبة الأوكسجين في الغلاف الجوي.<ref name="Fossil record3">{{cite web|url=http://www.ucmp.berkeley.edu/bacteria/cyanofr.html|title=Fossil Record of the Cyanobacteria|website=www.ucmp.berkeley.edu|access-date=2015-11-22}}</ref> الستروماتوليت هي صخور رسوبية تتألف من طبقات من كربونات الكالسيوم والرواسب تحتجز بينها البكتيريا الزرقاء والبكتيريا الأخرى الموجودة ضمن هذه البيئة، توفر هذه الصخور سجلات أحفورية شاملة.<ref name="Fossil record">{{cite web|url=http://www.ucmp.berkeley.edu/bacteria/cyanofr.html|title=Fossil Record of the Cyanobacteria|website=www.ucmp.berkeley.edu|access-date=2015-11-22}}</ref><ref name="McNamara4">{{cite book|title=Stromatolites|publisher=Western Australian Museum|isbn=978-1-920843-88-5|url=https://books.google.com/books?id=EbjBAgAAQBAJ|date=2009-09-01|first=Kenneth|last=McNamara}}</ref> تعتبر صخور الستروماتوليت سجلًا ممتازًا لتطور البكتيريا الزرقاء، التي تمثلت خلال الدهر السحيق (منذ 4 مليار إلى 2.5 مليار سنة)، ودهر الطلائع (2.5 مليار إلى 540 مليون سنة)، ودهر البشائر (540 مليون سنة حتى الوقت الحاضر).<ref name="McNamara3">{{cite book|title=Stromatolites|publisher=Western Australian Museum|isbn=978-1-920843-88-5|url=https://books.google.com/books?id=EbjBAgAAQBAJ|date=2009-09-01|first=Kenneth|last=McNamara}}</ref> توجد أحافير الستروماتوليت بكثرة في غرب أستراليا،<ref name="McNamara2">{{cite book|title=Stromatolites|publisher=Western Australian Museum|isbn=978-1-920843-88-5|url=https://books.google.com/books?id=EbjBAgAAQBAJ|date=2009-09-01|first=Kenneth|last=McNamara}}</ref> عُثر هناك أيضًا على أقدم صخور الستروماتوليت، يعود بعضها إلى حوالي 3430 مليون سنة.<ref name="McNamara">{{cite book|title=Stromatolites|publisher=Western Australian Museum|isbn=978-1-920843-88-5|url=https://books.google.com/books?id=EbjBAgAAQBAJ|date=2009-09-01|first=Kenneth|last=McNamara}}</ref>

تحدث الشيخوخة النسيلية بشكل طبيعي لدى [[بكتيريا|البكتيريا]]، وتنتج عن تراكم الأضرار بغض النظر عن وجود عوامل ضغط خارجية.<ref>{{cite journal|last1=Łapińska|first1=U|last2=Glover|first2=G|last3=Capilla-Lasheras|first3=P|last4=Young|first4=AJ|last5=Pagliara|first5=S|year=2019|title=Bacterial ageing in the absence of external stressors|journal=Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci|volume=374|issue=1786|page=20180442|doi=10.1098/rstb.2018.0442|pmid=31587633|pmc=6792439}}</ref>

=== العتائق (الأركيا) ===
تطلق الفتحات الحرارية المائية الحرارة وكبريتيد الهيدروجين، تعتمد الكائنات أليفة الظروف القاسية على المواد غير العضوية للنمو ما يسمح لها بالبقاء على قيد الحياة في هذه الظروف.<ref>{{cite book|title=Hydrogen sulfide: a toxic gas produced by dissimilatory sulfate and sulfur reduction and consumed by microbial oxidation|last1=Barton|first1=Larry L.|volume=14|pages=237–277|isbn=978-94-017-9268-4|journal=Metal Ions in Life Sciences|date=2014-01-01|doi=10.1007/978-94-017-9269-1_10|issn=1559-0836|pmid=25416397|last2=Fardeau|first2=Marie-Laure|last3=Fauque|first3=Guy D.}}</ref> تتشابه العتائق في مظهرها العام مع البكتيريا، ولكنها تختلف عن البكتيريا من الناحية الجزيئية وخاصة في بنية الغشاء والحمض النووي الرنا. أظهرت دراسة تسلسل الحمض النووي الرنا،<ref>{{cite web|url=http://www.microbeworld.org/types-of-microbes/archaea|title=Archaea|website=www.microbeworld.org|access-date=2015-11-22}}</ref><ref name="Archaeal2">{{cite web|url=http://www.els.net/WileyCDA/ElsArticle/refId-a0000293.html|title=Archaeal Ribosomes|website=www.els.net|access-date=2015-11-22}}</ref> أن العتائق قد انفصلت عن البكتيريا وشكلت سلائف حقيقيات النوى الحديثة، وهي أكثر ارتباطًا مع حقيقيات النوى.<ref name="Archaeal">{{cite web|url=http://www.els.net/WileyCDA/ElsArticle/refId-a0000293.html|title=Archaeal Ribosomes|website=www.els.net|access-date=2015-11-22}}</ref> تشتق كلمة أركيا من اللغة اليونانية وتعني عتيق أو أصلي.<ref>{{cite web|url=http://www.britannica.com/science/archaea|title=archaea {{!}} prokaryote|website=Encyclopedia Britannica|access-date=2015-11-22}}</ref>

