Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat is de waarschijnlijke oorsprong van mitochondria?

De waarschijnlijke oorsprong van mitochondria is via endosymbiosis . Deze theorie stelt voor dat mitochondriën ooit vrijlevende bacteriën waren die werden overspoeld door een grotere, primitieve eukaryotische cel.

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

* mitochondriaal DNA (mtDNA): Mitochondria hebben hun eigen DNA, verschillend van het nucleaire DNA van de cel. Dit DNA is cirkelvormig, zoals bacterieel DNA, en heeft zijn eigen ribosomen en eiwitsynthesemachines.

* Mitochondriale grootte en structuur: Mitochondriën zijn vergelijkbaar in grootte en structuur als bepaalde bacteriën, met name alfa-proteobacteriën.

* Dubbel membraan: Mitochondria worden omgeven door twee membranen, wat een overspoelingsevenement suggereert. Het binnenmembraan wordt beschouwd als het oorspronkelijke bacteriële membraan, terwijl het buitenmembraan afgeleid van de gastheercel.

* Metabole overeenkomsten: Mitochondriën zijn de krachtpatsers van de cel, verantwoordelijk voor cellulaire ademhaling. Dit proces is opvallend vergelijkbaar met het metabolisme dat in bepaalde bacteriën wordt gevonden.

Hier wordt gedacht dat de endosymbiotische theorie heeft plaatsgevonden:

1. Veroordeling: Een primitieve eukaryotische cel overspoelde een aerobe bacterie, die zuurstof zou kunnen gebruiken om energie te produceren.

2. Symbiotische relatie: In plaats van de bacterie te verteren, profiteerde de eukaryotische cel van de door de bacterie geproduceerde energie, terwijl de bacterie een veilige en stabiele omgeving kreeg.

3. evolutionaire integratie: Na verloop van tijd verloor de bacterie zijn onafhankelijkheid en werd hij een integraal onderdeel van de eukaryotische cel, evoluerend naar de mitochondrion.

Hoewel de endosymbiotische theorie algemeen wordt geaccepteerd, zijn er nog steeds enkele onbeantwoorde vragen over de exacte details van dit proces. Het bewijs suggereert echter sterk dat mitochondriën afkomstig zijn van vrijlevende bacteriën, waardoor ze een belangrijk stukje van de puzzel zijn bij het begrijpen van de evolutie van eukaryotische cellen.