Kehidupan di Bumi Temporal kisaran: Archaean atau sebelumnya - Terbaru | |
---|---|
Ini Escherichia coli sel memberikan contoh dari prokariota mikroorganisme | |
Klasifikasi ilmiah | |
(Unranked): | Kehidupan di Bumi (Gaeabionta) |
Domain dan Kerajaan | |
Organisme baik dapat uniseluler (bersel tunggal) atau, seperti dalam kasus manusia, terdiri dari banyak triliunan sel dikelompokkan menjadi khusus jaringan dan organ . Istilah multiseluler (bersel banyak-) menggambarkan setiap organisme terdiri dari lebih dari satu sel.
Istilah "organisme" ( Yunani ὀργανισμός - organismos, dari Yunani Kuno ὄργανον - Organon "organ, instrumen, alat") pertama kali muncul dalam bahasa Inggris pada 1701 dan mengambil definisi saat ini oleh 1834 ( Oxford Dictionary Inggris ). Hal ini langsung berkaitan dengan "organisasi" panjang. Ada sebuah tradisi panjang mendefinisikan organisme sebagai makhluk mengorganisir diri.
Telah ada banyak kontroversi terbaru tentang cara terbaik untuk menentukan organisme dan memang tentang apakah atau tidak seperti definisi yang diperlukan. Beberapa kontribusi adalah tanggapan terhadap saran bahwa kategori " organisme "mungkin tidak memadai dalam biologi.
Klasifikasi ilmiah dalam biologi menganggap organisme identik dengan "kehidupan di Bumi". Berdasarkan jenis sel, organisme dapat dibagi ke dalam prokariotik dan eukariotik kelompok. Prokariota mewakili dua terpisah domain , yang Bakteri dan Archaea . Organisme eukariotik, dengan membran-dibatasi inti sel , juga mengandung organel , yaitu mitokondria dan (pada tanaman) plastida , umumnya dianggap berasal dari endosimbiotik bakteri. Jamur , hewan dan tumbuhan adalah contoh dari spesies yang eukariota.
Baru-baru ini suatu clade , Neomura , telah diusulkan, yang bersama kelompok Archaea dan eukariot . Neomura diduga telah berevolusi dari Bakteri , lebih spesifik dari Actinobacteria .
Semantik
Kata Organisme luas dapat didefinisikan sebagai suatu perakitan molekul berfungsi sebagai keseluruhan lebih atau kurang stabil yang menunjukkan sifat kehidupan. Namun, banyak sumber mengusulkan definisi yang mengecualikan virus dan teoritis mungkin buatan non-organik kehidupan bentuk. Virus tergantung pada mesin biokimia dari sel inang untuk reproduksi.Referensi Chambers online memberikan definisi yang luas:. "setiap struktur hidup, seperti, hewan tumbuhan jamur, atau bakteri, yang mampu tumbuh dan reproduksi"
Dalam hal multiseluler, "organisme" yang biasanya menggambarkan kumpulan hirarki seluruh sistem (misalnya peredaran darah , pencernaan , atau reproduksi ) sendiri koleksi organ , ini adalah, pada gilirannya, koleksi jaringan, yang sendiri terbuat dari sel . Pada beberapa tanaman dan nematoda elegans Caenorhabditis , sel-sel individu totipoten .
Sebuah superorganism adalah sebuah organisme yang terdiri dari banyak individu yang bekerja bersama-sama sebagai fungsional atau satu unit sosial .
