Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Ligheder i strukturen af ​​mitokondrier og chlorplaster

Mitokondrier og chloroplaster er organeller, der findes i eukaryote organismer (fx organismer med en kerne). Mitokondrier og kloroplaster gør det samme arbejde - de behandler energi til cellen - men de gør det på helt forskellige måder. Mitokondrier behandler energi i en cyklus kaldet cellulær respiration, mens chloroplaster høster energi fra lys i en proces kaldet fotosyntese. På trods af deres funktionelle forskelle er der en lighed i strukturen af ​​disse to organeller, som stammer fra deres evolutionære oprindelse i en proces kendt som endosymbiose.

Mitokondrier

Mitokondrierens primære formål i en eukaryot organisme er at levere energi til resten af ​​cellen. Mitokondrier er hvor de fleste celle adenosintrifosfat (ATP) molekyler produceres, gennem en proces kaldet cellulær respiration. Produktion af ATP gennem denne proces kræver en fødekilde (enten frembragt via fotosyntese i fotoautotrofe organismer eller indtaget yderst i heterotrofer). Celler varierer i mængden af ​​mitokondrier, de har; den gennemsnitlige dyrecelle har mere end 1.000 af dem.

Kloroplaster

Kloroplaster er hvor fotosyntese forekommer i fotoautotrofe organismer som planter. Inden for chloroplast er chlorophyll, som fanger sollys. Derefter bruges lysenergien til at kombinere vand og kuldioxid, der omdanner lysenergien til glukose, som derefter anvendes af mitokondrier til ATP-molekyler. Klorofylen i chloroplast er, hvad der giver planter deres grønne farve.

Ligheder

Den mest oplagte lighed mellem mitokondrier og kloroplaster er, at de er involveret i brændsel af cellen, fordi de begge omdanner energi udefra cellen i en form, der kan anvendes af cellen. En anden lighed er, at både mitokondrier og chloroplaster indeholder en vis mængde DNA (selv om det meste DNA findes i cellens kerne). Det er vigtigt, at DNA'et i mitokondrier og chloroplaster ikke er det samme som DNA'et i kernen, og DNA'et i mitokondrier og chloroplaster er cirkulært i form. Det er også formen af ​​DNA i prokaryoter (enkeltcellede organismer uden kerner). DNA'et i en eukaryotets kerne spoles op i form af kromosomer.

Endosymbiose

Den tilsvarende DNA-struktur i mitokondrier og chloroplaster forklares af teorien om endosymbiose, som oprindeligt blev foreslået af Lynn Margulis i hendes 1970-arbejde "Oprindelsen af ​​Eukaryotiske Celler." Ifølge Margulis teori kom den eukaryote celle fra sammenføjningen af ​​symbiotiske prokaryoter. I det væsentlige blev en stor celle og en mindre specialiseret celle samlet og til sidst udviklet til en celle med de mindre celler beskyttet inde i de større celler, hvilket gav fordelen af ​​øget energi til begge. Disse mindre celler er dagens mitokondrier og chloroplaster. Denne teori forklarer, hvorfor mitokondrier og chloroplaster stadig har deres egen uafhængige DNA: de er rester af, hvad der plejede at være individuelle organismer.