Земля образовалась около 4,6 миллиарда лет назад. В течение очень долгого периода истории Земли была очень враждебная и вулканическая среда. Трудно представить себе какую-либо жизнь в таких условиях. Жизнь начала формироваться только в конце докембрийской эры геологической шкалы времени.
Существует несколько теорий о том, как впервые появилась жизнь. быть на Земле. Эти теории включают образование органических молекул внутри так называемого «Изначального супа», жизнь, приходящую на Землю на астероидах (теория панспермии), или первые примитивные клетки, формирующиеся в гидротермальных жерлах.
Прокариотические клетки
Простейший тип клеток, скорее всего, был первым типом клеток, которые сформировались на Земле. Они называются прокариотическими клетками . Все прокариотические клетки имеют клеточную мембрану, окружающую клетку, цитоплазму, в которой происходят все метаболические процессы, рибосомы, производящие белки, и кольцевую молекулу ДНК, называемую нуклеоидом, в которой хранится генетическая информация. Большинство прокариотических клеток также имеют жесткую клеточную стенку, которая используется для защиты. Все прокариотические организмы одноклеточные, то есть весь организм состоит из одной клетки.
Прокариотические организмы бесполые, то есть им не нужен партнер для размножения. Большинство из них воспроизводятся посредством процесса, называемого бинарным делением, когда в основном клетка просто разделяется пополам после копирования своей ДНК. Это означает, что без мутаций в ДНК потомство идентично своему родителю.
Все организмы в таксономических доменах архей и бактерий являются прокариотическими организмами. Фактически, многие виды на территории архей обитают в гидротермальных жерлах. Возможно, они были первыми живыми организмами на Земле, когда зародилась жизнь.
Эукариотические клетки
Другой, очень более сложный тип клетки называется эукариотической клеткой . Подобно прокариотическим клеткам, эукариотические клетки имеют клеточные мембраны, цитоплазму, рибосомы и ДНК. Однако внутри эукариотических клеток гораздо больше органелл. К ним относятся ядро, в котором размещается ДНК, ядрышко, в котором образуются рибосомы, грубый эндоплазматический ретикулум для сборки белков, гладкий эндоплазматический ретикулум для производства липидов, аппарат Гольджи для сортировки и экспорта белков, митохондрии для создания энергии, цитоскелет для структуры и транспортировки информации. , и везикулы для перемещения белков по клетке. Некоторые эукариотические клетки также имеют лизосомы или пероксисомы для переваривания отходов, вакуоли для хранения воды или других вещей, хлоропласты для фотосинтеза и центриоли для расщепления клетки во время митоза. Клеточные стенки также можно найти вокруг некоторых типов эукариотических клеток.
Большинство эукариотических организмов являются многоклеточными. Это позволяет эукариотическим клеткам в организме специализироваться.. Благодаря процессу, называемому дифференцировкой, эти клетки приобретают характеристики и функции, которые могут работать с другими типами клеток, создавая целый организм. Есть также несколько одноклеточных эукариот. Иногда они имеют крошечные волоскоподобные выступы, называемые ресничками, для удаления мусора, а также могут иметь длинный нитевидный хвост, называемый жгутиком для передвижения.
Третий таксономический домен называется доменом Eukarya. Все эукариотические организмы подпадают под эту область. В этот домен входят все животные, растения, простейшие и грибы. Эукариоты могут использовать бесполое или половое размножение в зависимости от сложности организма. Половое размножение способствует большему разнообразию потомства, смешивая гены родителей, чтобы сформировать новую комбинацию и, надеюсь, более благоприятную адаптацию к окружающей среде.
Эволюция Клетки
Поскольку прокариотические клетки проще, чем эукариотические, считается, что они появились первыми. В настоящее время принятая теория клеточной эволюции называется эндосимбиотической теорией. В нем утверждается, что некоторые органеллы, а именно митохондрии и хлоропласты, изначально были меньшими прокариотическими клетками, поглощенными более крупными прокариотическими клетками.