Virus
Virus biasanya tidak dianggap organisme karena mereka tidak mampu otonom reproduksi atau metabolisme . Kontroversi ini bermasalah karena beberapa organisme seluler juga mampu bertahan hidup independen (tapi tidak metabolisme independen dan prokreasi) dan hidup sebagai parasit intraseluler wajib. Meskipun virus memiliki beberapa enzim dan molekul karakteristik organisme hidup, mereka tidak memiliki metabolisme mereka sendiri dan tidak dapat mensintesis dan mengatur senyawa organik yang membentuk mereka. Tentu, ini aturan keluar reproduksi otonom dan mereka hanya dapat pasif ditiru oleh mesin dari sel inang . Dalam hal ini mereka mirip dengan materi mati. Sementara virus tidak mempertahankan metabolisme independen, dan dengan demikian biasanya tidak diperhitungkan organisme, mereka memiliki sendiri gen dan mereka melakukan berevolusi dengan mekanisme yang sama dengan yang organisme berevolusi.Terminologi Organisasi
Semua organisme yang diklasifikasikan oleh ilmu taksonomi alfa menjadi baik taksa atau Klade .Taksa adalah peringkat kelompok organisme, yang berjalan dari umum ( domain ) ke (spesifik spesies ). Sebuah skema yang luas barisan dalam tatanan hierarkis adalah:
- Domain
- Raya
- Divisi
- Kelas
- Rangka
- Keluarga
- Marga
- Spesies
Semua organisme hidup dikenal ilmu pengetahuan diberikan oleh sistem klasifikasi seperti bahwa spesies dalam sebuah keluarga tertentu yang lebih erat terkait dan genetis mirip daripada spesies dalam filum tertentu.
Kimia
Organisme adalah sistem kimia yang kompleks, terorganisir dalam cara yang mempromosikan reproduksi dan beberapa ukuran keberlanjutan atau kelangsungan hidup. Fenomena molekul kimia yang mendasar dalam memahami organisme, tetapi merupakan kesalahan filosofis (reduksionisme) untuk mengurangi biologi organisme untuk kimia belaka. Ini adalah fenomena umum seluruh organisme yang menentukan kebugaran mereka terhadap lingkungan dan oleh karena itu mereka bertahan hidup DNA berbasis gen.Organisme jelas berutang asal mereka, metabolisme, dan banyak fungsi internal lainnya untuk fenomena kimia, khususnya kimia molekul organik besar. Organisme adalah sistem kompleks dari senyawa kimia yang, melalui interaksi dan lingkungan, memainkan berbagai peran.
Organisme adalah semi-tertutup sistem kimia. Meskipun mereka hidup unit individu (sebagai definisi membutuhkan) mereka tidak tertutup untuk lingkungan sekitar mereka. Untuk mengoperasikan mereka terus-menerus mengambil dan melepaskan energi. Autotrof menghasilkan energi yang dapat digunakan (dalam bentuk senyawa organik) dengan menggunakan cahaya dari matahari atau senyawa anorganik, sementara heterotrof mengambil dalam senyawa organik dari lingkungan.
Utama unsur kimia dalam senyawa ini adalah karbon . Sifat fisik dari elemen seperti afinitas besar untuk ikatan dengan atom kecil lain, termasuk atom karbon lain, dan ukurannya yang kecil sehingga mampu membentuk ikatan ganda, membuatnya ideal sebagai dasar kehidupan organik. Hal ini dapat bentuk yang kecil tiga-atom senyawa (seperti karbon dioksida ), serta rantai besar dari ribuan atom yang dapat menyimpan data ( asam nukleat ), tahan sel bersama-sama, dan mengirimkan informasi (protein).
