Perbedaan antara protista dan jamur

Perkenalan

Protista dan jamur terdiri dari dua kerajaan kehidupan yang unik. Protista menunjukkan perbedaan yang kuat dalam sifat -sifat yang memperumit taksonomi mereka. Jamur jauh lebih sederhana untuk dikarakterisasi. Jamur menyimpang dari protista sekitar 1.5 miliar tahun yang lalu [1] Peristiwa yang mensyaratkan kehilangan flagellum selama transisi dari habitat akuatik ke habitat terestrial dengan pengembangan bersamaan dari mekanisme penyebaran spora non-akuatik baru [2]. Jamur telah mengadaptasi serangkaian karakteristik yang dapat dikenali yang membantu memperjelas perbedaan mereka dari protista.

Perbedaan seluler

Protista adalah organisme uniseluler. Mayoritas jamur bersifat multiseluler dan terstruktur dalam sistem hifa yang bercabang memanjang [1]. Struktur hifa bercabang terdiri dari satu atau (biasanya) lebih banyak sel yang tertutup dalam dinding sel tubular [1]. Sebagian besar protista berbentuk bulat, yang sub-optimal untuk mendapatkan oksigen dengan difusi. Protista besar memiliki bentuk memanjang untuk mengakomodasi peningkatan kebutuhan difusi oksigen [3].

Ukuran sel

Protistis uniseluler sebagian besar mikroskopis tetapi contoh langka telah ditemukan ribuan meter persegi di daerah [3]. Jamur umumnya cukup besar untuk diamati oleh mata telanjang tetapi sejumlah besar spesies mikroskopis ada [1].

Membran sel

Protista dapat berisi dinding sel seperti tanaman, dinding sel seperti hewan dan bahkan pelikel yang memberikan perlindungan dari lingkungan eksternal [3]. Banyak protista tidak memiliki dinding sel [3]. Berbeda dengan varietas membran sel protista, karakteristik yang menentukan dari jamur adalah kehadiran dinding sel chitinous di mana -mana [14].

Organisasi intraseluler

Jamur terdiri dari sistem berbelit -belit dari hifa yang dikotak -kan oleh sistem partisi septa [1]. Septa belum ditemukan dalam protista apa pun [3]. Septa jamur membagi hifa menjadi kompartemen permeabel [1]. Perforasi septa memungkinkan translokasi organel termasuk ribosom, mitokondria dan inti antara sel [3]. Organel protista ada dalam sitoplasma yang tidak terkotak [3].

Pelengkap seluler

Berbeda dengan jamur yang sebagian besar stasioner, protista adalah motil [1,3] dan motilitas ini membedakan protista secara morfologis dari jamur dengan penambahan pelengkap seluler. Protistis sering berisi pelengkap seperti silia, flagela dan pseudopodia [3]. Jamur umumnya tidak memiliki pelengkap seluler meskipun contoh langka pelengkap konidial dalam jamur memang ada [4].

Pernafasan

Respirasi protista

i) Respirasi aerobik protista

Protists mendapatkan oksigen dengan difusi dan ini membatasi kapasitasnya untuk pertumbuhan sel [3]. Beberapa protista seperti fitoflagellat melakukan metabolisme heterotrofik autotrofik dan oksidatif [3]. Fungsi metabolisme protista secara optimal melalui berbagai suhu dan jumlah konsumsi oksigen. Ini adalah produk sampingan dari kebanyakan ceruk yang mereka huni, yang memiliki berbagai suhu dan ketersediaan oksigen [3].

ii) respirasi anaerob protista

Respirasi anaerob wajib ada di antara protista parasit, langka untuk eukariota [3]. Banyak protista anaerob wajib kekurangan sitokrom oksidase yang mengakibatkan mitokondria atipikal [3].

iii) respirasi jamur

Kebanyakan jamur bernafas secara aerobik dengan menggunakan rantai pernapasan bercabang untuk mentransfer elektron dari NADH ke oksigen [5]. Dehidrogenase NADH jamur digunakan untuk mengkatalisasi oksidasi matriks NADH dan mampu melakukannya bahkan di hadapan beberapa inhibitor seperti rotenone [5]. Jamur juga menggunakan oksidase alternatif untuk bernafas dengan adanya inhibitor untuk ubiquinol: sitokrom C oksidoreduktase dan sitokrom C oksidase [5]. Oksidase alternatif kemungkinan memungkinkan patogenisitas yang efektif dengan adanya mekanisme pertahanan inang berbasis oksida nitrat [5].