تعيش بعض العتائق في أكثر البيئات البيولوجية قسوةً على وجه الأرض. نذكر من الأمثلة على هذه الكائنات القديمة:

* محبات الحرارة: تبلغ درجة الحرارة المثالية للنمو 50 درجة مئوية إلى 110 درجة مئوية.<ref name="Extremophiles overview6">{{cite journal|title=Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment|url=https://www.researchgate.net/publication/261547855|journal=International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology|volume=7|issue=2|pages=371|access-date=2015-11-22|doi=10.5958/2230-732X.2014.00258.7|year=2014|last1=Gupta|first1=G.N.|last2=Srivastava|first2=S.|last3=Khare|first3=S.K.|last4=Prakash|first4=V.}}</ref>
* محبات البرودة: تبلغ درجة الحرارة المثالية للنمو أقل من 15 درجة مئوية. <ref name="Extremophiles overview5">{{cite journal|title=Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment|url=https://www.researchgate.net/publication/261547855|journal=International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology|volume=7|issue=2|pages=371|access-date=2015-11-22|doi=10.5958/2230-732X.2014.00258.7|year=2014|last1=Gupta|first1=G.N.|last2=Srivastava|first2=S.|last3=Khare|first3=S.K.|last4=Prakash|first4=V.}}</ref>
* محب القلوية: تنمو بشكل مثالي في درجات الحموضة أعلى من 8.<ref name="Extremophiles overview4">{{cite journal|title=Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment|url=https://www.researchgate.net/publication/261547855|journal=International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology|volume=7|issue=2|pages=371|access-date=2015-11-22|doi=10.5958/2230-732X.2014.00258.7|year=2014|last1=Gupta|first1=G.N.|last2=Srivastava|first2=S.|last3=Khare|first3=S.K.|last4=Prakash|first4=V.}}</ref><ref>{{cite journal|title=Living with two extremes: Conclusions from the genome sequence of Natronomonas pharaonis|journal=Genome Research|date=2005-10-01|issn=1088-9051|pmc=1240075|pmid=16169924|pages=1336–1343|volume=15|issue=10|doi=10.1101/gr.3952905|first1=Michaela|last1=Falb|first2=Friedhelm|last2=Pfeiffer|first3=Peter|last3=Palm|first4=Karin|last4=Rodewald|first5=Volker|last5=Hickmann|first6=Jörg|last6=Tittor|first7=Dieter|last7=Oesterhelt}}</ref>
* أليف الحمض: تنمو بشكل مثالي في درجات حموضة أقل من 3.<ref name="Extremophiles overview3">{{cite journal|title=Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment|url=https://www.researchgate.net/publication/261547855|journal=International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology|volume=7|issue=2|pages=371|access-date=2015-11-22|doi=10.5958/2230-732X.2014.00258.7|year=2014|last1=Gupta|first1=G.N.|last2=Srivastava|first2=S.|last3=Khare|first3=S.K.|last4=Prakash|first4=V.}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.els.net/WileyCDA/ElsArticle/refId-a0000336.html|title=Acidophiles|website=www.els.net|access-date=2015-11-22}}</ref>
* محب الضغط: تنمو بشكل مثالي في بيئات الضغط المرتفع التي تصل إلى 130 ميجا باسكال، مثل بيئات أعماق المحيطات.<ref name="Extremophiles overview2">{{cite journal|title=Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment|url=https://www.researchgate.net/publication/261547855|journal=International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology|volume=7|issue=2|pages=371|access-date=2015-11-22|doi=10.5958/2230-732X.2014.00258.7|year=2014|last1=Gupta|first1=G.N.|last2=Srivastava|first2=S.|last3=Khare|first3=S.K.|last4=Prakash|first4=V.}}</ref>
* أليف الملح: تنمو بشكل مثالي بتراكيز ملحية عالية بين 0.2 مولار و5.2 مولار كلوريد الصوديوم.<ref name="Extremophiles overview">{{cite journal|title=Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment|url=https://www.researchgate.net/publication/261547855|journal=International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology|volume=7|issue=2|pages=371|access-date=2015-11-22|doi=10.5958/2230-732X.2014.00258.7|year=2014|last1=Gupta|first1=G.N.|last2=Srivastava|first2=S.|last3=Khare|first3=S.K.|last4=Prakash|first4=V.}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.mapoflife.org/topics/topic_354_Extremophiles-Archaea-and-Bacteria/|title="Extremophiles: Archaea and Bacteria" : Map of Life|website=www.mapoflife.org|access-date=2015-11-22}}</ref>

