Происхождение многоклеточных организмов

Реферат

по дисциплине: Цитология

Тема: «Происхождение многоклеточных организмов»

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ        3

РАЗВИТИЕ МНОГОКЛЕТОЧНЫХ ОРГАНИЗМОВ        6

Одноклеточное / клональное развитие        6

Вегетативное, многоклеточное развитие        7

Совокупное (агрегатное) развитие        8

ВИДЫ МНОГОКЛЕТОЧНОСТИ        10

ПРЕИМУЩЕСТВА МНОГОКЛЕТОЧНОСТИ        13

Преимущества, связанные с размером        13

Функциональная специализация и разделение труда        15

Метаболическое сотрудничество        16

Компромиссы между подвижностью и митозом.        17

КЛЕТОЧНАЯ СТРУКТУРА METAZOA        20

И СРАВНЕНИЕ МНОГОКЛЕТОЧНЫХ С ПРОСТЕЙШИМИ.        20

ТЕОРИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ МНОГОКЛЕТОЧНОСТИ.        26

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        31

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ        32

ВВЕДЕНИЕ

Под внешней гармонией живых организмов лежит часто спорная история переходов на все более инклюзивные, иерархически вложенные уровни биологической организации. Хотя взгляды на то, что определяет главный эволюционный переход, расходятся, почти все согласны с тем, что следующие переходы квалифицируются как основные:                                  (а) компартментализация реплицирующихся молекул, дающая первые клетки; (б) слияние реплицирующих молекул с образованием хромосом;                     (в) использование ДНК и белков в качестве основных элементов генетического кода и репликации; (d) консолидация симбиотических клеток с образованием первых эукариотических клеток, содержащих хлоропласты и митохондрии; (д) половое размножение, включающее продукцию (мейозом) и слияние гаплоидных гамет; (е) эволюция многоклеточных организмов от одноклеточных предков; и (g) создание социальных групп, состоящих из отдельных многоклеточных индивидуумов.

Здесь сосредоточимся на эволюционном переходе от одноклеточной к многоклеточной организации. Первые доказательства этого перехода получены из окаменелостей прокариотических нитевидных и матообразующих цианобактериоподобных организмов, возраст которых составляет от 3 до 3,5 миллиардов лет, с признаками дифференцировки клеток более 2 миллиардов лет назад.

Многоклеточные эукариоты, возможно, существовали 1 миллиард лет назад, но значительный всплеск метазойной диверсификации произошел около 600–700 млн. Лет назад во время резкого увеличения кислорода в атмосфере и океане.

История часто повторялась: многоклеточные организмы независимо происходили как минимум 25 раз от одноклеточных предков (рис. 1). Многоклеточность, по-видимому, возникла один раз для Metazoa, но несколько раз (с вторичными потерями) у растений, грибов и эубактерий. Действительно, многоклеточные организмы продолжают эволюционировать от одноклеточных предков, а иногда продолжают возвращаться к одноклеточному состоянию.

Рис. 1 Филогенетическое распределение многоклеточности среди эукариот.

По крайней мере, с точки зрения развития, переход от одноклеточной организации может быть легким. У некоторых бактерий, водорослей и многочисленных миксобактерий, миксомицетов и слизистой плесени переход к многоклеточной организации является индуцибельным ответом на раздражители окружающей среды. Многие из требований для развития многоклеточной организации, включая клеточную адгезию, межклеточную коммуникацию и координацию, а также запрограммированную гибель клеток, вероятно, существовали в наследственных одноклеточных организмах. Кроме того, эпигенетическая модификация паттернов экспрессии генов, отличительная черта клеточной дифференцировки у многоклеточных организмов, также характеризует многие одноклеточные организмы. [pic 1][pic 2]