Osmoregulasi

Protista yang menghuni lingkungan berair memiliki amplifikasi struktur seluler yang tidak ditemukan dalam jamur. Amplifikasi ini memungkinkan tingkat osmoregulasi yang lebih tinggi. Vakuola kontraktil adalah organel protista yang memungkinkan osmoregulasi dan mencegah pembengkakan dan pecahnya sel [3]. Vakuola kontraktil dikelilingi oleh sistem tubulus dan vesikel secara kolektif disebut spongioma yang membantu dalam pengusiran vakuola kontraktil dari sel [3]. Vakuola kontraktil secara signifikan kurang berlimpah dalam jamur [1,3].

Perbedaan mitokondria

Genom mitokondria protista

Tidak seperti jamur, genom mitokondria protista (MT) telah mempertahankan sejumlah elemen genom proto-mitokondria leluhur. Ini terbukti oleh pengurangan gen pada jamur mtgenomes [6]. Ukuran mtgenomes berprotista dari genom 6kb Plasmodium falciparum ke genom 77kb dari choanoflagellate Monosiga brevicollis, Kisaran yang lebih kecil dari jamur [6]. Ukuran mtgenom protist rata -rata 40kb secara signifikan lebih kecil dari ukuran genom mitokondria jamur rata -rata [6].

Mtgenom protistasi kompak, kaya ekson dan sering terdiri dari daerah pengkodean yang tumpang tindih [6]. Ruang intronik non-coding menyumbang kurang dari 10% dari total ukuran mtgenome protist [6]. Sebagian besar mtDNA protista tidak memiliki intron Grup I atau Grup II [6]. Konten A+T lebih tinggi pada mtgenom protista dibandingkan dengan jamur [6].Kandungan gen mtgenom protista lebih menyerupai mtgenom tanaman daripada mtgenom jamur [6]. Tidak seperti jamur, mtgenomes berprotis mengkode RNA subunit besar dan kecil [6].

Genom mitokondria jamur

Jamur berevolusi dari protista dan perbedaannya ditandai dengan reduksi gen dan penambahan intron [6]. Dibandingkan dengan mtgenom protista kaya gen, mtgenom jamur mengandung sejumlah besar daerah intergenik yang terdiri dari pengulangan non-coding dan intron yang sebagian besar merupakan intron kelompok I [7]. Variasi dalam ukuran mtgenom jamur sebagian besar dijelaskan oleh daerah intron daripada varian berbasis gen yang ditemukan dalam mtgenom protista [7]. Daerah Intergenik menyumbang hingga 5kb panjangnya dalam mtgenom jamur [7].

Meskipun mtgenom protist mengandung lebih banyak gen, mtgenom jamur mengandung jumlah gen pengkode tRNA yang jauh lebih besar [6,7]. Ukuran mtgenome jamur menjangkau rentang yang lebih besar dibandingkan dengan mtgenom protist. Mtgenome jamur terkecil adalah 19 kbp, ditemukan di Schizosaccharomyces pombe [6]. Mtgenome jamur terbesar yang diketahui adalah 100 kbp, ditemukan di Podospora Anserina [6]. Tidak seperti mtgenom protist, kandungan gen mtDNA jamur relatif konsisten di seluruh organisme [6].

Sumber Nutrisi & Strategi Akuisisi Nutrisi

Akuisisi Nutrisi Jamur

Jamur menggunakan miselium, koleksi hifa mereka, untuk memperoleh dan mengangkut nutrisi melintasi membran plasma sel mereka [2]. Proses ini sangat tergantung pada pH lingkungan dari mana nutrisi diperoleh [2]. Jamur adalah saprotrof, memperoleh nutrisi mereka terutama dari bahan organik terlarut membusuk tanaman dan hewan [1]. Pencernaan nutrisi yang diperlukan terjadi secara ekstraseluler dengan pelepasan enzim yang memecah nutrisi menjadi monomer untuk dicerna dengan difusi yang difasilitasi [1]

Akuisisi Nutrisi Protistis

Protista, sebaliknya, mendapatkan nutrisi mereka melalui berbagai strategi. Upaya untuk mengkategorikan strategi akuisisi nutrisi protista mendefinisikan enam kategori [3]:

1. Foto-autotrofik produsen primer - Gunakan sinar matahari untuk mensintesis nutrisi dari CO2 dan H2O.
2. BACTI- & DETRITIVORES - Memakan bakteri atau detritus.
3. Saprotrof - Memakan waktu yang dicerna secara ekstraseluler dan kemudian menyerap materi yang tidak hidup.
4. Algiva - Memberi makan terutama pada ganggang.
5. Omnivora non-selektif - Pakan non-selektif pada alga, detritus dan bakteri.
6. Predator raptorial - Pakan terutama pada protozoa dan organisme dari tingkat trofik yang lebih tinggi.