مولدات الميثان هي مجموعة فرعية مهمة من العتائق، تشمل العديد من الكائنات أليفة الظروف القاسية، وتوجد في جميع البيئات الرطبة وكذلك لدى الحيوانات المجترة، وفي المعي الخلفي للحيوانات.<ref name="rumencal2">{{cite web|url=http://www.vet.ed.ac.uk/clive/cal/rumencal/Info/infMeth.html|title=Methanogens|website=www.vet.ed.ac.uk|access-date=2015-11-22}}</ref> تستخدم هذه الكائنات الهيدروجين وتختزل ثاني أكسيد الكربون إلى ميثان، وتنتج الطاقة على شكل ثلاثي فوسفات الأدينوزين.<ref name="rumencal">{{cite web|url=http://www.vet.ed.ac.uk/clive/cal/rumencal/Info/infMeth.html|title=Methanogens|website=www.vet.ed.ac.uk|access-date=2015-11-22}}</ref> تعتبر الكائنات الحية الوحيدة المعروفة القادرة على إنتاج الميثان.<ref>{{cite journal|title=Methanogens: methane producers of the rumen and mitigation strategies|journal=Archaea|date=2010-01-01|issn=1472-3654|pmc=3021854|pmid=21253540|pages=945785|volume=2010|doi=10.1155/2010/945785|first1=Sarah E.|last1=Hook|first2=André-Denis G.|last2=Wright|first3=Brian W.|last3=McBride|doi-access=free}}</ref> تتجمع العتائق في الظروف البيئية القاسية وتنقل الحمض النووي بين الخلايا.<ref name="pmid26884154">{{cite journal|vauthors=van Wolferen M, Wagner A, van der Does C, Albers SV|title=The archaeal Ced system imports DNA|journal=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.|volume=113|issue=9|pages=2496–501|year=2016|pmid=26884154|pmc=4780597|doi=10.1073/pnas.1513740113|bibcode=2016PNAS..113.2496V|doi-access=free}}</ref> يؤدي هذا الانتقال إلى حفظ الحمض النووي من التلف من خلال استبدال معلومات تسلسل الحمض النووي التالفة في الخلية المتلقية بمعلومات تسلسل غير تالفة من الخلية المانحة.<ref>{{cite journal|title=Understanding "green" multicellularity: do seaweeds hold the key?|journal=Frontiers in Plant Science|date=2015-01-01|pmc=4299406|pmid=25653653|pages=737|volume=5|doi=10.3389/fpls.2014.00737|first1=Juliet C.|last1=Coates|author2=Umm-E-Aiman|first3=Bénédicte|last3=Charrier|doi-access=free}}</ref>

== حقيقيات النواة ==
تحتوي الخلايا حقيقية النواة على العضيات الغشائية، مثل الميتوكوندريا، والنواة، والبلاستيدات الخضراء. من المحتمل أن الخلايا بدائية النوى قد تطورت إلى خلايا حقيقية النوى منذ 1.4 إلى 2 مليار سنة، وشكلت خطوة مهمة في تاريخ التطور. تتكاثر حقيقيات النوى عن طريق الانقسام المتساو، والانقسام الاختزالي. يعتبر الجنس ميزة متأصلة وقديمة لدى [[حقيقيات النوى|حقيقيات النواة]]. الانقسام الاختزالي هو عملية جنسية حقيقية، تسمح بإصلاح ضرر الحمض النووي، زيادة التنوع الجيني من خلال الجمع بين الحمض النووي للوالدين متبوعًا بإعادة التركيب. تتميز وظائف التمثيل الغذائي لدى حقيقيات النوى بكونها أكثر تخصصًا.

