Ендосимбіотична теорія: походження типів клітин

Цікавість людини не має меж. Йому завжди треба було заспокоїти, що потрібно мати знання за все, що його оточує, через науку або віру. Однією з великих сумнівів, які переслідувала людство, є походження життя. Як людина, запитання про існування, про те, як вона дійшла до цього дня, є фактом.

Наука не є винятком. Багато теорій пов'язані з цією ідеєю. Теорія еволюції або теорія серійного ендосимбіозу вони є ясними прикладами. Останній постулює, як створюються поточні еукаріотичні клітини, які формують утворення як тварин, так і рослин.

• Пов'язана стаття: "Типи основних клітин людського тіла"

Прокаріотичні та еукаріотичні клітини

Перед початком, слід мати на увазі що таке прокаріотична клітина і еукаріотична клітина .

У всіх є мембрана, яка відділяє їх від зовнішньої сторони. Головна відмінність цих двох типів полягає в тому, що в прокаріотах немає присутності мембранних органел і їх ДНК вільна всередині. Навпаки, це відбувається з еукаріотами, наповненими органелами, генетичний матеріал якого обмежений у зоні всередині бар'єру, відома як ядро. Ви повинні пам'ятати ці дані, тому що ендосимбіотична теорія базується на поясненні появи цих відмінностей .

• Може бути, ви зацікавлені: "Різниця між ДНК і РНК"

Ендосимбіотична теорія

Також відомий як теорія серійного ендосимбіозу (SET), був висунутий американським еволюціоністським біологом Лінном Маргулісом в 1967 році, щоб пояснити походження еукаріотичних клітин. Це було непросто, і він неодноразово заперечував його публікацію, оскільки в той час він домінував над ідеєю, що еукаріоти були результатом поступових змін у складі та характері мембрани, тому ця нова теорія не відповідала вірі переважна.

Маргуліс шукав альтернативну ідею про походження еукаріотичних клітин, встановивши, що це було засновано на прогресивному об'єднанні прокаріотичних клітин, де одна клітина фагоциту іншим, але замість перетравлення їх робить їх частиною. Це могло б породити різні органели та структури поточних еукаріотів. Іншими словами, мова йде про ендосимбіоз, одна комірка вставляється в іншу , отримання взаємної вигоди через відносини симбіозу.

Теорія ендосимбіозу описує цей поступовий процес у трьох великих послідовних доповненнях.

1. Перша інкорпорація

На цьому етапі клітина, яка використовує сірку та тепло як джерело енергії (thermoacidófila archea), об'єднується з плаваючою бактерією (Espiroqueta). З цим симбіозом здатність рухатися деякими еукаріотичними клітинами починається завдяки жувальнику (як сперматозоїдів) і поява ядерної мембрани , що дало ДНК більшу стійкість.

Археї, незважаючи на те, що вони є прокаріотами, є доменом, відмінним від бактерій, і еволюційно було описано, що вони ближчі до еукаріотичних клітин.

2. Друге включення

Анаеробна клітина, до якої кисень, що все більше присутній у атмосфері, був токсичним, потребував допомоги в адаптації до нових умов. Друге включення, яке постулюється, - це об'єднання аеробних прокаріотичних клітин всередині анаеробної клітини, пояснюючи появу органол пероксисом і мітохондрій , Перші мають здатність нейтралізувати токсичні ефекти кисню (головним чином, вільні радикали), тоді як останні отримують енергію кисню (дихальний ланцюг). З цього кроку вже з'являться тваринні еукаріотичні клітини та грибки (грибки).

3. Третя інкорпорація

Нові аеробні клітини з якихось причин виконували ендосимбіоз з прокаріотичною клітиною, яка мала здатність до фотосинтезу (отримати енергію від світла), що породжує органел рослинних клітин - хлоропласту. З цим останнім доповненням є походження рослинного королівства .

В останніх двох доповненнях, введені бактерії отримали б користь від захисту та отримання поживних речовин, тоді як господар (еукаріотична клітина) отримав би можливість використовувати кисень та світло, відповідно.

Докази та протиріччя

Сьогодні Ендосимбіотична теорія частково прийнята , Є точки, які були знайдені на користь, але інші, що викликають багато сумнівів і дискусій.

Найяскравіше це Як мітохондрії, так і хлоропласт мають власну кругову дволанцюгову ДНК в його інтер'єрі вільним способом, незалежно від ядерної.Щось вражаюче, тому що вони нагадують деякі прокаріотичні клітини за їх конфігурацією. Крім того, вони ведуть себе як бактерії, оскільки вони синтезують свої власні білки, використовують 70-річні рибосоми (а не 80-ті рибосоми, такі як еукаріоти), розвивають свої функції через мембрану і реплікують свою ДНК і виконують бінарне ділення, щоб розділити (а не мітоз).

Докази також знаходяться в його структурі. Мітохондрії та хлоропласт мають подвійну мембрану. Це могло бути пов'язано з його походженням, внутрішнє - власною мембраною, яка оточувала прокаріотичну клітину, а зовнішня - пузильця, коли вона була фагоцитована.

Найбільша критика в першу чергу. Немає жодних доказів того, що ця союза між клітинами існувала, і без зразків складно підтримувати. Поява інших органел також не пояснюється еукаріотичних клітин, таких як ендоплазматичний ретикулум та апарат Гольджі. І те ж саме відбувається з пероксисомами, які не мають своєї власної ДНК або подвійного шару мембран, тому немає жодних зразків настільки ж надійних, як у мітохондріях чи хлоропласті.