De endosymbiotische hypothese is een algemeen geaccepteerde theorie die de oorsprong van eukaryotische cellen uit prokaryotische cellen verklaart. Het stelt voor dat eukaryotische cellen zijn geëvolueerd uit een symbiotische relatie tussen verschillende soorten prokaryoten. Hier is een uitsplitsing:

De belangrijkste componenten:

1. Ancestrale gastheercel: De hypothese begint met een oorspronkelijke, waarschijnlijk anaërobe (leven zonder zuurstof) prokaryotische cel, waarschijnlijk vergelijkbaar met de moderne archaea.

2. Verspeelingsgebeurtenissen: Deze voorouderlijke cel overspoelde kleinere prokaryoten, maar in plaats van ze te verteren, vestigde het een symbiotische relatie.

3. Mitochondria: Eén verzwakking gebeurtenis omvatte een aerobe (met behulp van zuurstof) bacteriën, die uiteindelijk evolueerden naar de mitochondriën, de krachtpatsers van eukaryotische cellen. Deze mitochondriën zorgden voor energie door cellulaire ademhaling, waardoor de gastheercel kan gedijen in een zuurstofrijke omgeving.

4. Chloroplasten: Een andere belangrijke overspoelingsgebeurtenis omvatte fotosynthetische bacteriën, die zich ontwikkelden tot chloroplasten in plantencellen. Chloroplasten zijn verantwoordelijk voor fotosynthese, waardoor planten hun eigen voedsel kunnen produceren.

Bewijs ter ondersteuning van de endosymbiotische hypothese:

* Dubbele membranen: Mitochondria en chloroplasten hebben hun eigen dubbele membranen, wat suggereert dat ze ooit onafhankelijke cellen waren. Het buitenmembraan is waarschijnlijk afkomstig van de gastheercel, terwijl het binnenmembraan het oorspronkelijke membraan van de overspoelde bacteriën is.

* DNA: Zowel mitochondria als chloroplasten hebben hun eigen cirkelvormige DNA, vergelijkbaar met bacterieel DNA. Ze hebben ook hun eigen ribosomen, die meer op bacteriële ribosomen lijken dan op eukaryotische ribosomen.

* Replicatie: Mitochondria en chloroplasten repliceren onafhankelijk van de gastheercel door een proces vergelijkbaar met binaire splijting, zoals bacteriën.

evolutionaire implicaties:

* Verhoogde complexiteit: De endosymbiotische theorie verklaart de opmerkelijke complexiteit van eukaryotische cellen, omdat het in wezen collecties van eenmaal onafhankelijke organismen zijn.

* aanpassingen: Door de overspoelingsgebeurtenissen konden cellen nieuwe vaardigheden zoals aerobe ademhaling en fotosynthese evolueren, wat de evolutie van het leven op aarde aanzienlijk beïnvloedde.

Samenvattend stelt de endosymbiotische theorie voor dat eukaryotische cellen zijn ontstaan uit een reeks coöperatieve relaties tussen verschillende prokaryoten. Deze symbiose leidde tot de ontwikkeling van essentiële organellen zoals mitochondria en chloroplasten, die uiteindelijk de diversiteit en complexiteit van het leven vormgeven die we vandaag zien.