تمتلك الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء أصولًا بكتيرية بالاعتماد على نظرية النشوء التعايشي. تحتوي كلتاهما على مجموعاتها الخاصة من الحمض النووي، وتحتوي على ريبوزومات مشابهة لتلك الموجودة لدى البكتيريا. قد تكون الميتوكوندريا الحديثة تطورًا عن الريكتسيا القادرة على دخول الخلية. يحتمل أن يعود أصل البلاستيدات الخضراء إلى أحد أنسال البكتيريا الزرقاء. لا تحتوي جميع حقيقيات النوى على الميتوكوندريا أو البلاستيدات الخضراء، توجد الميتوكوندريا في معظم حقيقيات النوى، وتوجد البلاستيدات الخضراء في جميع النباتات والطحالب. التمثيل الضوئي والتنفس هما عمليتان متعاكستان، وقد أتاح ظهور التنفس المقترن بالتمثيل الضوئي إنتاج كميات أكبر من الطاقة مقارنةً مع التخمر وحده.

== الكائنات الأولية ==
تعرف الكائنات الأولية من خلال طريقة حركتها، يتضمن ذلك وجود [[سوط (أحياء)|الأسواط]]، و<nowiki/>[[هدب|الأهداب]]، والأقدام الكاذبة. كان هناك جدال واسع حول تصنيف الكائنات الأولية، تضم هذه المملكة سبع شعب معترف بها، تعتبر الكائنات الأولية غيرية التغذية أو ذاتية التغذية. تنتج الكائنات ذاتية التغذية الطاقة من خلال عملية التمثيل الضوئي، بينما تستهلك الكائنات الأولية غيرية التغذية الطعام، إما عن طريق تمريره عبر المريء الشبيه بالفم أو عن طريق ابتلاعه بالأقدام كاذبة. تتكاثر الكائنات الأولية بالطريقة اللاجنسية بشكل رئيسي، ولكن يتكاثر بعضها بالطريقة الجنسية.

الهدبيات هي مجموعة من الطلائعيات التي تستخدم الأهداب للتنقل. تتواجد الهدبيات بوفرة في جميع البيئات المائية، تتحرك الأهداب بشكل متناغم وتدفع الكائن الحي نحو الأمام. تمتلك معظم الهدبيات أكياسًا مشعرة، وهي عضيّات تشبه الرمح تستخدمها الهدبيات للقبض على الفريسة، أو لتثبيت نفسها، أو للدفاع عن نفسها. تتكاثر بعض أنواع الهدبيات بالطريقة الجنسية، وتستخدم نواتين: نواة كبيرة للتحكم في التمثيل الغذائي الطبيعي، ونواة صغيرة منفصلة تخضع للانقسام الاختزالي.

تستخدم الأميبيات الأرجل الكاذبة والتدفق السيتوبلازمي للتحرك في بيئتها. يسبب المتحول الحال للنسج الزحار الأميبي. يمكن أن يتكاثر المتحول الحال للنسج عن طريق الانقسام الاختزالي.


== وسط العيش ==
== وسط العيش ==

نسخة 14:33، 7 مايو 2023

الكائن وحيد الخلية هو كائن يتكون من خلية واحدة. تنقسم الكائنات الحية إلى فئتين عامتين: الكائنات الحية بدائية النواة، والكائنات الحية حقيقية النواة.

تعيش بعض الكائنات بدائية النواة في مستعمرات، ولكنها لا تمثل خلايا متخصصة ذات وظائف مختلفة. تعيش هذه الكائنات معًا، ويتوجب كل خلية تنفيذ جميع العمليات الحيوية للبقاء على قيد الحياة. تعمل خلايا الكائنات متعددة الخلايا بشكل متكامل وتعتمد على بعضها للبقاء على قيد الحياة.[1][2]

تمر معظم الكائنات متعددة الخلايا بمرحلة حياة أحادية الخلية. تعتبر الأعراس (الجاميت) خلايا أحادية تكاثرية للكائنات متعددة الخلايا.[3]

بدائيات النواة

تفتقر بدائيات النوى إلى العضيات الخلوية الغشائية مثل الميتوكوندريا أو النواة.[4] تحتوي معظم بدائيات النوى على منطقة غير منتظمة تحتوي على الحمض النووي الدنا أو ما يعرف بالنوواني.[5] تمتلك معظم بدائيات النواة كروموسوم دائري واحد، بينما تمتلك حقيقيات النواة كروموسومات خطية متعددة.[6] تعتمد بدائيات النواة على مجموعة واسعة من المواد العضوية وغير العضوية وتستخدمها في التمثيل الغذائي، بما في ذلك الكبريت أو السليلوز أو الأمونيا أو النتريت.[7] توجد بدائيات النواة في كل مكان، وينمو بعضها في ظروف بيئية قاسية (تعرف باسم أليف الظروف القاسية).

