Evolusi Eukariota. Seperti
kehidupan di Bumi mulai mengalami evolusi dan menjadi lebih kompleks,
jenis sederhana sel yang disebut prokariota yang mengalami beberapa
perubahan selama periode waktu yang panjang untuk menjadi sel-sel
eukariotik. Eukariota lebih kompleks dan memiliki lebih banyak bagian
dari prokariota. Butuh beberapa mutasi dan seleksi alam untuk bertahan
eukariota berkembang dan menjadi lazim.
Para ilmuwan percaya bahwa perjalanan dari prokariota ke eukariota adalah hasil dari perubahan kecil dalam struktur dan fungsi dalam jangka waktu yang sangat lama. Ada kemajuan logis dari perubahan sel-sel ini menjadi lebih kompleks. Setelah sel eukariotik telah datang ke dalam keberadaan, mereka kemudian bisa mulai membentuk koloni dan organisme multiseluler akhirnya dengan sel-sel khusus.
Jadi bagaimana cara sel-sel eukariotik lebih kompleks muncul di alam?
Sementara beberapa sel eukariotik, seperti sel tumbuhan, masih memiliki dinding sel, banyak yang tidak. Ini berarti bahwa beberapa waktu selama sejarah evolusi prokariota, dinding sel yang dibutuhkan menghilang atau setidaknya menjadi lebih fleksibel. Sebuah batas luar fleksibel pada sel memungkinkan untuk memperluas lebih lanjut. Eukariota jauh lebih besar daripada sel-sel prokariotik lebih primitif.
Batas sel yang fleksibel juga dapat menekuk dan melipat untuk menciptakan permukaan yang lebih luas. Sebuah sel dengan luas permukaan yang lebih besar adalah lebih efisien untuk pertukaran nutrisi dan limbah dengan lingkungannya. Ini juga merupakan keuntungan untuk membawa atau menghapus partikel sangat besar menggunakan endositosis atau eksositosis.
Selama mitosis, mikrotubulus membentuk spindle yang menarik kromosom terpisah dan mendistribusikan mereka sama-sama ke dua sel anak sehingga hasil setelah sel dibagi. Bagian dari sitoskeleton menempel pada kromatid di sentromer dan memisahkan mereka merata sehingga setiap sel yang dihasilkan adalah sebuah salinan persis dan berisi semua dari gen dibutuhkan untuk bertahan hidup.
Mikrofilamen juga membantu mikrotubulus dalam menggerakkan nutrisi dan limbah, serta protein baru dibuat, untuk bagian yang berbeda dari sel. Serat intermediet menjaga organel dan bagian-bagian sel lainnya di tempat dengan penahan mereka di mana mereka butuhkan untuk terbentuk. Sitoskeleton juga dapat berbetuk flagela untuk memindahkan sel di sekitar.
Meskipun eukariota adalah satu-satunya jenis sel yang memiliki sitoskeleton, sel prokariotik memiliki protein yang sangat dekat dengan struktur yang digunakan untuk membuat sitoskeleton. Hal ini diyakini bentuk-bentuk yang lebih primitif dari protein mengalami beberapa mutasi yang membuat mereka kelompok bersama-sama dan membentuk bagian yang berbeda dari sitoskeleton.
Setelah sel berevolusi batas terluar yang fleksibel bisa menekuk dan melipat, diyakini bahwa cincin DNA dari prokariota itu ditemukan di dekat perbatasan itu. Seperti ditekuk dan terlipat, dikelilingi DNA dan menjadi lapisan inti yang mengelilingi inti di mana DNA itu sekarang dilindungi.
Sekarang bahwa inti muncul, sistem membran internal lainnya seperti retikulum endoplasma dan aparatus Golgi berkembang. Ribosom, yang hanya berada dari jenis mengambang bebas di prokariota, kini berlabuh diri bagian dari retikulum endoplasma untuk membantu dalam perakitan dan gerakan protein.
Batas sel yang fleksibel sekarang telah menciptakan segala macam lipatan dan bisa menjepit-lepas yang dibutuhkan untuk menghasilkan vakuola untuk membawa partikel dalam dan keluar dari sel. Hal ini juga telah membuat sesuatu seperti sel tahanan untuk produk dan limbah dari pembuatan sel itu. Seiring waktu, beberapa vakuola ini mampu menahan enzim pencernaan yang bisa menghancurkan ribosom tua atau terluka, protein yang salah, atau jenis limbah lainnya.
