Veel soorten op aarde zijn eencellig, wat betekent dat ze maar één cel hebben. Alle soorten dieren en planten zijn echter meercellig, wat betekent dat ze meerdere cellen hebben. Zowel eencellige als meercellige organismen delen enkele belangrijke overeenkomsten zoals de genetische code. Cellen in een meercellig organisme moeten in grotere mate samenwerken dan eencellige organismen, daarom zijn er ook enkele belangrijke verschillen.

Organellen

Op enkele zeldzame uitzonderingen na, vrijwel alle soorten multicellulaire organismen zijn eukaryoten, wat betekent dat hun DNA zich bevindt in een speciale structuur die een kern wordt genoemd. Eukaryoten bezitten gewoonlijk ook membraanomhulde structuren, organellen genaamd, die functies uitvoeren die cruciaal zijn voor de overleving en groei van de cel. Sommige eencellige organismen zoals amoeben zijn ook eukaryoten, maar vele anderen zijn prokaryoten (bijvoorbeeld bacteriën). Prokaryoten missen een kern en gespecialiseerde organellen en zijn veel kleiner dan de typische eukaryote cellen. Multicellulaire organismen zijn daarom bijna altijd (hoewel niet altijd) eukaryotisch, terwijl eencellige organismen eukaryotisch of prokaryotisch kunnen zijn.

Differentiatie

In een groeiend meercellig organisme als een mens differentiëren en specialiseren cellen zich in bepaalde functies. Je spieren en hersencellen hebben bijvoorbeeld duidelijk heel verschillende rollen in je lichaam. In eencellige organismen kan een cel daarentegen niet op zijn buren vertrouwen om bepaalde taken uit te voeren terwijl hij andere taken uitvoert. Een eencellig organisme moet voor zichzelf zorgen. Dit betekent echter niet dat er geen communicatie plaatsvindt tussen eencellige organismen. Sommige bacteriën coördineren bijvoorbeeld genexpressie door middel van een fascinerend mechanisme dat quorum-detectie wordt genoemd; zodra de populatie in een bacteriekolonie voorbij een bepaald punt stijgt, schakelt de toenemende concentratie van signaalmoleculen die worden afgescheiden door individuele bacteriën bepaalde genen in bacteriën van de kolonie "aan".

Genetische code

Duidelijk Eencellige en meercellige organismen zijn heel verschillend, maar ze delen ook veel overeenkomsten. Een van de meest opvallende hiervan is de genetische code. Alle bekende vormen van leven slaan hun genetische informatie op met behulp van DNA en met een paar uitzonderingen is de code universeel. Als iemand een DNA-sequentie zou nemen die codeert voor een eiwit uit een van je cellen en het in een amoebe zou stoppen, zou het coderen voor dezelfde aminozuren. Deze verbazingwekkende overeenkomst is een sterk bewijs voor evolutionaire afstamming van een gemeenschappelijke voorouder.

Andere overeenkomsten

Zowel eencellige als meercellige organismen hebben celmembranen die zijn opgebouwd uit een klasse moleculen die fosfolipiden worden genoemd; deze celmembranen bevatten ook eiwitten en sterolen (hoewel de identiteit van deze sterolen en eiwitten duidelijk sterk varieert). Zowel eencellige als multicellulaire organismen transcriberen DNA in RNA en vertalen RNA vervolgens in eiwitten met behulp van structuren die ribosomen worden genoemd. Ten slotte moeten zowel eencellige als meercellige organismen energie en voedingsstoffen verkrijgen om hun leven en groei te ondersteunen.