بكتيريا

تعتبر البكتيريا من أقدم أشكال الحياة في العالم، وتوجد تقريبًا في كل مكان في الطبيعة.[8] تحتوي العديد من البكتيريا الشائعة على البلازميدات، وهي جزيئات دنا قصيرة ودائرية، تتكاثر بشكل منفصل عن الكروموسوم البكتيري.[9] تحمل البلازميدات الجينات المسؤولة عن تطوير إمكانيات جديدة، وهي نفسها المسؤولة عن مقاومة الصادات الحيوية.[10] تتكاثر معظم البكتيريا بطريقة لاجنسية تعرف باسم الانشطار الثنائي.[11] تتكاثر أنواع أخرى من البكتيريا بطريقة جنسية يشار إليها باسم التحول الجيني الطبيعي.[12] التحول هو عملية بكتيرية لنقل الحمض النووي من خلية إلى أخرى، ويعتبر آلية تكيّف لإصلاح تلف الحمض النووي في الخلية المتلقية.[13] يمكن تبادل البلازميدات بين الخلايا البكتيرية من خلال عملية تعرف باسم الاقتران البكتيري.[14]

تعتبر البكتيريا الزرقاء من الجراثيم القادرة على التمثيل الضوئي، وتساهم بزيادة نسبة الأوكسجين في الغلاف الجوي.[15] الستروماتوليت هي صخور رسوبية تتألف من طبقات من كربونات الكالسيوم والرواسب تحتجز بينها البكتيريا الزرقاء والبكتيريا الأخرى الموجودة ضمن هذه البيئة، توفر هذه الصخور سجلات أحفورية شاملة.[16][17] تعتبر صخور الستروماتوليت سجلًا ممتازًا لتطور البكتيريا الزرقاء، التي تمثلت خلال الدهر السحيق (منذ 4 مليار إلى 2.5 مليار سنة)، ودهر الطلائع (2.5 مليار إلى 540 مليون سنة)، ودهر البشائر (540 مليون سنة حتى الوقت الحاضر).[18] توجد أحافير الستروماتوليت بكثرة في غرب أستراليا،[19] عُثر هناك أيضًا على أقدم صخور الستروماتوليت، يعود بعضها إلى حوالي 3430 مليون سنة.[20]

تحدث الشيخوخة النسيلية بشكل طبيعي لدى البكتيريا، وتنتج عن تراكم الأضرار بغض النظر عن وجود عوامل ضغط خارجية.[21]

العتائق (الأركيا)

تطلق الفتحات الحرارية المائية الحرارة وكبريتيد الهيدروجين، تعتمد الكائنات أليفة الظروف القاسية على المواد غير العضوية للنمو ما يسمح لها بالبقاء على قيد الحياة في هذه الظروف.[22] تتشابه العتائق في مظهرها العام مع البكتيريا، ولكنها تختلف عن البكتيريا من الناحية الجزيئية وخاصة في بنية الغشاء والحمض النووي الرنا. أظهرت دراسة تسلسل الحمض النووي الرنا،[23][24] أن العتائق قد انفصلت عن البكتيريا وشكلت سلائف حقيقيات النوى الحديثة، وهي أكثر ارتباطًا مع حقيقيات النوى.[25] تشتق كلمة أركيا من اللغة اليونانية وتعني عتيق أو أصلي.[26]

تعيش بعض العتائق في أكثر البيئات البيولوجية قسوةً على وجه الأرض. نذكر من الأمثلة على هذه الكائنات القديمة:

  • محبات الحرارة: تبلغ درجة الحرارة المثالية للنمو 50 درجة مئوية إلى 110 درجة مئوية.[27]
  • محبات البرودة: تبلغ درجة الحرارة المثالية للنمو أقل من 15 درجة مئوية. [28]
  • محب القلوية: تنمو بشكل مثالي في درجات الحموضة أعلى من 8.[29][30]
  • أليف الحمض: تنمو بشكل مثالي في درجات حموضة أقل من 3.[31][32]
  • محب الضغط: تنمو بشكل مثالي في بيئات الضغط المرتفع التي تصل إلى 130 ميجا باسكال، مثل بيئات أعماق المحيطات.[33]
  • أليف الملح: تنمو بشكل مثالي بتراكيز ملحية عالية بين 0.2 مولار و5.2 مولار كلوريد الصوديوم.[34][35]

مولدات الميثان هي مجموعة فرعية مهمة من العتائق، تشمل العديد من الكائنات أليفة الظروف القاسية، وتوجد في جميع البيئات الرطبة وكذلك لدى الحيوانات المجترة، وفي المعي الخلفي للحيوانات.[36] تستخدم هذه الكائنات الهيدروجين وتختزل ثاني أكسيد الكربون إلى ميثان، وتنتج الطاقة على شكل ثلاثي فوسفات الأدينوزين.[37] تعتبر الكائنات الحية الوحيدة المعروفة القادرة على إنتاج الميثان.[38] تتجمع العتائق في الظروف البيئية القاسية وتنقل الحمض النووي بين الخلايا.[39] يؤدي هذا الانتقال إلى حفظ الحمض النووي من التلف من خلال استبدال معلومات تسلسل الحمض النووي التالفة في الخلية المتلقية بمعلومات تسلسل غير تالفة من الخلية المانحة.[40]

