pentru a scăpa de concurență, celulele procariote au devenit mai mari. Pentru a facilita comunicarea între toate părțile acestei celule mai mari, au dezvoltat mobilitatea citoplasmei folosind proteina actinică. La rândul său, această mobilitate a dus la dobândirea fagocitozei, care este atunci când o celulă mare își schimbă forma și poate înghiți („mânca”) alte celule. În acest fel, celulele care erau pradă au devenit prădători. Acești prădători au capturat prada prin fagocitoză și bacterii digerate în lizozomi, care utilizează enzime care distrug componentele citoplasmatice ale celulelor bacteriene.
amenințarea de prădători duce la celule a devenit chiar mai mare, iar aceste celule vor avea nevoie de o mai bună aprovizionare de ATP. Unele pradă care nu au fost digerate și s-au dovedit a fi utile în furnizarea de ATP. Desigur, celulele prădătoare ar trebui să inventeze și un transport adecvat prin membrana dublă rezultată! Datorită selecției naturale, acele pradă, care erau bacterii purpurii, au devenit mitocondriile celulei. Aceasta este simbiogeneza sau formarea a două organisme separate într-un singur organism (figura \(\PageIndex{2}\)).
Un alt rezultat al unei celule mai mari (celulele eucatiote sunt de obicei de 10-100 ori mai mari decât procariote) este că dimensiunea ADN-ului va crește și, pentru a-l menține, celula va forma un nucleu. Noile celule prădătoare aveau nevoie, de asemenea, pentru a împiedica organismele extraterestre să-și transfere genele, ceea ce va întârzia evoluția.
celălalt motiv este că nucleul protejează ADN-ul prin închiderea acestuia; în cazul în care virusul ADN intră în celulă și încearcă să batjocorească ADN-ul celular, celula eucariotă distruge imediat orice ADN găsit în citoplasmă. Un alt motiv pentru a face nucleus este presiunea antibioticelor: nucleus îmbunătățește izolarea de aceste substanțe chimice nocive. Formarea nucleului și simbiogeneza au condus celulele să devină eucariote.
pentru a fi numit eucariot, este mai important să aveți fagocitoză și mitocondrii atunci nucleu deoarece (1) nucleul nu există întotdeauna, ar putea dispărea în timpul diviziunii celulei și (2) Unele procariote (planctobacterii) au, de asemenea, compartimente membranare care conțin ADN.
la pasul următor, unele eucariote au capturat și cianobacterii (sau un alt eucariot fotosintetic), care au devenit cloroplaste. Acești protiști fotosintetici se numesc alge.
în total, celulele eucariote sunt „celule de nivelul doi”, deoarece sunt celule formate din mai multe celule. Celulele tuturor eucariotelor au doi genomi, nuclearul are de obicei origine biparentală, în timp ce genomul mitochondial provine în mod normal numai de la mamă. Celulele vegetale, la rândul lor, au trei genomi, iar genomul cloroplastului este de obicei moștenit matern.cloroplastele sintetizează compuși organici, în timp ce mitocondriile produc cea mai mare parte a ATP citoplasmatic. Ambele organele sunt acoperite cu două membrane și conțin ADN circular și ribozomi asemănători cu bacteriile. Cloroplastele au tilacoide sau buzunare și vezicule cu membrană interioară. Tilacoidele cloroplaste ar putea fi lungi (lamele) sau scurte și stivuite (granule). La rândul lor, mitocondriile ar putea fi ramificate și interconectate.
cloroplastele sunt în mod normal verzi din cauza clorofilei care transformă energia luminii în energie chimică. Unele cloroplaste pierd clorofila și devin transparente, „albe”, se numesc leucoplaste. Alte cloroplaste ar putea fi roșii și/sau portocalii (cromoplaste), deoarece sunt bogate în caroteni și xantofili. Acești pigmenți facilitează fotosinteza și sunt direct responsabili pentru culorile toamnei frunzelor. Deoarece amidonul este un mod mai compact de stocare a energiei decât glucoza, cloroplastele stochează carbohidrații ca boabe de amidon. Amiloplastele transparente conțin granule mari de amidon. Țesuturile de depozitare a tuberculilor de cartofi, rădăcinilor de morcov, rădăcinilor de cartofi dulci și semințelor de iarbă sunt exemple de țesuturi bogate în amiloplaste.
având cloroplastele și pereții celulari nu sunt conectați direct, dar aproape toate organismele cu cloroplaste au și pereți celulari. Probabil, acest lucru se datorează faptului că pereții celulari nu facilitează motilitatea celulară, iar pentru acei protiști care au deja pereți celulari, obținerea cloroplastului va fi calea frumoasă de a ieși din concurență cu ființele organotrofe.