Dikenal sebagai Teori endosimbiotik, Lynn Margulis mengusulkan bahwa mitokondria, atau bagian dari sel yang membuat energi yang dapat digunakan, pernah menjadi prokariota yang menelan, namun tidak dicerna, dengan eukariota primitif. Selain membuat energi, mitokondria pertama mungkin membantu sel bertahan bentuk baru dari atmosfer sehingga kini masuk oksigen.
Beberapa eukariota dapat menjalani fotosintesis. eukariota Ini memiliki organel khusus yang disebut kloroplas. Ada bukti bahwa kloroplas adalah prokariota yang mirip dengan ganggang biru-hijau yang menelan banyak seperti mitokondria. Setelah itu bagian dari eukariota itu, eukariota sekarang bisa menghasilkan makanan sendiri dengan menggunakan sinar matahari.
Para ilmuwan percaya bahwa perjalanan dari prokariota ke eukariota adalah hasil dari perubahan kecil dalam struktur dan fungsi dalam jangka waktu yang sangat lama. Ada kemajuan logis dari perubahan sel-sel ini menjadi lebih kompleks. Setelah sel eukariotik telah datang ke dalam keberadaan, mereka kemudian bisa mulai membentuk koloni dan organisme multiseluler akhirnya dengan sel-sel khusus.
Jadi bagaimana cara sel-sel eukariotik lebih kompleks muncul di alam?
1. Batas Luar Fleksibel
Organisme bersel tunggal Sebagian besar memiliki dinding sel membran plasma di sekitar mereka untuk melindungi mereka dari bahaya lingkungan. Banyak prokariota, seperti jenis tertentu dari bakteri, juga dikemas dengan lapisan pelindung lain yang juga memungkinkan mereka untuk menempel pada permukaan. Fosil Sebagian besar prokariotik adalah basil, atau berbentuk batang, dengan dinding sel sangat tangguh yang mengelilingi prokariota tersebut.Sementara beberapa sel eukariotik, seperti sel tumbuhan, masih memiliki dinding sel, banyak yang tidak. Ini berarti bahwa beberapa waktu selama sejarah evolusi prokariota, dinding sel yang dibutuhkan menghilang atau setidaknya menjadi lebih fleksibel. Sebuah batas luar fleksibel pada sel memungkinkan untuk memperluas lebih lanjut. Eukariota jauh lebih besar daripada sel-sel prokariotik lebih primitif.
Batas sel yang fleksibel juga dapat menekuk dan melipat untuk menciptakan permukaan yang lebih luas. Sebuah sel dengan luas permukaan yang lebih besar adalah lebih efisien untuk pertukaran nutrisi dan limbah dengan lingkungannya. Ini juga merupakan keuntungan untuk membawa atau menghapus partikel sangat besar menggunakan endositosis atau eksositosis.
2. Munculnya Sitoskeleton
Protein struktural dalam sel eukariotik datang bersama-sama untuk menciptakan sebuah sistem yang dikenal sebagai sitoskeleton. Sedangkan istilah “kerangka” umumnya membawa kepada keberatan sesuatu yang menciptakan bentuk dari sebuah objek, sitoskeleton memiliki banyak fungsi penting lainnya dalam sel eukariotik. Bukan saja melakukan hal yang mikrofilamen, mikrotubulus, dan serat intermediet membantu menjaga bentuk sel, mereka sering digunakan dalam pembuatan mitosis eukariotik, pergerakan nutrisi dan protein, dan penahan organel di tempat.Selama mitosis, mikrotubulus membentuk spindle yang menarik kromosom terpisah dan mendistribusikan mereka sama-sama ke dua sel anak sehingga hasil setelah sel dibagi. Bagian dari sitoskeleton menempel pada kromatid di sentromer dan memisahkan mereka merata sehingga setiap sel yang dihasilkan adalah sebuah salinan persis dan berisi semua dari gen dibutuhkan untuk bertahan hidup.