حقيقيات النواة

تحتوي الخلايا حقيقية النواة على العضيات الغشائية، مثل الميتوكوندريا، والنواة، والبلاستيدات الخضراء. من المحتمل أن الخلايا بدائية النوى قد تطورت إلى خلايا حقيقية النوى منذ 1.4 إلى 2 مليار سنة، وشكلت خطوة مهمة في تاريخ التطور. تتكاثر حقيقيات النوى عن طريق الانقسام المتساو، والانقسام الاختزالي. يعتبر الجنس ميزة متأصلة وقديمة لدى حقيقيات النواة. الانقسام الاختزالي هو عملية جنسية حقيقية، تسمح بإصلاح ضرر الحمض النووي، زيادة التنوع الجيني من خلال الجمع بين الحمض النووي للوالدين متبوعًا بإعادة التركيب. تتميز وظائف التمثيل الغذائي لدى حقيقيات النوى بكونها أكثر تخصصًا.

تمتلك الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء أصولًا بكتيرية بالاعتماد على نظرية النشوء التعايشي. تحتوي كلتاهما على مجموعاتها الخاصة من الحمض النووي، وتحتوي على ريبوزومات مشابهة لتلك الموجودة لدى البكتيريا. قد تكون الميتوكوندريا الحديثة تطورًا عن الريكتسيا القادرة على دخول الخلية. يحتمل أن يعود أصل البلاستيدات الخضراء إلى أحد أنسال البكتيريا الزرقاء. لا تحتوي جميع حقيقيات النوى على الميتوكوندريا أو البلاستيدات الخضراء، توجد الميتوكوندريا في معظم حقيقيات النوى، وتوجد البلاستيدات الخضراء في جميع النباتات والطحالب. التمثيل الضوئي والتنفس هما عمليتان متعاكستان، وقد أتاح ظهور التنفس المقترن بالتمثيل الضوئي إنتاج كميات أكبر من الطاقة مقارنةً مع التخمر وحده.

الكائنات الأولية

تعرف الكائنات الأولية من خلال طريقة حركتها، يتضمن ذلك وجود الأسواط، والأهداب، والأقدام الكاذبة. كان هناك جدال واسع حول تصنيف الكائنات الأولية، تضم هذه المملكة سبع شعب معترف بها، تعتبر الكائنات الأولية غيرية التغذية أو ذاتية التغذية. تنتج الكائنات ذاتية التغذية الطاقة من خلال عملية التمثيل الضوئي، بينما تستهلك الكائنات الأولية غيرية التغذية الطعام، إما عن طريق تمريره عبر المريء الشبيه بالفم أو عن طريق ابتلاعه بالأقدام كاذبة. تتكاثر الكائنات الأولية بالطريقة اللاجنسية بشكل رئيسي، ولكن يتكاثر بعضها بالطريقة الجنسية.

الهدبيات هي مجموعة من الطلائعيات التي تستخدم الأهداب للتنقل. تتواجد الهدبيات بوفرة في جميع البيئات المائية، تتحرك الأهداب بشكل متناغم وتدفع الكائن الحي نحو الأمام. تمتلك معظم الهدبيات أكياسًا مشعرة، وهي عضيّات تشبه الرمح تستخدمها الهدبيات للقبض على الفريسة، أو لتثبيت نفسها، أو للدفاع عن نفسها. تتكاثر بعض أنواع الهدبيات بالطريقة الجنسية، وتستخدم نواتين: نواة كبيرة للتحكم في التمثيل الغذائي الطبيعي، ونواة صغيرة منفصلة تخضع للانقسام الاختزالي.

تستخدم الأميبيات الأرجل الكاذبة والتدفق السيتوبلازمي للتحرك في بيئتها. يسبب المتحول الحال للنسج الزحار الأميبي. يمكن أن يتكاثر المتحول الحال للنسج عن طريق الانقسام الاختزالي.

وسط العيش

بصفة عامة، المتعضية وحيدة الخلية هي مجهرية (لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة)، كما تتمركز في كل الأماكن ولها قابلية العيش في كل الأوساط خاصة تلك المساحات غير المطهرة أو بالأحرى العكرة.

