yksisoluinen määritelmä

yksisoluinen organismi on organismi, joka koostuu yhdestä solusta. Tämä tarkoittaa, että kaikki elämän prosessit, kuten lisääntyminen, ruokinta, ruoansulatus ja erittyminen, tapahtuvat yhdessä solussa. Amebat, bakteerit ja plankton ovat vain joitakin yksisoluisia eliöitä. Ne ovat tyypillisesti mikroskooppisia, eikä niitä voi nähdä paljaalla silmällä.

yksisoluisten eliöiden toimintoja

soluja kutsutaan elämän rakennusosiksi, koska ne usein yhdistyvät monisoluisiksi eliöiksi, kuten kasveiksi tai eläimiksi. Jotkin eliöt koostuvat kuitenkin vain yhdestä solusta. Näitä kutsutaan yksisoluisiksi eliöiksi. Vaikka yksisoluiset eliöt ovat paljon pienempiä, ne voivat suorittaa joitakin samoja monimutkaisia toimintoja kuin monisoluiset eliöt.

monet yksisoluiset eliöt elävät ääriympäristöissä, kuten kuumissa lähteissä, valtamerien lämpöaukoissa, napajäässä ja jäisessä tundrassa. Näitä yksisoluisia eliöitä kutsutaan ekstremofiileiksi. Ekstremofiilit ovat vastustuskykyisiä äärimmäisille lämpötiloille tai pH: lle, ja ne ovat erityisesti sopeutuneet elämään paikoissa, joissa monisoluiset eliöt eivät selviä hengissä. Tämä ainutlaatuinen ominaisuus mahdollistaa sen, että tutkijat voivat käyttää yksisoluisia eliöitä tavoilla, joita aiemmin vain kuviteltiin. Kun Thermus aquaticus löydettiin Yellowstone Parkin kuuman lähteen kiehuvasta vedestä, tutkijat käyttivät sen erityistä entsyymiä TAQ-polymeraasia DNA: n monistamiseen miljardeja kertoja vain muutamassa tunnissa. Ilman tätä löytöä oikeuslääketieteellistä ja geneettistä testausta ei olisi olemassa. Muita ekstremofiilejä on käytetty muun muassa niveltulehdus-ja autoimmuunisairauksien hoitoon, paperin valmistukseen, Jätteiden käsittelyyn ja säteilynkestävyyteen.

kaikki yksisoluiset eliöt eivät kuitenkaan ole ekstremofiilejä. Monet lajit elävät samoissa ahtaissa elinoloissa kuin monisoluiset eliöt, mutta tuottavat silti kaikkea tarpeellista kaikille maapallon elämänmuodoille. Esimerkiksi kasviplankton on yksisoluinen eliölaji, joka elää meressä. Ne eivät ole ainoastaan valtamerten ravintoketjun perusta, vaan myös kasviplankton tuottaa suurimman osan maan ilmakehän hapesta. Ilman niitä ihmiset eivät voisi hengittää, kasvit eivät voisi kukoistaa ja elämä lakkaisi olemasta kokonaan.

yksisoluisten eliöiden tyypit

tutkijat luokittelevat taksonomian avulla kaikki elävät eliöt ryhmiin tiettyjen ominaisuuksien perusteella. Domain on taksonomian korkein arvo, joka voidaan sitten jakaa tarkempiin kuningaskuntiin. Kuningaskuntia on kaikkiaan kuusi, ja niistä neljä keskittyy pelkästään yksisoluisiin eliöihin. Nämä neljä tyyppiä voidaan sitten jakaa kahteen ryhmään: eukaryoottiset tai prokaryoottiset organismit.

eukaryootit ovat ainutlaatuisia, koska ne voivat olla yksisoluisia tai monisoluisia; solussa on kuitenkin oltava kalvoon sitoutuneita organelleja, jotta ne mahtuvat tähän luokkaan. Näillä soluilla on Tuma, johon DNA varastoituu, mitokondriot energiaksi ja muut organellit solun toimintojen suorittamiseksi. Vastaavasti prokaryootit koostuvat yhdestä solusta, jossa ei ole kalvoon sitoutuneita organelleja. DNA kelluu vapaasti sytoplasmassa, koska tumaa ei ole. Eliö joutuu myös sopeutumaan muihin lisääntymis -, ruokinta-ja jätteeneritystapoihin, koska sillä ei ole mitään erikoistuneita organelleja.