Mikrofilamen juga membantu mikrotubulus dalam menggerakkan nutrisi dan limbah, serta protein baru dibuat, untuk bagian yang berbeda dari sel. Serat intermediet menjaga organel dan bagian-bagian sel lainnya di tempat dengan penahan mereka di mana mereka butuhkan untuk terbentuk. Sitoskeleton juga dapat berbetuk flagela untuk memindahkan sel di sekitar.
Meskipun eukariota adalah satu-satunya jenis sel yang memiliki sitoskeleton, sel prokariotik memiliki protein yang sangat dekat dengan struktur yang digunakan untuk membuat sitoskeleton. Hal ini diyakini bentuk-bentuk yang lebih primitif dari protein mengalami beberapa mutasi yang membuat mereka kelompok bersama-sama dan membentuk bagian yang berbeda dari sitoskeleton.
3. Evolusi Inti
Yang paling banyak digunakan identifikasi sel eukariotik adalah adanya inti. Tugas utama dari inti adalah untuk rumah DNA, atau informasi genetik, sel. Dalam sebuah prokariot, DNA hanya ditemukan dalam sitoplasma, biasanya dalam bentuk cincin tunggal. Eukariota memiliki DNA dalam sebuah lapisan inti yang disusun dalam beberapa kromosom.Setelah sel berevolusi batas terluar yang fleksibel bisa menekuk dan melipat, diyakini bahwa cincin DNA dari prokariota itu ditemukan di dekat perbatasan itu. Seperti ditekuk dan terlipat, dikelilingi DNA dan menjadi lapisan inti yang mengelilingi inti di mana DNA itu sekarang dilindungi.
Sekarang bahwa inti muncul, sistem membran internal lainnya seperti retikulum endoplasma dan aparatus Golgi berkembang. Ribosom, yang hanya berada dari jenis mengambang bebas di prokariota, kini berlabuh diri bagian dari retikulum endoplasma untuk membantu dalam perakitan dan gerakan protein.
4. Pencernaan limbah
Dengan sel yang lebih besar datang kebutuhan untuk lebih banyak nutrisi dan produksi lebih protein melalui transkripsi dan translasi. Tentu saja, bersama dengan perubahan positif datang masalah limbah lainnya yang berjarak sel. Menjaga dengan meningkatnya permintaan menyingkirkan sampah adalah langkah berikutnya dalam evolusi sel eukariotik modern.Batas sel yang fleksibel sekarang telah menciptakan segala macam lipatan dan bisa menjepit-lepas yang dibutuhkan untuk menghasilkan vakuola untuk membawa partikel dalam dan keluar dari sel. Hal ini juga telah membuat sesuatu seperti sel tahanan untuk produk dan limbah dari pembuatan sel itu. Seiring waktu, beberapa vakuola ini mampu menahan enzim pencernaan yang bisa menghancurkan ribosom tua atau terluka, protein yang salah, atau jenis limbah lainnya.
5. endosimbiosis
Sebagian besar bagian dari sel eukariotik dibuat dalam sel prokariotik tunggal dan tidak memerlukan interaksi sel tunggal lainnya. Namun, eukariota yang memiliki beberapa organel yang sangat khusus yang dianggap sekaligus menjadi sel prokariotik mereka sendiri. Sel eukariotik primitif memiliki kemampuan untuk hal-hal yang menelan melalui endositosis, dan beberapa hal yang mereka mungkin telah ditelan sepertinya prokariota lebih kecil.Dikenal sebagai Teori endosimbiotik, Lynn Margulis mengusulkan bahwa mitokondria, atau bagian dari sel yang membuat energi yang dapat digunakan, pernah menjadi prokariota yang menelan, namun tidak dicerna, dengan eukariota primitif. Selain membuat energi, mitokondria pertama mungkin membantu sel bertahan bentuk baru dari atmosfer sehingga kini masuk oksigen.
Beberapa eukariota dapat menjalani fotosintesis. eukariota Ini memiliki organel khusus yang disebut kloroplas. Ada bukti bahwa kloroplas adalah prokariota yang mirip dengan ganggang biru-hijau yang menelan banyak seperti mitokondria. Setelah itu bagian dari eukariota itu, eukariota sekarang bisa menghasilkan makanan sendiri dengan menggunakan sinar matahari.
0 komentar:
Posting Komentar