Hvilke eukaryote organeller eller funktioner kunne have udviklet sig som en del af en uddybning af endomembran -systemet?

Endomembrane -systemet er et netværk af sammenkoblede interne membraner, der findes i eukaryote celler. Det er vigtigt for forskellige cellulære processer, herunder proteinsyntese, modifikation og transport samt lipid- og steroidsyntese og afgiftning.

Flere eukaryote organeller og funktioner antages at have udviklet sig som uddybning af endomembran -systemet:

1. Kernekonvolut: Denne dobbeltmembranstruktur omkring kernen udviklede sig sandsynligvis fra invaginationer af plasmamembranen. Det tjener til at opdele det genetiske materiale (DNA) og muliggør kontrolleret udveksling af molekyler med cytoplasmaet.

2. Endoplasmatisk retikulum (ER): ER er et stort netværk af sammenkoblede membraner, der strækker sig gennem cytoplasmaet. Det antages at have udviklet sig fra invaginationer af plasmamembranen eller fra atomkonvolutten. ER spiller forskellige roller, herunder:

* ru er: Ribosomer er bundet til den ru ER, hvilket gør det afgørende for proteinsyntese og modifikation.

* glat ER: Denne region mangler ribosomer og spiller roller i lipidsyntese, steroidhormonproduktion, afgiftning og calciumlagring.

3. Golgi Apparat: Denne stak med fladede, membranbundne sække er forarbejdnings- og emballagecentret i cellen. Det modtager proteiner og lipider fra ER, ændrer dem, sorterer dem og pakker dem i vesikler til levering til andre organeller eller celleoverfladen. Det antages at have udviklet sig fra ER, hvor stablerne dannes gennem spirende og fusion af vesikler.

4. Lysosomer: Disse membranbundne organeller indeholder hydrolytiske enzymer, der nedbryder produkter af cellulære affald, slidte organeller og opsvulmet materiale. De menes at have udviklet sig fra ER, hvor de hydrolytiske enzymer pakkes i vesikler, der derefter smelter sammen med andre rum.

5. Vakuoler: Store, fluidfyldte sække i planteceller, vakuoler er vigtige for at opretholde turgortryk, opbevare vand og holde pigmenter og toksiner. Det antages, at de har udviklet sig fra ER, med fusionen af mindre vesikler, der danner større vakuoler.

6. Peroxisomer: Disse små, membranbundne organeller indeholder enzymer, der katalyserer en række metaboliske reaktioner, herunder nedbrydning af fedtsyrer og afgiftning af skadelige stoffer. De menes at have udviklet sig uafhængigt af ER, sandsynligvis fra invaginationen af plasmamembranen.

7. Transportvesikler: Disse små, membranbundne sække knopper fra ER, Golgi og andre organeller og tjener til at transportere molekyler mellem forskellige rum i endomembran-systemet. De er vigtige for effektiv funktion af hele systemet.

Det er vigtigt at bemærke, at de nøjagtige evolutionære veje for disse organeller stadig undersøges. Imidlertid havde den fælles stamfar til alle eukaryoter sandsynligvis et simpelt endomembran -system, og kompleksiteten, der blev observeret i moderne eukaryoter, opstod gennem en række uddybninger og tilpasninger. Disse uddybninger førte til specialisering af disse organeller, hvilket gjorde det muligt for eukaryoter at udvikle komplekse cellulære funktioner og diversificere til en lang række organismer.