science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat hebben alle levende organismen gemeen?

Hoewel ogenschijnlijk diverse, levende wezens of organismen, bepaalde essentiële kenmerken delen. Het meest recente classificatiesysteem overeengekomen door de wetenschappelijke gemeenschap plaatst alle levende wezens in zes levensrijken, van de eenvoudigste bacteriën tot moderne menselijke wezens. Met recente innovaties zoals de elektronenmicroscoop gluurden wetenschappers in cellen en begonnen ze de intracellulaire processen te begrijpen die het leven bepaalden.

Samenstelling

Cellen vormen al het leven en voeren de functies uit die nodig zijn voor een organisme om overleven in zijn omgeving; zelfs de meest primitieve levensvormen, bacteriën, bestaat uit een enkele cel. Terwijl hij in de late 17e eeuw door een microscoop naar plakjes kurkweefsel tuurde, ontdekte wetenschapper Robert Hooke talloze kleine compartimenten die hij 'cellen' noemde. Na verschillende ontwikkelingen met betrekking tot celstructuur en functie, stelde Robert Virchow een boek samen, 'Cellulaire Pathologie', beschrijving van de aard van cellen in relatie tot het leven. Hij stelde drie conclusies: cellen vormen de basis van al het leven, cellen verwekken andere cellen en cellen kunnen onafhankelijk van andere cellen bestaan.

Energieverbruik

Alle processen die voorkomen in organismen, eencellig of meercellig, besteed energie. De methode om die energie aan te schaffen, verschilt echter tussen organismen. Organismen genaamd autotrophs maken hun eigen energie terwijl heterotrofen moeten voeden om hun energiebehoeften te verkrijgen. Autotrophs zoals planten en sommige bacteriën produceren hun eigen voedsel door kooldioxide en water in suiker om te zetten met behulp van de energie van de zon via fotosynthese. Andere autotrofe bacteriën gebruiken chemicaliën zoals zwavel om energie te maken in een proces dat chemosynthese wordt genoemd. De energie-organisme behoefte komt in de vorm van een molecuul genaamd ATP, of adenosine trifosfaat. Levende dingen maken ATP door glucose af te breken.

Reactie

Organismen gebruiken hun zintuigen om informatie te verkrijgen van en om te kunnen reageren op stimuli in hun omgeving. Zelfs eencellige organismen zoals bacteriën en schijnbaar immobiele planten kunnen reageren op stimuli. Planten zoals zonnebloemen kunnen warmte en licht waarnemen, dus draaien ze zich naar de zonnestralen. Roofdieren zoals katten kunnen hun prooi volgen met een scherp gevoel van visie, geur en gehoor en ze vervolgens op jacht zetten met superieure behendigheid, snelheid en kracht.

Groei

Levende dingen groeien en veranderen doorheen de tijd proces van celdeling of mitose. In organismen die uit meer dan één cel zijn samengesteld, herstelt mitose beschadigde cellen of vervangt oudere die zijn gestorven. Bovendien worden meercellige organismen groter in omvang door het aantal cellen in hun lichaam te vergroten. Eencellige organismen nemen voedingsstoffen op en vergroten. Ze groeien naar een bepaald punt en moeten zich vervolgens in twee nieuwe dochtercellen verdelen. Het mitoseproces vindt plaats in vier fasen. Bepaalde signalen activeren cellen om te delen. De cel repliceert zijn genetische informatie, resulterend in twee exacte kopieën van de dragende structuren die chromosomen worden genoemd. Cellulaire structuren scheiden de chromosoomkopieën en verplaatsen ze naar verschillende kanten van de cel. De cel knijpt zich vervolgens midden in het midden en creëert een nieuwe barrière om de twee nieuwe cellen te scheiden.

Reproductie

Om een ​​soort of organisme voort te zetten, moeten leden van de soort zich voortplanten, ofwel aseksueel of seksueel. Aseksuele voortplanting produceert nakomelingen die exact lijken op het oorspronkelijke organisme. Bepaalde leden in elk van de koninkrijken van het leven kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten. Bacteriën van Kingdoms Archaebacteria en Eubacteria, amoeben van het Kingdom Protista en gist van Kingdom Fungi gebruiken binaire splitsing om eenvoudig in tweeën te delen, wat resulteert in twee identieke dochtercellen. Wormen genaamd planaria kunnen een segment afbreken dat uitgroeit tot een nieuw organisme. Planten zoals aardappelen vormen knoppen die bij het afsnijden en planten een nieuwe aardappelplant produceren. Seksuele reproductie, die een vermenging van genen van twee individuen van een soort mogelijk maakt, is geëvolueerd van aseksuele voortplanting omdat de voordelen van seks belangrijker zijn dan de kosten.

Aanpassing

Sinds het begin van het leven hebben organismen aangepast en geëvolueerd om te overleven in overeenstemming met hun omgeving. Die individuen die zich niet aan veranderende omstandigheden kunnen aanpassen, zullen sterven of niet in staat zijn om veel van hun genen door te geven aan de volgende generatie. Vele malen in de geschiedenis van de aarde zijn hele soorten, waaronder veel dinosaurusgroepen, uitgestorven wanneer ze niet adequaat reageerden op veranderingen in de omgeving, zoals droogtes of koelklimaten. De omgeving selecteert voor diegenen die het best zijn geacclimatiseerd om onder specifieke omstandigheden te leven; deze wezens hebben de beste selecties van partners en zullen bijdragen aan een groter percentage afstammelingen.