makromolekul
Senyawa yang membentuk organisme dapat dibagi menjadi makromolekul dan lainnya, molekul yang lebih kecil. Empat kelompok makromolekul adalah asam nukleat , protein , karbohidrat dan lipid . Asam nukleat (khususnya asam deoksiribonukleat, atau DNA) menyimpan data genetika sebagai urutan nukleotida . Urutan khusus dari empat jenis nukleotida ( adenin , sitosin , guanin , dan timin ) mendikte banyak karakteristik yang merupakan organisme. Urutan dibagi menjadi kodon , yang masing-masing urutan tertentu dari tiga nukleotida dan sesuai dengan tertentu asam amino . Jadi urutan kode DNA untuk protein tertentu yang, karena sifat kimia dari asam amino itu dibuat dari, lipatan dengan cara tertentu dan sehingga melakukan fungsi tertentu.Fungsi-fungsi protein telah diakui:
- Enzim yang mengkatalisis semua reaksi metabolisme
- Struktural protein, seperti tubulin , atau kolagen
- Peraturan protein, seperti faktor transkripsi atau siklin yang mengatur siklus sel
- Sinyal molekul atau reseptor mereka seperti beberapa hormon dan reseptor mereka
- Defensive protein, yang dapat mencakup semuanya dari antibodi dari sistem kekebalan tubuh , untuk racun (misalnya, dendrotoxins ular), untuk protein yang termasuk asam amino yang tidak biasa seperti canavanine
Struktur
Semua organisme terdiri dari unit monomer yang disebut sel , beberapa mengandung sel tunggal (uniseluler) dan yang lain mengandung banyak unit (multiselular). Organisme multiseluler mampu mengkhususkan diri sel untuk melakukan fungsi tertentu. Sekelompok sel-sel tersebut adalah jaringan , dan pada hewan ini terjadi sebagai empat tipe dasar, yaitu epitel , jaringan saraf , jaringan otot , dan jaringan ikat . Beberapa jenis jaringan bekerja sama dalam bentuk organ tubuh untuk menghasilkan fungsi tertentu (seperti pemompaan darah oleh jantung , atau sebagai penghalang terhadap lingkungan sebagai kulit ). Pola ini terus ke tingkat yang lebih tinggi dengan beberapa organ berfungsi sebagai sistem organ untuk memungkinkan reproduksi , pencernaan , dll Banyak organisme multicelled terdiri dari beberapa sistem organ, yang berkoordinasi untuk memungkinkan untuk hidup.Sel
Para Teori sel , pertama kali dikembangkan pada tahun 1839 oleh Schleiden dan Schwann , menyatakan bahwa semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel; semua sel berasal dari sel-sel yang sudah ada sebelumnya, semua fungsi vital organisme terjadi di dalam sel, dan sel berisi informasi turun-temurun yang diperlukan untuk mengatur fungsi sel dan untuk transmisi informasi kepada generasi berikutnya sel.Ada dua jenis sel, eukariotik dan prokariotik. Sel prokariotik biasanya lajang, sedangkan sel eukariotik biasanya ditemukan dalam organisme multisel. Sel prokariotik tidak memiliki membran inti sehingga DNA terikat dalam sel, sel-sel eukariotik memiliki membran nuklir.
Semua sel, baik prokariotik maupun eukariotik, memiliki membran , yang menyelubungi sel, memisahkan bagian dari lingkungannya, mengatur apa yang bergerak masuk dan keluar, dan mempertahankan potensial listrik dari sel . Di dalam membran, yang asin sitoplasma memakan sebagian besar volume sel. Semua sel memiliki DNA, materi turun-temurun dari gen , dan RNA , yang berisi informasi yang diperlukan untuk membangun berbagai protein seperti enzim , mesin utama sel. Ada juga jenis lain biomolekul dalam sel.
Semua sel memiliki karakteristik yang sama beberapa:
- Reproduksi dengan pembelahan sel ( fisi biner , mitosis atau meiosis ).
- Penggunaan enzim dan protein lain dikodekan oleh gen DNA dan dilakukan melalui RNA intermediet dan ribosom .
- Metabolisme, termasuk mengambil bahan baku, komponen bangunan sel, mengubah energi, molekul dan melepaskan dengan produk . Fungsi dari sel tergantung pada kemampuannya untuk mengekstrak dan menggunakan energi kimia yang tersimpan dalam molekul organik. Energi ini berasal dari jalur metabolisme .
- Respon untuk eksternal dan internal rangsangan seperti perubahan suhu, pH level atau nutrisi.
- Isi sel yang terkandung dalam membran permukaan sel yang berisi protein dan lipid .
