De nombreuses espèces sur Terre sont unicellulaires, ce qui signifie qu'elles n'ont qu'une seule cellule. Cependant, toutes les espèces d'animaux et de plantes sont multicellulaires, ce qui signifie qu'elles ont plusieurs cellules. Les organismes unicellulaires et multicellulaires partagent des similitudes importantes comme le code génétique. Les cellules d'un organisme multicellulaire doivent travailler ensemble dans une plus grande mesure que les organismes unicellulaires. Il existe donc des différences importantes.

Organites

À quelques exceptions près, pratiquement toutes les espèces d'organismes multicellulaires sont des eucaryotes, ce qui signifie que leur ADN est contenu dans une structure spéciale appelée un noyau. Les eukaryotes possèdent généralement également des structures membranaires, appelées organites, qui remplissent des fonctions cruciales pour la survie et la croissance de la cellule. Certains organismes unicellulaires comme les amibes sont également des eucaryotes, mais beaucoup d'autres sont des procaryotes (par exemple des bactéries). Les procaryotes manquent d'un noyau et d'organites spécialisés et sont beaucoup plus petits que les cellules eucaryotes typiques. Par conséquent, les organismes multicellulaires sont presque toujours (bien que non invariablement) eucaryotes, tandis que les organismes unicellulaires peuvent être eucaryotes ou procaryotes.

Différenciation

Dans un organisme multicellulaire en croissance comme un humain, les cellules se différencient et se spécialisent dans certaines fonctions. Vos cellules musculaires et cérébrales, par exemple, ont clairement des rôles très différents dans votre corps. Dans les organismes unicellulaires, en revanche, une cellule ne peut compter sur ses voisins pour effectuer certaines tâches alors qu'elle en exécute d'autres. Un organisme unicellulaire doit prendre soin de lui-même. Cela ne signifie pas qu'aucune communication ne se produit entre les organismes unicellulaires, cependant. Certaines bactéries, par exemple, coordonnent l'expression des gènes grâce à un mécanisme fascinant appelé quorum sensing; une fois que la population dans une colonie bactérienne dépasse un point donné, la concentration croissante de molécules de signalisation sécrétées par des bactéries individuelles «allume» certains gènes dans les bactéries de la colonie.

Code génétique

Clairement Les organismes unicellulaires et multicellulaires sont très différents, mais ils partagent aussi de nombreuses similitudes. Parmi les plus frappants d'entre eux est le code génétique. Toutes les formes de vie connues stockent leurs informations génétiques en utilisant l'ADN, et à quelques exceptions près, le code est universel. Si quelqu'un devait prendre une séquence d'ADN qui code pour une protéine de l'une de vos cellules et l'insérer dans une amibe, elle coderait pour les mêmes acides aminés. Cette similitude étonnante est une forte preuve de descendance évolutionnaire d'un ancêtre commun.

Autres similitudes

Les organismes unicellulaires et multicellulaires ont des membranes cellulaires construites à partir d'une classe de molécules appelées phospholipides; ces membranes cellulaires incorporent également des protéines et des stérols (bien que l'identité de ces stérols et protéines varie évidemment largement). Les organismes unicellulaires et multicellulaires transcrivent l'ADN en ARN, puis traduisent l'ARN en protéines en utilisant des structures appelées ribosomes. Enfin, les organismes unicellulaires et multicellulaires doivent obtenir de l'énergie et des nutriments pour soutenir leur vie et leur croissance.