Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvad er den sandsynlige oprindelse af mitokondrier?

Den sandsynlige oprindelse af mitokondrier er gennem endosymbiose . Denne teori foreslår, at mitokondrier engang var fri-levende bakterier, der blev indhyllet af en større, primitiv eukaryotisk celle.

Her er en sammenbrud af beviserne, der understøtter denne teori:

* Mitochondrial DNA (mtDNA): Mitokondrier har deres eget DNA, adskilt fra det nukleare DNA i cellen. Dette DNA er cirkulært, som bakterielt DNA, og har sine egne ribosomer og proteinsyntesemaskiner.

* mitokondriel størrelse og struktur: Mitokondrier er ens i størrelse og struktur som visse bakterier, især alfa-proteobakterier.

* dobbelt membran: Mitokondrier er omgivet af to membraner, hvilket antyder en opsvulmningsbegivenhed. Den indre membran menes at være den originale bakteriemembran, mens den ydre membran stammer fra værtscellen.

* Metaboliske ligheder: Mitokondrier er cellens kraftcentre, der er ansvarlige for cellulær respiration. Denne proces ligner slående den stofskifte, der findes i visse bakterier.

Her er, hvordan den endosymbiotiske teori menes at have fundet sted:

1. opsving: En primitiv eukaryotisk celle indhyllede en aerob bakterie, der kunne bruge ilt til at producere energi.

2. symbiotisk forhold: I stedet for at fordøje bakterien, drage den eukaryotiske celle fordel af energien produceret af bakterien, mens bakterien modtog et sikkert og stabilt miljø.

3. Evolutionær integration: Over tid mistede bakterien sin uafhængighed og blev en integreret del af den eukaryotiske celle, der udviklede sig til mitokondrionen.

Mens den endosymbiotiske teori er bredt accepteret, er der stadig nogle ubesvarede spørgsmål om de nøjagtige detaljer i denne proces. Beviserne antyder imidlertid stærkt, at mitokondrier stammer fra fritlevende bakterier, hvilket gør dem til et vigtigt stykke af puslespillet i forståelsen af udviklingen af eukaryotiske celler.