Molte specie sulla Terra sono unicellulari, nel senso che hanno solo una cellula. Tutte le specie di animali e piante, tuttavia, sono multicellulari, nel senso che hanno più cellule. Sia gli organismi unicellulari che quelli pluricellulari condividono alcune importanti somiglianze come il codice genetico. Le cellule di un organismo multicellulare devono lavorare insieme in misura maggiore rispetto agli organismi unicellulari, quindi ci sono anche alcune importanti differenze.

Organelles

Con alcune rare eccezioni, praticamente tutte le specie di organismi pluricellulari sono eucarioti, il che significa che il loro DNA è contenuto in una struttura speciale chiamata nucleo. Gli eucarioti in genere possiedono anche strutture chiuse dalla membrana chiamate organelli, che svolgono funzioni cruciali per la sopravvivenza e la crescita della cellula. Alcuni organismi unicellulari come le amebe sono anche eucarioti, ma molti altri sono procarioti (ad esempio batteri). I procarioti mancano di un nucleo e di organuli specializzati e sono molto più piccoli delle tipiche cellule eucariotiche. Di conseguenza, gli organismi multicellulari sono quasi sempre (sebbene non invariabilmente) eucarioti, mentre gli organismi unicellulari possono essere eucariotici o procarioti.

Differenziazione

In un organismo multicellulare in crescita come un essere umano, le cellule si differenziano e si specializzano in determinate funzioni. Le tue cellule muscolari e cerebrali, ad esempio, hanno chiaramente ruoli molto diversi nel tuo corpo. Negli organismi unicellulari, al contrario, una cellula non può fare affidamento sui suoi vicini per eseguire determinati compiti mentre esegue altri. Un organismo unicellulare deve prendersi cura di se stesso. Ciò non significa che non si verifichi alcuna comunicazione tra organismi unicellulari, comunque. Alcuni batteri, per esempio, coordinano l'espressione genica attraverso un affascinante meccanismo chiamato quorum sensing; quando la popolazione di una colonia batterica sale oltre un determinato punto, la crescente concentrazione di molecole di segnalazione secrete dai singoli batteri "accende" determinati geni nei batteri della colonia.

Codice genetico

Chiaramente gli organismi unicellulari e multicellulari sono molto diversi, ma condividono anche molte somiglianze. Tra i più eclatanti c'è il codice genetico. Tutte le forme conosciute di vita immagazzinano le loro informazioni genetiche usando il DNA e, con poche eccezioni, il codice è universale. Se qualcuno dovesse prendere una sequenza di DNA che codifica per una proteina da una delle sue cellule e inserirla in un'ameba, codificherà per gli stessi amminoacidi. Questa sorprendente somiglianza è un forte elemento di prova per la discendenza evolutiva da un antenato comune.

Altre somiglianze

Sia gli organismi unicellulari che quelli pluricellulari hanno membrane cellulari costruite da una classe di molecole chiamate fosfolipidi; queste membrane cellulari incorporano anche proteine ​​e steroli (sebbene l'identità di questi steroli e proteine ​​ovviamente varia ampiamente). Sia gli organismi unicellulari che quelli pluricellulari trascrivono il DNA in RNA, quindi traducono l'RNA in proteine ​​utilizzando strutture chiamate ribosomi. Infine, sia gli organismi unicellulari che quelli pluricellulari devono ottenere energia e nutrienti per sostenere la loro vita e crescita.