Teoria endosymbiotyczna pochodzenia typów komórek

Ciekawość człowieka nie ma granic. Zawsze potrzebował uspokoić, że potrzebuje wiedzy na wszystko, co go otacza, czy to poprzez naukę, czy wiarę. Jednym z wielkich wątpliwości, które prześladowały ludzkość, jest początek życia. Jako istota ludzka pytanie o istnienie, jak zostało osiągnięte do dzisiaj, jest faktem.

Nauka nie jest wyjątkiem. Z tą ideą wiąże się wiele teorii. Teoria ewolucji lub teoria seryjnej endosymbiozy Są to jasne przykłady. Ta ostatnia postuluje, w jaki sposób wygenerowano obecne komórki eukariotyczne, które tworzą zarówno zwierzęta, jak i rośliny.

• Powiązany artykuł: „Rodzaje głównych komórek ludzkiego ciała”

Komórki prokariotyczne i eukariotyczne

Przed rozpoczęciem należy pamiętać czym jest komórka prokariotyczna i komórka eukariotyczna.

Wszystkie mają membranę, która oddziela je od zewnątrz. Główna różnica między tymi dwoma typami polega na tym, że u prokariotów nie ma obecności błoniastych organelli, a ich DNA jest wolne w środku. Odwrotnie dzieje się z eukariotami, które są pełne organelli i których materiał genetyczny jest ograniczony w obszarze wewnątrz bariery znanej jako jądro. Musisz pamiętać o tych danych, ponieważ teoria endosymbiotyczna opiera się na wyjaśnieniu pojawienia się tych różnic.

• Może jesteś zainteresowany: „Różnice między DNA a RNA”

Teoria endosymbiotyczna

Znany również jako teoria seryjnej endosymbiozy (SET), został nominowany przez amerykańską biolog ewolucjonistkę Lynn Margulis w 1967 r., aby wyjaśnić pochodzenie komórek eukariotycznych. Nie było to łatwe i wielokrotnie odmawiano mu publikacji, ponieważ w tym czasie zdominował ideę, że eukarionty były wynikiem stopniowych zmian w składzie i naturze błony, więc ta nowa teoria nie pasowała do wiary dominujący.

Margulis poszukiwała alternatywnej idei pochodzenia komórek eukariotycznych, ustalając, że opiera się to na postępującym połączeniu komórek prokariotycznych, gdzie jedna komórkowa fagocita z innymi, ale zamiast ich trawienia, czyni je częścią. To dałoby początek różnym organellom i strukturom obecnych eukariontów. Innymi słowy, mówi o endosymbiozie, jedna komórka jest wkładana do wnętrza innej, uzyskanie wzajemnych korzyści dzięki symbiotycznej relacji.

Teoria endosymbiozy opisuje ten stopniowy proces w trzech dużych kolejnych dodatkach.

1. Pierwsza inkorporacja

W tym kroku komórka wykorzystująca siarkę i ciepło jako źródło energii (łuk termoakofilowy) łączy się z bakterią pływacką (Espiroqueta). Dzięki tej symbiozie zdolność poruszania się niektórych komórek eukariotycznych zacznie się dzięki wici (jak plemniki) i wygląd błony jądrowej, co dało DNA większą stabilność.

Archaea, mimo że są prokariotami, są domeną odmienną od bakterii i ewolucyjnie opisano, że są bliżej komórek eukariotycznych.

2. Druga inkorporacja

Komórka beztlenowa, do której toksyczność coraz bardziej obecna w atmosferze była toksyczna, potrzebowała pomocy w przystosowaniu się do nowego środowiska. Drugą postulowaną postacią jest połączenie tlenowych komórek prokariotycznych w komórce beztlenowej, wyjaśniając pojawienie się organelli peroksysomowych i mitochondriów. Te pierwsze mają zdolność neutralizowania toksycznych efektów tlenu (głównie wolnych rodników), podczas gdy te drugie uzyskują energię tlenu (łańcuch oddechowy). W tym etapie zwierzęca komórka eukariotyczna i grzyby (grzyby) już się pojawią.

3. Trzecie włączenie

Nowe komórki tlenowe, z jakiegoś powodu, przeprowadzały endosymbiozę z komórką prokariotyczną, która miała zdolność fotosyntezy (uzyskiwać energię ze światła), dając początek organelli komórek roślinnych, chloroplastowi. Z tym najnowszym dodatkiem pochodzenie królestwa roślin.

W ostatnich dwóch dodatkach wprowadzone bakterie przyniosłyby korzyść ochronie i uzyskaniu składników odżywczych, podczas gdy gospodarz (komórka eukariotyczna) zyskałby zdolność do wykorzystania odpowiednio tlenu i światła.

Dowody i sprzeczności

Dzisiaj, teoria endosymbiotyczna jest częściowo akceptowana. Istnieją punkty, które zostały uznane za korzystne, ale inne, które generują wiele wątpliwości i dyskusji.

Najjaśniejsze jest to zarówno mitochondria, jak i chloroplast mają swoje własne koliste dwuniciowe DNA w środku w sposób wolny, niezależny od nuklearnego. Coś uderzającego, ponieważ przypominają komórki prokariotyczne ze względu na ich konfigurację. Ponadto zachowują się jak bakterie, ponieważ syntetyzują własne białka, używają rybosomów 70-tych (a nie rybosomów z lat 80-tych, takich jak eukarionty), rozwijają swoje funkcje poprzez błonę i replikują swoje DNA i wykonują binarne rozszczepienie w celu podziału (a nie mitozy).

Istnieją również dowody na jego strukturę. Mitochondria i chloroplast mają podwójną membranę. Może to być spowodowane jego pochodzeniem, wewnętrzną istotą własną błoną, która otaczała komórkę prokariotyczną, a zewnętrzną pęcherzykiem, gdy była fagocytowana.

Największym punktem krytyki jest pierwsze włączenie. Nie ma dowodów na to, że związek między komórkami istniał, a bez próbek trudno jest utrzymać. Wygląd innych organelli również nie jest wyjaśniony komórek eukariotycznych, takich jak retikulum endoplazmatyczne i aparat Golgiego. To samo dzieje się z peroksysomami, które nie mają własnego DNA lub podwójnej warstwy błon, więc nie ma próbek tak wiarygodnych, jak w mitochondriach lub chloroplastach..