prokaryootit

Archaeabacteria: tämä valtakunta luokiteltiin aluksi bakteereiksi, mutta tutkijat tajusivat myöhemmin, että nämä organismit ovat todellisuudessa yksisoluisia mikrobeja. Archaeabakteerin tekee ainutlaatuiseksi se, että nämä eliöt viihtyvät olosuhteissa, joihin vain harvat muut pystyvät, kuten aavikoilla ja tundralla. Tästä syystä arkaabakteereita pidetään ekstremofiileinä. Ne voivat kuitenkin selviytyä myös normaaleissa ympäristöissä, kuten maaperässä, valtamerissä ja ihmisen paksusuolessa.

tämä moninaisuus on mahdollistanut läpimurtoja sekä lääketieteessä että tekniikassa. Pyrococcus-laji, joka voi toimia yli 100°C: n lämpötiloissa, mahdollistaa elintarvikkeiden käsittelyn erittäin korkeissa lämpötiloissa, kuten heran ja muiden maitotuotteiden kanssa. Muut arkeabakteerit ovat mahdollisesti avain uuteen antibioottikantaan. Ne eroavat rakenteeltaan bakteeriantibiooteista, joten ne pystyvät hoitamaan potilaita eri tavalla kuin nyt tyypillisesti määrätyt antibiootit.

Eubacteria: suurin osa tämän valtakunnan eliöistä on yksisoluisia bakteereja. Vaikka niitä ei tyypillisesti pidetä ekstremofiileinä, bakteereja löytyy lähes kaikkialta maapallolta. Ihmiset usein ajattelevat sairauksia tai bakteereita, kun he ajattelevat bakteereja, mutta useimmat eubakteerit ovat hyödyllisiä. Niitä löytyy muun muassa jogurtista, juustosta ja muista ruoansulatukseen auttavista elintarvikkeista.

bakteerit ovat myös monien nykyisin saatavilla olevien antibioottien perusta. Jos näitä antibiootteja ei olisi, kuolleisuus pienimpäänkin sairauteen nousisi pilviin. Erytromysiiniä, hyvistä bakteereista valmistettua lääkettä, määrätään usein taistelemaan pahoja bakteereja vastaan sulkemalla proteiinin tuotanto ja replikaatio.

lääkinnällisten käyttötarkoitusten lisäksi bakteerit hajottavat kuollutta ja mätänevää ainesta ravinnoksi. Jokainen eliö maapallolla hyötyy tästä, varsinkin kun teollisuuden edistysaskeleet (ja katastrofit) tapahtuvat. Esimerkiksi Pseudomona on bakteeri, joka hajottaa öljyvuotoja meressä ja maaperässä. Muut bakteerit hajottavat raskasmetallikontaminaatiota ja käsittelevät haitallisia aineita jätevesien käsittelyprosessissa.

eukaryootit

alkueläimet: Tämä valtakunta koostuu vain yksisoluisista organismeista. Niitä on monia muotoja ja kokoja, ne elävät erilaisissa ympäristöissä ja niillä on useita eri tarkoituksia. Jotkut ovat täysin vaarattomia, mutta toiset voivat olla loisia ja aiheuttaa sairauksia.

yksi vaarattomista alkueläimistä on ameba. Ameba on yksisoluinen saalistaja, joka elää kosteissa ympäristöissä, kuten lahoavassa kasvillisuudessa, märässä maassa tai ihmisen sisällä. Vaikka ne ovat yksisoluisia, ne voivat olla lihansyöjiä, kasvinsyöjiä tai kaikkiruokaisia. Ne saavat ravintoa saalistamalla pienempiä eliöitä, kuten mätänevässä kasvillisuudessa eläviä bakteereja. Ameboilla on niin suuri metsästystaito meduusamaisten lonkeroidensa, pseudopodian, ansiosta. Ne käyttävät lonkeroita liikkumiseen, kosketteluun ja saaliin nappaamiseen. Kun saalis on nielaissut sen, ameban sisällä olevat entsyymit sulattavat sen ja poistavat sitten jätteen työntämällä sen takaisin kalvon läpi.

Sporotsoaanit ovat alkueläimiä, joita useimmat ihmiset yrittävät välttää. Nämä alkueläimet ovat hyvin loisia ja aiheuttavat malariaa sekä linnuille että nisäkkäille. Malariaan jo sairastuneet hyttyset ovat vastuussa sporotsoaanien ruiskuttamisesta verenkiertoon aiheuttaen malariatartunnan. Malariasta kärsii nykyään enemmän ihmisiä kuin mistään muusta taudista, erityisesti Afrikassa, jossa luonnostaan lämpimät olosuhteet ovat ihanteelliset kasvulle ja tartunnalle.

