Разлика између протеиста и гљивица

Увод

Протисти и гљиве састоје се од два јединствена краљевства живота. Противисти показују снажну варијанцу у особинама које комплицирају њихову таксономију. Гљивице су много једноставније окарактерисати. Гљивице су се од протиста одвојиле пре око 1,5 милијарди година [1], догађај који је довео до губитка флагела током преласка са воденог на копнено станиште уз истовремени развој нових механизама за распршивање спора који нису на воденој основи [2]. Гљивице су прилагодиле препознатљив скуп карактеристика које помажу у расветљавању њихових разлика од протиста.

Целлулар Дифференцес

Противисти су једноћелијски организми. Већина гљивица је вишећелијска и структурирана је разгранатим издуженим влакнастим системом хифа [1]. Структуре разгранатих хифа састоје се од једне или (обично) више ћелија затворених у ћелијској стијенци цевасте [1]. Већина протеста је сферног облика, што је суптимално за добијање кисеоника дифузијом. Велики протисти имају издужени облик да задовоље своје повећане потребе за дифузијом кисеоника [3].

Величина ћелије

Једноћелијски протетичари су углавном микроскопски, али су ретки примери пронађени на хиљадама квадратних метара површине [3]. Гљивице су обично довољно велике да их се опажа голим оком, али постоји велики број микроскопских врста [1].

Ћелијске мембране

Протичари могу да садрже ћелијске зидове сличне биљкама, ћелијске зидове сличне животињама, па чак и пеликуле који пружају заштиту од спољашње средине [3]. Многи протисти немају ћелијску стијенку [3]. За разлику од протистичке ћелијске мембране, карактеристична карактеристика гљивица је свеприсутно присуство хитова ћелијског зида. [14].

Интрацелична организација

Гљивице се састоје од замотаног система хифа раздвојених системом преграда септа [1]. Септе нису пронађене у ниједном протесту [3]. Гљивична септа дели хефе на пропусне преграде [1]. Перфорација сепсе омогућава транслокацију органела укључујући рибосоме, митохондрије и језгре између ћелија [3]. Протистичке органеле постоје у непартмаљеној цитоплазми [3].

Целлулар аппендагес

За разлику од углавном стационарних гљивица, протетичари су покретни [1,3], а овај покретљивост разликује Протиће морфолошки од гљивица додавањем ћелијских додатака. Протичари често садрже прилоге попут цилија, флагела и псеудоподије [3]. Гљивице углавном немају ћелијске прилоге, мада ретки примери конидијалних додатака код гљивица постоје [4].

Дисање

Протистичко дисање

и) Протистичка аеробна респирација

Протичари добијају кисеоник дифузијом и то ограничава њихову способност за раст ћелије [3]. Неки протисти попут фитофлагелата проводе аутотрофни и оксидативни хетеротрофни метаболизам [3]. Протистички метаболизам функционира оптимално кроз широк распон температура и количина кисеоника. Ово је нуспроизвод мноштва ниша у којима обитавају, а који имају широк распон температура и доступност кисеоника [3].

ии) Протистичка анаеробна респирација

Обавезно анаеробно дисање постоји код паразитских протиста, што је реткост за еукариоте [3]. Многим обвезним анаеробним протитистима недостаје цитокром оксидаза што резултира атипичним митохондријама [3].

иии) Гљивична респирација

Већина гљивица респира аеробно користе разгранати респираторни ланац за пренос електрона из НАДХ у кисеоник [5]. Гљивичне НАДХ дехидрогеназе се користе да катализују оксидацију матрикса НАДХ и да су способне за то чак и у присуству неких инхибитора попут ротенона [5]. Гљивице такође користе алтернативне оксидазе да би респирале у присуству инхибитора убиквинол: цитокром ц оксидоредуктазе и цитохром ц оксидазе [5]. Алтернативне оксидазе вероватно омогућавају ефикасну патогеност у присуству одбрамбених механизама домаћина на бази азот-оксида [5].