Banyak strategi yang disebutkan di atas adalah mixotrophic. Sebagai contoh, produsen primer foto-ototrofik termasuk organisme berbasis laut yang dapat menggunakan berbagai tingkat heterotrofi yang memungkinkan akuisisi nutrisi yang tidak memerlukan input energi dari sinar matahari ketika sinar matahari tidak tersedia [3].

Perbedaan reproduksi

Protista dan jamur keduanya termasuk spesies yang bereproduksi secara seksual dan aeseksual. Protista unik karena termasuk organisme yang mampu melakukan reproduksi aeseksual dan seksual dalam masa hidup yang sama [8]. Kompleksitas beberapa siklus kehidupan protista menghasilkan variasi morfologis yang menakjubkan dalam masa hidup organisme yang memungkinkan metode reproduksi yang berbeda [8]. Perubahan morfologis terkait reproduksi tidak diamati dalam jamur sejauh mereka berada dalam protista.

Perbedaan reproduksi aeseksual

Reproduksi aeseksual dalam jamur terjadi melalui pembuangan spora yang berasal dari tubuh buah yang ditemukan pada miselium atau melalui fragmentasi miselium atau melalui tunas [9]. Reproduksi aeseksual dalam protista terjadi melalui berbagai metode. Fisi biner (pembagian nuklir tunggal) dan beberapa fisi (beberapa divisi nuklir) adalah dua metode reproduksi aeseksual umum di antara protista [8]. Strategi reproduksi spesifik protista lainnya adalah plasmotomi [8]. Plasmotomi terjadi di antara protista multinukleasi dan melibatkan pembagian sitoplasma tanpa pembagian nuklir [8].

Perbedaan Reproduksi Seksual

Reproduksi seksual lebih sering diimplementasikan oleh jamur [8,9]. Ini juga lebih kompleks daripada reproduksi aesxual dan dengan demikian membutuhkan deskripsi yang lebih rinci untuk membangun pemahaman tentang bagaimana prosesnya berbeda antara protista dan jamur.

Reproduksi seksual jamur

Selama reproduksi seksual jamur, membran nuklir dan nukleolus (biasanya) tetap utuh di seluruh proses [9]. Plasmogamy, Karyogami dan Meiosis terdiri dari tiga tahap berurutan dari reproduksi seksual jamur [9]. Plasmogamy memerlukan fusi protoplasma antara sel perkawinan yang membawa inti haploid yang berbeda ke dalam sel yang sama [9]. Fusion inti haploid ini dan pembentukan inti diploid terjadi pada tahap karyogami [9]. Menjelang akhir karyogamy, zygote ada dan meiosis hasil dengan pembentukan serat spindel di dalam nukleus. Ini membangun kembali keadaan haploid melalui pemisahan kromosom diploid [9].

Strategi jamur untuk interaksi nukleus haploid selama reproduksi seksual lebih bervariasi dalam jamur dibandingkan dengan protista. Strategi -strategi ini termasuk pembentukan gamet dan pelepasan dari gametangia (organ seks), interaksi gametangia antara dua organisme dan interaksi hifa somatik [9].

Reproduksi seksual protista

Strategi reproduksi seksual protist hampir seluruhnya berbeda dengan mereka yang dipekerjakan oleh jamur. Strategi -strategi ini memerlukan proses unik yang berbeda sebagai hasil dari struktur seluler, terutama pelengkap seluler yang tersedia untuk kontak dengan protista lain [8]. Formasi dan pelepasan gamet adalah metode reproduksi seksual di antara protista flagellated yang sangat motil [8]. Konjugasi adalah metode yang digunakan oleh protista ciliasi yang memerlukan fusi nukleus gametik daripada pembentukan dan pelepasan gamet independen [8]. Autogami, suatu proses pemupukan diri yang masih dianggap sebagai bentuk reproduksi seksual, menghasilkan homozigositas di antara keturunan sel induk yang dipahami sendiri [8].

Ringkas Tabel

Seperti dirangkum di atas, perbedaan antara protista dan jamur sangat luas dan dapat diamati di setiap tingkat struktur dan di seluruh interaksi perilaku mereka dengan lingkungan mereka. Ulasan ini hanyalah ringkasan perbedaan. Referensi yang dikutip memberikan penjelasan yang lebih mendalam bagi mereka yang tertarik untuk belajar lebih banyak.