Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Waar zou mitochondria zijn ontstaan?

De meest geaccepteerde theorie voor de oorsprong van mitochondria is de endosymbiotische theorie . Deze theorie stelt voor dat mitochondriën oorspronkelijk vrijlevende bacteriën waren die werden overspoeld door vroege eukaryotische cellen. Na verloop van tijd evolueerden deze bacteriën om de mitochondriën te worden die we vandaag kennen, die in een symbiotische relatie met hun gastheercellen leven.

Hier is een uitsplitsing van het bewijsmateriaal ter ondersteuning van deze theorie:

* overeenkomsten met bacteriën: Mitochondria delen verschillende belangrijke kenmerken met bacteriën, waaronder:

* Grootte en vorm: Ze zijn vergelijkbaar in grootte met bacteriën en hebben vaak een staafvormige structuur.

* DNA: Ze hebben hun eigen cirkelvormige DNA, vergelijkbaar met bacterieel DNA.

* ribosomen: Ze hebben hun eigen ribosomen, die ook vergelijkbaar zijn met die in bacteriën.

* Metabole processen: Ze hebben hun eigen unieke metabole paden, inclusief het vermogen om energie te produceren door cellulaire ademhaling.

* Dubbel membraan: Mitochondria worden omgeven door twee membranen. Men denkt dat het binnenmembraan het oorspronkelijke bacteriële membraan is, terwijl wordt verondersteld dat het buitenmembraan afkomstig is van de gastheercel.

* reproductie: Mitochondria reproduceren onafhankelijk van de gastheercel door een proces dat binaire splijting wordt genoemd, wat ook is hoe bacteriën zich voortplanten.

Hoewel de endosymbiotische theorie het meest geaccepteerd is, zijn er alternatieve theorieën. Het overweldigende bewijs wijst echter op het feit dat mitochondriën waarschijnlijk zijn geëvolueerd uit vrijlevende bacteriën die werden overspoeld door vroege eukaryotische cellen.

Hier zijn enkele details over het proces van endosymbiose:

* verzuim: Een grotere, oude eukaryotische cel overspoelde een kleinere, vrij levende bacteriën.

* Symbiotische relatie: De bacteriën en de eukaryotische cel ontwikkelden een symbiotische relatie, waarbij de bacteriën energie bieden voor de eukaryotische cel en de eukaryotische cel die een veilige en stabiele omgeving voor de bacteriën biedt.

* evolutie: Gedurende miljoenen jaren evolueerden de bacteriën en werden ze in toenemende mate afhankelijk van de eukaryotische cel, waardoor ze uiteindelijk hun vermogen om onafhankelijk te overleven verloren.

* Integratie: De bacteriën werden een integraal onderdeel van de eukaryotische cel en werden de mitochondriën die we vandaag kennen.

Deze theorie verklaart waarom mitochondriën essentieel zijn voor het overleven van eukaryotische cellen. Ze bieden de cel energie door cellulaire ademhaling, een proces dat zuurstof vereist. Zonder mitochondriën zouden eukaryotische cellen niet in staat zijn om voldoende energie te produceren om te overleven.