Eukaryota

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Eucarioti
Entamoeba histolytica 01.jpg
Entamoeba histolytica
Classificazione scientifica
Dominio Eukaryota
Regni

Gli eucarioti (dal greco εὖ eu 'vero'[1] e κάρυον káryon 'nucleo') sono uno dei domini tassonomici, il livello più alto della classificazione scientifica in cui si dividono gli esseri viventi. Il criterio per la distinzione di questo dominio dall'altro, procarioti, è la presenza di nucleo interno ben definito e isolato dal resto della cellula tramite l'involucro nucleare, nel quale è racchiusa la maggior parte del materiale genetico, il DNA (una parte è contenuta nei mitocondri). Gli eucarioti sono quindi gli organismi viventi uni- o pluricellulari costituiti da cellule dotate di nucleo, distinti dai procarioti (gruppo parafiletico), le cui cellule procariote sono prive di nucleo ben differenziato.

Altre differenze tra eucarioti e procarioti[modifica | modifica sorgente]

Gli eucarioti si distinguono dai procarioti anche per numerose caratteristiche a livello molecolare. Ad esempio, gli eucaroti hanno:

  • diverse proprietà delle sequenze genomiche regolatrici
  • geni organizzati in introni ed esoni con conseguente processamento (splicing) del trascritto primario
  • trascrizione e traduzione di un trascritto sono eventi separati nello spazio e nel tempo
  • i trascritti eucariotici non sono (quasi) mai policistronici, ossia portano una sola ORF
  • percentuale di DNA non codificante molto più elevata
  • DNA associato a istoni
  • diversa percentuale di G-C nel genoma
  • presenza di colesterolo nella membrana cellulare, tranne nei funghi, nelle piante e in alcuni protisti che, pur essendo eucarioti, non presentano colesterolo nella membrana.

Solo negli eucarioti si ha riproduzione sessuale: le cellule eucariote presentano due modi di divisione: la mitosi e la meiosi. La mitosi è il processo di divisione che serve principalmente all'accrescimento e al rinnovo dei tessuti, mentre la meiosi è specifica delle cellule adibite alla riproduzione, dette gameti.

Mediante mitosi una cellula fa una copia di sé stessa, con lo stesso identico numero di cromosomi (abbiamo così due cellule diploidi).

La meiosi si svolge invece in due sequenze, in cui una cellula diploide, con un metodo caratteristico, si sdoppia in due cellule aploidi (ovvero con metà del numero dei cromosomi rispetto alle altre cellule dell'organismo) , e poi durante la seconda sequenza, queste due cellule si dividono a loro volta in due, senza però dimezzare ulteriormente il numero di cromosomi. Per cui alla fine del procedimento avremo quattro cellule aploidi.

Origine degli eucarioti[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Endosimbiosi.
Attualmente, la teoria più accreditata sull'origine eucariota ipotizza la fusione biologica tra almeno due organismi procarioti: un archaea ed un batterio.[2]

La transizione dai procarioti agli eucarioti ha rappresentato uno dei passaggi evolutivi più importanti; questa transizione, secondo molti studiosi, è seconda solo a quella dell'evoluzione delle cellule fotosintetiche. Il problema di come possa essere avvenuto questo passaggio è stato argomento di accese discussioni.

Secondo l'ipotesi più diffusa, per circa 2 miliardi di anni, quindi per un tempo maggiore alla metà di quello trascorso dall'inizio della vita, sono esistite solo cellule prokaryota.[3]

L'origine della cellula eucariota, secondo la teoria attuale e unica accettata per questo salto evoluzionistico, risalirebbe secondo le stime all'incirca 1,5 miliardi di anni fa, in pieno precambriano, quando alcuni procarioti si stabilirono all'interno di altri organismi in una sorta di simbiosi interna permanente. Ci sono attualmente sufficienti prove, analisi e osservazioni per affermare che gli eucarioti derivano dai procarioti, attraverso il meccanismo di endosimbiosi (Serial Endosymbosis Theory), postulato in forma completa da Lynn Margulis negli anni Sessanta del XX secolo.

Quest'origine può essere distinta in due tappe:

Sistematica degli eucarioti[modifica | modifica sorgente]

Ipotesi relativa alle relazioni tra organismi eucarioti

Secondo una tassonomia consolidata (anche se ormai obsoleta per vari aspetti), gli eucarioti pluricellulari venivano ripartiti fra i tre regni degli Animali, delle Piante e dei Funghi, mentre quelli unicellulari venivano di solito riuniti nel regno dei Protisti (Robert Whittaker 1969, Carl Woese 1977).

Successivamente però le alghe unicellulari sono state incluse, secondo la maggioranza degli studiosi, nel regno delle Piante, e i rimanenti organismi unicellulari sono stati divisi da alcuni studiosi in regni separati (Chromista e Protozoa secondo Thomas Cavalier-Smith).

Recentemente (per es. Sina et al., 2005[4] Keeling et al., 2005), sulla base di caratteri strutturali e molecolari, è stato proposto di dividere gli organismi eucarioti in sei grandi gruppi (chiamati supergruppi) accettati universalmente ma le cui relazioni e la cui monofilia non sono ancora completamente chiarite:

Un;ulteriore proposta di classificazione[5] suggerisce che gli organismi eucarioti possano venir suddivisi in due soli grandi cladi sulla base della loro derivazione da organismi ancestrali con uno o due flagelli:

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ I principi di biochimica di Lehninger, di David L. Nelson e Michael M. Cox, 5ª ediz. 2010 cap 1 pag.3
  2. ^ M. Rivera & J. Lake 2004, The ring of life provides evidence for a genome fusion origin of eukaryotes Nature 431, 152-155
  3. ^ La cellula vivente, di Henri Firket, ediz. Newton&Compton, Roma, 1994, pag.30-36
  4. ^ Sina M. Adl, et al., The New Higher Level Classification of Eukaryotes with Emphasis on the Taxonomy of Protists in Journal of Eukaryotic Microbiology, vol. 52, nº 5, ottobre 2005, pp. 399-451.
  5. ^ Burki F., Pawlowski J., Monophyly of Rhizaria and multigene phylogeny of unicellular bikonts in Mol. Biol. Evol., vol. 23, nº 10, ottobre 2006, pp. 1922–1930, DOI:10.1093/molbev/msl055, PMID 16829542.

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • Henri Firket, La cellula vivente, Roma, 1994.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]

Classificazione delle specie
Haeckel (1894)
Tre regni
Whittaker (1969)
Cinque regni
Woese (1977)
sei regni
Woese (1990)
Tre domini
Cavalier-Smith (2004)
Due domini e sette regni
Animalia Animalia Animalia Eukarya Eukaryota Animalia
Plantae Fungi Fungi Fungi
Plantae Plantae Plantae
Protista Protista Chromista
Protozoa Protista
Monera Eubatteria Bacteria Prokaryota Bacteria
Archeabacteria Archaea Archaea
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