أمثلة لبعض الكائنات الوحيدة الخلية

هناك العديد من أنواع الكائنات وحيدة الخلية على غرار:

كما توجد أيضا كائنات وحيدة الخلية كبيرة الحجم (تُرى بالعين المجردة) على غرار:

مراجع

  1. ^ An Introduction to Cells، ThinkQuest، اطلع عليه بتاريخ 2013-05-30
  2. ^ Pohorille، Andrew؛ Deamer، David (23 يونيو 2009). "Self-assembly and function of primitive cell membranes". Research in Microbiology. ج. 160 ع. 7: 449–456. DOI:10.1016/j.resmic.2009.06.004. PMID:19580865.
  3. ^ Coates، Juliet C.؛ Umm-E-Aiman؛ Charrier، Bénédicte (1 يناير 2015). "Understanding "green" multicellularity: do seaweeds hold the key?". Frontiers in Plant Science. ج. 5: 737. DOI:10.3389/fpls.2014.00737. PMC:4299406. PMID:25653653.
  4. ^ "Prokaryotes". webprojects.oit.ncsu.edu. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  5. ^ Kleckner، Nancy؛ Fisher، Jay K.؛ Stouf، Mathieu؛ White، Martin A.؛ Bates، David؛ Witz، Guillaume (1 ديسمبر 2014). "The bacterial nucleoid: nature, dynamics and sister segregation". Current Opinion in Microbiology. Growth and development: eukaryotes/ prokaryotes. ج. 22: 127–137. DOI:10.1016/j.mib.2014.10.001. PMC:4359759. PMID:25460806.
  6. ^ "Eukaryotic Chromosome Structure | Science Primer". scienceprimer.com. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  7. ^ Smith، Dwight G (2015). Bacteria. Salem Press Encyclopedia of Science. ISBN:978-1-58765-084-0.
  8. ^ Smith، Dwight G (2015). Bacteria. Salem Press Encyclopedia of Science. ISBN:978-1-58765-084-0.
  9. ^ "Conjugation (prokaryotes)". www.nature.com. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  10. ^ Cui، Yanhua؛ Hu، Tong؛ Qu، Xiaojun؛ Zhang، Lanwei؛ Ding، Zhongqing؛ Dong، Aijun (10 يونيو 2015). "Plasmids from Food Lactic Acid Bacteria: Diversity, Similarity, and New Developments". International Journal of Molecular Sciences. ج. 16 ع. 6: 13172–13202. DOI:10.3390/ijms160613172. PMC:4490491. PMID:26068451.
  11. ^ Johnston C، Martin B، Fichant G، Polard P، Claverys JP (2014). "Bacterial transformation: distribution, shared mechanisms and divergent control". Nat. Rev. Microbiol. ج. 12 ع. 3: 181–96. DOI:10.1038/nrmicro3199. PMID:24509783. S2CID:23559881.
  12. ^ Johnston C، Martin B، Fichant G، Polard P، Claverys JP (2014). "Bacterial transformation: distribution, shared mechanisms and divergent control". Nat. Rev. Microbiol. ج. 12 ع. 3: 181–96. DOI:10.1038/nrmicro3199. PMID:24509783. S2CID:23559881.
  13. ^ Bernstein، Harris؛ Bernstein، Carol؛ Michod، Richard E. (يناير 2018). "Sex in microbial pathogens". Infection, Genetics and Evolution. ج. 57: 8–25. DOI:10.1016/j.meegid.2017.10.024. PMID:29111273.
  14. ^ Cui، Yanhua؛ Hu، Tong؛ Qu، Xiaojun؛ Zhang، Lanwei؛ Ding، Zhongqing؛ Dong، Aijun (10 يونيو 2015). "Plasmids from Food Lactic Acid Bacteria: Diversity, Similarity, and New Developments". International Journal of Molecular Sciences. ج. 16 ع. 6: 13172–13202. DOI:10.3390/ijms160613172. PMC:4490491. PMID:26068451.
  15. ^ "Fossil Record of the Cyanobacteria". www.ucmp.berkeley.edu. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  16. ^ "Fossil Record of the Cyanobacteria". www.ucmp.berkeley.edu. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  17. ^ McNamara، Kenneth (1 سبتمبر 2009). Stromatolites. Western Australian Museum. ISBN:978-1-920843-88-5.
  18. ^ McNamara، Kenneth (1 سبتمبر 2009). Stromatolites. Western Australian Museum. ISBN:978-1-920843-88-5.
  19. ^ McNamara، Kenneth (1 سبتمبر 2009). Stromatolites. Western Australian Museum. ISBN:978-1-920843-88-5.
  20. ^ McNamara، Kenneth (1 سبتمبر 2009). Stromatolites. Western Australian Museum. ISBN:978-1-920843-88-5.
  21. ^ Łapińska، U؛ Glover، G؛ Capilla-Lasheras، P؛ Young، AJ؛ Pagliara، S (2019). "Bacterial ageing in the absence of external stressors". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. ج. 374 ع. 1786: 20180442. DOI:10.1098/rstb.2018.0442. PMC:6792439. PMID:31587633.