Kehidupan rentang
Salah satu parameter dasar dari organisme adalah yang rentang kehidupan . Beberapa organisme hidup sebagai pendek sebagai salah satu hari, sementara beberapa tanaman bisa hidup ribuan tahun.Evolusi
Lihat juga: keturunan umum dan Asal kehidupan
Dalam biologi, teori keturunan umum universal mengusulkan bahwa semua organisme di bumi adalah keturunan dari satu nenek moyang atau leluhur gen. Bukti untuk keturunan umum dapat ditemukan dalam sifat dibagi antara semua organisme hidup. Di zaman Darwin, bukti sifat bersama hanya berdasarkan pengamatan terlihat dari kesamaan morfologi, seperti fakta bahwa semua burung memiliki sayap, bahkan mereka yang tidak terbang. Hari ini, ada perdebatan mengenai apakah atau tidak semua organisme berasal dari satu nenek moyang, atau " nenek moyang terakhir yang universal "(Lua), juga disebut" nenek moyang terakhir universal "(Luca). Universalitas kode genetik menunjukkan nenek moyang. Misalnya, setiap sel hidup membuat penggunaan asam nukleat sebagai materi genetik, dan menggunakan dua puluh asam amino yang sama sebagai blok bangunan untuk protein, meskipun pengecualian untuk dua puluh asam amino dasar telah ditemukan. Namun, sepanjang sejarah pengelompokan didasarkan pada penampilan atau fungsi dari spesies kadang-kadang telah polyphyletic karena evolusi konvergen .
"Nenek moyang terakhir yang universal" (Lua), atau "nenek moyang terakhir universal" (Luca), adalah nama yang diberikan kepada organisme uniseluler hipotetis atau sel tunggal yang memunculkan semua kehidupan di bumi 3,5-3800000000 tahun yang lalu; Namun, hipotesis ini telah dilakukan sejak membantah dengan alasan banyak. Sebagai contoh, pernah dianggap bahwa kode genetik bersifat universal (lihat: kode genetik Universal ), namun banyak variasi telah ditemukan . termasuk berbagai alternatif kode mitokondria Kembali pada awal tahun 1970, ahli biologi evolusi berpikir bahwa diberikan sepotong DNA tertentu yang sama subunit protein dalam setiap makhluk hidup, dan bahwa kode genetik demikian universal. Hal ini ditafsirkan sebagai bukti bahwa setiap organisme telah mewarisi kode genetik dari satu nenek moyang tunggal, alias, sebuah Luca. Pada tahun 1979, bagaimanapun, pengecualian untuk kode ditemukan di mitokondria , pabrik-pabrik energi dalam sel kecil. Para peneliti mempelajari gen mitokondria manusia menemukan bahwa mereka menggunakan kode alternatif, dan varian sedikit banyak telah ditemukan sejak, termasuk berbagai kode mitokondria alternatif, serta varian kecil seperti Mycoplasma kodon UGA menerjemahkan sebagai triptofan. Ahli biologi kemudian ditemukan pengecualian dalam bakteri dan di inti dari alga dan hewan bersel tunggal. Sebagai contoh, protein tertentu dapat menggunakan inisiasi alternatif (mulai) kodon biasanya tidak digunakan oleh spesies. Dalam protein tertentu, non-standar asam amino yang diganti untuk kodon stop standar, tergantung pada urutan sinyal terkait dalam messenger RNA: UGA dapat kode untuk selenocysteine dan UAG dapat kode untuk pyrrolysine . Selenocysteine sekarang dipandang sebagai asam amino ke-21, dan pyrrolysine dipandang sebagai 22. Sebuah penjelasan rinci tentang variasi dalam kode genetik dapat ditemukan di situs web NCBI .
Informasi tentang perkembangan awal kehidupan termasuk masukan dari berbagai bidang, termasuk geologi dan ilmu planet . Ilmu-ilmu ini memberikan informasi tentang sejarah bumi dan perubahan yang dihasilkan oleh kehidupan. Namun, banyak informasi tentang bumi awal telah dihancurkan oleh proses geologi selama waktu.
Post a Comment