Осморегулација

Протисти који насељавају водену средину имају множење ћелијских структура које се не налазе у гљивицама. Ово појачање омогућава већи степен осморегулације. Контрактилне вакуоле су протистичке органеле које омогућавају осморегулацију и спречавају отицање и пуцање ћелија [3]. Контрактилне вакуоле окружене су системом тубула и везикула заједнички названим спонгиом који помаже у избацивању контрактилних вакуола из ћелије [3]. Контрактилне вакуоле су значајно мање обилне у гљивицама [1,3].

Митохондријске разлике

Протистички митохондријски геноми

За разлику од гљивица, протистички митохондријални (мт) геноми задржали су бројне преткомито-митохондријске геномске елементе предака. То је видљиво смањењем гена у гљивичним мтГеномима [6]. Протист мтГеномес се креће у величини од 6кб генома Пласмодиум фалципарум на геном од 77кб цхоанофлагеллате Моносига бревицоллис, мањи домет од гљива [6]. Просечна величина митГеномеа Протист је 40кб знатно мања од просечне гљивичне митохондријске величине генома [6].

Протистички мтГеноми су компактни, егзонски богати и често се састоје од кодирајућих подручја која се преклапају [6]. Некодирање интроничког простора чини мање од 10% укупне величине Протист мтГеномеа [6]. Велики део Протист мтДНА нема интроне групе И или ИИ групе [6]. Садржај А + Т већи је у Протист мтГеномима у поређењу са гљивицама [6]. Садржај гена у Протист мтГеномима подсећа на биљне мтГеноме више него на гљивични мтГеномес [6]. За разлику од Фунги-ја, Протист мтГеномес кодира и за велике и за мале подјединице РНА [6].

Гљивични митохондријски геноми

Гљивице које су еволуирале од протиста и њихову дивергенцију карактерише редукција гена и додавање интрона [6]. У поређењу са протистичким мтГеномима богатим генима, гљивични мтГеноми садрже мноштво интергених области које се састоје од некодирајућих понављања и интрона који су углавном интрони групе И [7]. Варијација у величини гљивичног мтГенома углавном се објашњава интрон регионима, а не генском варијанцом која је пронађена у Протист мтГеномима [7]. Интергени региони чине до 5кб дужине у гљивичним мтГеномима [7].

Иако Протист мтГеноми садрже више гена, гљивични мтГеноми садрже значајно већу количину гена који кодирају тРНА [6,7]. Гљивичне величине мтГеноме обухватају већи распон у поређењу са Протист мтГеномима. Најмањи познати гљивични мтГеноме је 19 кбп, пронађен у Сцхизосаццхаромицес помбе [6]. Највећи познати гљивични мтГеноме је 100 кбп, пронађен у Подоспора ансерина [6]. За разлику од Протист мтГенова, садржај гена у гљивичној мтДНА релативно је конзистентан за организме [6].

Извори хранљивих састојака и стратегије набавке хранљивих састојака

Набавка хранљивих храњивих састојака

Гљивице користе мицелијум, своју збирку хифа, за прикупљање и транспорт хранљивих материја кроз плазма мембрану својих ћелија [2]. Овај процес је у великој мери зависан од пХ околине из које се хранљиве материје добијају [2]. Гљивице су сапротрофи, који своје храњиве састојке добијају првенствено из растворене органске материје која разлаже мртве биљке и животиње [1]. Свака потребна дигестија хранљивих материја настаје изванстанично ослобађањем ензима који разграђују храњиве материје на мономере који се могу уносити олакшаном дифузијом [1].

Протистичка аквизиција хранљивих састојака

Противисти, насупрот томе, хранљиве састојке добијају кроз различите стратегије. Покушај категоризације Протист стратегија сакупљања хранљивих састојака дефинира шест категорија [3]:

  1. Фото-аутотрофични примарни произвођачи - Користите сунчеву светлост да бисте синтетизовали хранљиве материје из ЦО2 и Х2О.
  2. Бацти- и детритиворес - Храните се бактеријама или детритусима.
  3. Сапротрофи - Нахраните се ванћелијским дигестираним и накнадно апсорбираним неживим материјама.
  4. Алгиворес - Храните се превасходно алгама.
  5. Неселективни свеједи - Храните се неселективно алгама, детритусима и бактеријама.
  6. Рапториал Предаторс - Храните се превасходно протозоама и организмима из виших трофичких нивоа.

