Hvorfor bruges enzymerne i cellulær respiration næsten identiske alle speccies?

1. Grundlæggende processer: Cellular respiration er en grundlæggende proces for livet, der giver energi i form af ATP. De kernebiokemiske reaktioner, der er involveret i denne proces, er essentielle for overlevelse og er blevet bevaret under hele evolutionen.

2. Delt evolutionær aner: Alle levende organismer deler en fælles stamfar. I løbet af milliarder af år er de enzymer, der er involveret i cellulær respiration, blevet raffineret og optimeret gennem naturlig selektion. De mest effektive og effektive enzymer er blevet overført, hvilket fører til bemærkelsesværdige ligheder på tværs af arter.

3. Funktionelle begrænsninger: De kemiske reaktioner i cellulær respiration kræver specifikke enzymer med præcise aktive steder og katalytiske mekanismer. Disse begrænsninger begrænser variationen, der kan forekomme i enzymstrukturen og funktionen, hvilket resulterer i en høj grad af lighed.

4. "Universal" metabolitter: Cellulær respiration anvender almindelige metabolitter som glukose, pyruvat og ATP, som findes i alle levende organismer. De enzymer, der er involveret i behandlingen af disse metabolitter, skal være kompatible og effektive på tværs af forskellige arter.

5. Genetisk bevaring: De gener, der koder for disse enzymer, er meget konserverede på tværs af forskellige arter. Denne bevarelse sikrer, at enzymerne produceres med den korrekte struktur og funktion.

6. Minimal variation: Mens der er subtile variationer i enzymsekvenserne og aktiviteterne på tværs af forskellige arter, er disse variationer ofte mindre og påvirker ikke væsentligt den overordnede funktion af cellulær respiration.

7. Evolutionær fordel: Opretholdelse af lignende enzymer til cellulær respiration giver evolutionære fordele. Det giver mulighed for effektiv overførsel af gener og sikrer, at organismer kan anvende energi fra almindelige kilder.

Eksempler:

* glykolyse: Enzymerne involveret i glycolyse, såsom hexokinase og pyruvatkinase, er meget konserveret på tværs af alle eukaryoter.

* Krebs cyklus: Enzymer i Krebs -cyklus, som citratsyntase og isocitratdehydrogenase, findes i stort set alle levende organismer.

* Elektrontransportkæde: Proteinkomplekserne i elektrontransportkæden, såsom cytochrome C -oxidase, viser bemærkelsesværdig bevaring på tværs af arter.

Afslutningsvis er de enzymer, der anvendes i cellulær respiration, bemærkelsesværdigt ens på tværs af arter på grund af en kombination af delt aner, funktionelle begrænsninger, universelle metabolitter, genetisk bevaring og den evolutionære fordel ved at opretholde et meget effektivt energiproduktionssystem.