Protista: Protistan kuningaskunta jakautui hiljattain viiteen superryhmään, jotka luokittelevat protistit sen perusteella, miten he liikkuvat ja miten he saavat ravintoa. Jotkin niistä ovat eläin -, kasvi-tai sienimäisiä niiden ominaisuuksien perusteella. Tässä valtakunnassa on joitakin planeetan tärkeimpiä yksisoluisia eliöitä, kuten kasviplankton ja euglena.

kasviplankton on yksisoluinen protista, joka elää vesiympäristöissä joko suolaisissa tai tuoreissa. Osa on bakteereja, mutta suurin osa on yksisoluisia, kasvimaisia eliöitä. Piilevät ja viherlevät ovat kaksi hienoa esimerkkiä kasviplanktonista. Ne muistuttavat maakasveja, koska ne käyttävät fotosynteesiä kemialliseen energiaan, joka käyttää hiilidioksidia ja vapauttaa happea. Kun olosuhteet ovat ihanteelliset, kasviplanktonikannat räjähtävät niin sanottuun kukkaan. Nämä kukinnot ovat niin suuria ja kestävät niin kauan, että ne itse asiassa tuottavat suurimman osan maapallon hapesta.

Euglenat ovat ainutlaatuisia, koska ne ovat kuin yksisoluinen kasvi-eläin-Hybridi. Ne voivat tehdä oman ruokansa kuten kasvi, mutta voivat myös syödä asioita kuin eläin. Useimmat euglenat ovat vihreitä, koska ne syövät viherleviä silloin, kun valo ei riitä yhteyttämiseen. Kun yhteyttäminen on mahdollista, syntyy yhtä suuri happipäästö kuin kasviplanktonilla.

esimerkkejä yksisoluisista organismeista

piilevät

piilevät ovat yleisin kasviplanktonilaji. Tutkijat uskovat niiden olevan merkittävin eliöryhmä koko planeetalla, koska ne tuottavat neljänneksen kaikesta käytettävissä olevasta hapesta. Ne tekevät lasimaisen läpinäkyvän kuoren, jonka muoto, koko ja kuvio vaihtelevat piilevän lajin mukaan. Vaikka ne ovat yksisoluisia, ne voivat muodostaa pesäkkeitä liittymällä yhteen ja tuottaa vielä enemmän happea yhdessä. Pesäkkeet voivat olla nauhojen, siksakien tai jopa tähtien muotoisia.

hiiva

hiiva on yksi harvoista yksisoluisista eliöistä, jotka kuuluvat Valtakunnansieniin. Sitä tavataan enimmäkseen sokerisilla alueilla, kuten kukkien medellä ja hedelmillä. Hiivaa on useita erilaisia, ja monia käytetään leivän, oluen ja viinin valmistukseen. Hiivaa on viime aikoina manipuloitu tuottamaan myös etanolia, mikä on johtanut uusiin ideoihin ja parannuksiin ympäristön polttoainelähteissä.

limanuljaska

limanuljaska on yksi ainutlaatuisimmista yksisoluisten eliöiden tyypeistä. Niitä pidettiin sieninä monta vuotta, mutta tutkijat tajusivat hiljattain, että ne eivät liity mitenkään toisiinsa. Vaikka ne ovat yksisoluisia, ne parveilevat yhdessä ja muodostavat yhden jättimäisen solumaisen rakenteen, jossa on useita tumia. Koska tämä ”solu” on niin suuri, se on auttanut tutkijoita ymmärtämään solujen vuorovaikutusta helpommin.

• taksonomia – tieteenhaara, joka käsittelee eliöiden luokittelua tiettyjen ominaisuuksien perusteella.
• entsyymi – proteiinimolekyyli, jota elävät organismit tuottavat katalysoidakseen (nopeuttaakseen) reaktioita.

visailu

1. Miten yksisoluiset ja monisoluiset organismit eroavat toisistaan?
A. yksisoluisilla eliöillä ei ole organelleja,mutta monisoluisilla on.
B. yksisoluiset eliöt käyttävät fotosynteesiä ravinnon valmistamiseen, mutta monisoluiset eivät.
C. yksisoluiset eliöt koostuvat prokaryooteista ja monisoluiset eliöt eukaryooteista.
D. yksisoluiset eliöt koostuvat yhdestä solusta ja monisoluiset eliöt useammasta kuin yhdestä solusta.

2. Miksi ekstremofiilit ovat tärkeitä?
A. Ne selviävät ympäristöistä, joihin muut eliöt eivät pysty.
B. Ne tuottavat happea ympäristöön.
C. Ne voivat hoitaa sairauksia, kuten malariaa.
D. niistä saadaan ravinnonlähteitä, kuten meijeri ja leipä.

3. Mitkä ovat yksisoluisten organismien kaksi luokkaa?
A. Extremophiles and non-extremophiles.
B. Protista ja Eubacteria.
C. Prokaryootit ja eukaryootit.
D. fotosynteesiin perustuva ja ei-fotosynteesiin perustuva.