Многе од горе наведених стратегија су микотрофичне. На пример, фото-аутотрофични примарни произвођачи укључују морске организме који могу да користе различите нивое хетеротрофије омогућавајући храњиве храњиве састојке који не захтевају унос енергије из сунчеве светлости када сунчева светлост није доступна [3]..

Репродуктивне разлике

Протисти и гљивице укључују врсте које се размножавају сексуално и аесексуално. Протисти су јединствени по томе што укључују организме који су способни и за асексуалну и за сексуалну репродукцију у истом животном веку [8]. Сложеност неких протистичких животних циклуса резултира задивљујућим морфолошким варијацијама током животног века организма што омогућава различите методе репродукције [8]. Репродуктивне морфолошке промене нису примећене у гљивицама у оној мери у којој их имају протисти.

Аесексуалне репродуктивне разлике

Есексуална репродукција у гљивицама настаје путем размножавања спора које потичу из воћних тела која се налазе на мицелијуму или фрагментацијом мицелија или пупољком [9]. Есексуална репродукција код протиста се догађа разним методама. Бинарна фисија (једна нуклеарна подјела) и вишеструка фисија (више нуклеарних подјела) двије су уобичајене аесексуалне репродуктивне методе међу протистима [8]. Друга репродуктивна стратегија репродуктивне репродукције је плазмотомија [8]. Пласмотомија се јавља код вишенаменских протеиста и повлачи за собом цитоплазматску поделу без нуклеарне деобе [8].

Сексуалне репродуктивне разлике

Гљивична репродукција чешће проводи гљива [8,9]. Такође је сложенија од репродукције на релацији есексуална и стога захтева детаљнији опис да би се успоставило разумевање како се процес разликује између протиста и гљивица.

Гљивична сексуална репродукција

Током гљивичне сексуалне репродукције нуклеарна мембрана и нуклеолус (обично) остају нетакнути током целог процеса [9]. Плазмогамија, кариогамија и мејоза обухватају три узастопна стадија гљивичне сексуалне репродукције [9]. Плазмогамија подразумева протоплазматску фузију између ћелија за парење која доноси различита хаплоидна језгра у исту ћелију [9]. Спајање ових хаплоидних језгара и стварање диплоидног језгра догађа се у фази кариогамије [9]. Близу краја кариогамије постоји зигота и мејоза настаје формирањем вретенастих влакана у језгру. Ово поново успоставља хаплоидно стање раздвајањем диплоидних хромозома [9].

Гљивичне стратегије интеракције хаплоидних језгара током сексуалне репродукције су код гљивица разноврсније у односу на протисте. Ове стратегије укључују формирање гамета и ослобађање од гаметангиа (полних органа), гаметангиа интеракцију два организма и интеракцију соматских хифа [9].

Протистичка сексуална репродукција

Протистичке стратегије сексуалне репродукције готово су потпуно различите од оних које користи Фунги. Ове стратегије подразумевају јединствене процесе који се разликују као резултат ћелијске структуре, нарочито ћелијске прилоге доступне за контакт са другим протистима [8]. Формирање и ослобађање гамета је сексуална репродуктивна метода међу високо покретним флагелираним протистима [8]. Коњугација је метода коју користе цилилирани Протисти која подразумева фузију гаметских језгара уместо стварања и ослобађања независних гамета [8]. Аутогамија, процес самоплодње који се још увек сматра обликом сексуалне репродукције, ствара хомозигост међу потомством самоплодне родитељске ћелије [8]..

Резиме табела

Као што је горе сажето, разлике између протеиста и гљивица су огромне и могу се приметити на свим нивоима структуре и током свих њихових понашања у понашању са њиховим окружењем. Овај преглед је само сажетак разлика. Наведене референце пружају детаљнија објашњења за оне који су заинтересовани да науче више.