  22. ^ Barton، Larry L.؛ Fardeau، Marie-Laure؛ Fauque، Guy D. (1 يناير 2014). Hydrogen sulfide: a toxic gas produced by dissimilatory sulfate and sulfur reduction and consumed by microbial oxidation. ج. 14. ص. 237–277. DOI:10.1007/978-94-017-9269-1_10. ISBN:978-94-017-9268-4. ISSN:1559-0836. PMID:25416397. {{استشهاد بكتاب}}: |journal= تُجوهل (مساعدة)
  23. ^ "Archaea". www.microbeworld.org. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  24. ^ "Archaeal Ribosomes". www.els.net. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  25. ^ "Archaeal Ribosomes". www.els.net. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  26. ^ "archaea | prokaryote". Encyclopedia Britannica. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  27. ^ Gupta، G.N.؛ Srivastava، S.؛ Khare، S.K.؛ Prakash، V. (2014). "Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment". International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. ج. 7 ع. 2: 371. DOI:10.5958/2230-732X.2014.00258.7. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  28. ^ Gupta، G.N.؛ Srivastava، S.؛ Khare، S.K.؛ Prakash، V. (2014). "Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment". International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. ج. 7 ع. 2: 371. DOI:10.5958/2230-732X.2014.00258.7. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  29. ^ Gupta، G.N.؛ Srivastava، S.؛ Khare، S.K.؛ Prakash، V. (2014). "Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment". International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. ج. 7 ع. 2: 371. DOI:10.5958/2230-732X.2014.00258.7. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  30. ^ Falb، Michaela؛ Pfeiffer، Friedhelm؛ Palm، Peter؛ Rodewald، Karin؛ Hickmann، Volker؛ Tittor، Jörg؛ Oesterhelt، Dieter (1 أكتوبر 2005). "Living with two extremes: Conclusions from the genome sequence of Natronomonas pharaonis". Genome Research. ج. 15 ع. 10: 1336–1343. DOI:10.1101/gr.3952905. ISSN:1088-9051. PMC:1240075. PMID:16169924.
  31. ^ Gupta، G.N.؛ Srivastava، S.؛ Khare، S.K.؛ Prakash، V. (2014). "Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment". International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. ج. 7 ع. 2: 371. DOI:10.5958/2230-732X.2014.00258.7. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  32. ^ "Acidophiles". www.els.net. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  33. ^ Gupta، G.N.؛ Srivastava، S.؛ Khare، S.K.؛ Prakash، V. (2014). "Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment". International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. ج. 7 ع. 2: 371. DOI:10.5958/2230-732X.2014.00258.7. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  34. ^ Gupta، G.N.؛ Srivastava، S.؛ Khare، S.K.؛ Prakash، V. (2014). "Extremophiles: An Overview of Microorganism from Extreme Environment". International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. ج. 7 ع. 2: 371. DOI:10.5958/2230-732X.2014.00258.7. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  35. ^ ""Extremophiles: Archaea and Bacteria" : Map of Life". www.mapoflife.org. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  36. ^ "Methanogens". www.vet.ed.ac.uk. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  37. ^ "Methanogens". www.vet.ed.ac.uk. اطلع عليه بتاريخ 2015-11-22.
  38. ^ Hook، Sarah E.؛ Wright، André-Denis G.؛ McBride، Brian W. (1 يناير 2010). "Methanogens: methane producers of the rumen and mitigation strategies". Archaea. ج. 2010: 945785. DOI:10.1155/2010/945785. ISSN:1472-3654. PMC:3021854. PMID:21253540.
  39. ^ van Wolferen M، Wagner A، van der Does C، Albers SV (2016). "The archaeal Ced system imports DNA". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 113 ع. 9: 2496–501. Bibcode:2016PNAS..113.2496V. DOI:10.1073/pnas.1513740113. PMC:4780597. PMID:26884154.
  40. ^ Coates، Juliet C.؛ Umm-E-Aiman؛ Charrier، Bénédicte (1 يناير 2015). "Understanding "green" multicellularity: do seaweeds hold the key?". Frontiers in Plant Science. ج. 5: 737. DOI:10.3389/fpls.2014.00737. PMC:4299406. PMID:25653653.
أيقونة بذرة

هذه بذرة مقالة عن علم الأحياء بحاجة للتوسيع. فضلًا شارك في تحريرها.

مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=كائن_وحيد_الخلية&oldid=62361929»