Endosymbioottinen teoria: solutyyppien alkuperä

Ihmisen uteliaisuudella ei ole rajoja. Hänen on aina pitänyt tyydyttää tämä tarve saada tietoa kaikesta, mikä ympäröi häntä, joko tieteen tai uskon kautta. Yksi suurimmista epäilyistä, jotka ovat ahdistaneet ihmiskuntaa, on elämän alkuperä. Ihmisenä ihmetteleminen olemassaolosta, siitä, miten se on tullut tänään, on tosiasia.

Tiede ei ole poikkeus. Monet ajatukset liittyvät tähän ajatukseen. Evoluutioteoria o sarjaisen endosymbioosin teoria ovat selkeitä esimerkkejä. Jälkimmäinen olettaa, kuinka nykyiset eukaryoottisolut, jotka konfiguroivat sekä eläinten että kasvien muodostumisen, on luotu.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Tärkeimmät ihmiskehon solutyypit"

Prokaryoottiset ja eukaryoottiset solut

Ennen aloittamista on syytä pitää mielessä mikä on prokaryoottinen solu ja eukaryoottinen solu.

Niillä kaikilla on kalvo, joka erottaa ne ulkopuolelta. Suurin ero näiden kahden tyypin välillä on se, että prokaryooteissa ei ole kalvorakenteisia organelleja ja niiden DNA on sisällä vapaa. Päinvastoin pätee eukaryootteihin, jotka ovat täynnä organelleja ja joiden geneettinen materiaali on rajoitettu ytimenä tunnetun alueen sisällä olevalla alueella. Nämä tiedot on pidettävä mielessä, koska

endosymbioottinen teoria perustuu näiden erojen ilmenemisen selittämiseen.

• Saatat olla kiinnostunut: "Erot DNA: n ja RNA: n välillä"

Endosymbioottinen teoria

Tunnetaan myös nimellä sarja endosymbioositeoria (SET), esitti amerikkalainen evoluutiobiologi Lynn Margulis vuonna 1967 selittämään eukaryoottisolujen alkuperää. Se ei ollut helppoa, ja julkaiseminen evättiin toistuvasti, koska tuolloin ajatus eukaryooteista oli hallitseva kalvon koostumuksen ja luonteen asteittaisten muutosten tulos, joten tämä uusi teoria ei sopinut uskomukseen hallitseva.

Margulis etsi vaihtoehtoista ajatusta eukaryoottisolujen alkuperästä ja totesi, että se perustui unioniin prokaryoottisolujen eteneminen, jossa yksi solu fagosyytti muut, mutta sulattamisen sijaan tekee niistä osan hänen. Tämä olisi synnyttänyt nykyisten eukaryoottien erilaiset organellit ja rakenteet. Toisin sanoen se puhuu endosymbioosista, yksi solu tuodaan toisen sisään, molemminpuolisten hyötyjen saaminen symbioottisen suhteen kautta.

Endosymbioositeoria kuvaa tätä asteittaista prosessia kolmessa suuressa peräkkäisessä yhdistelmässä.

1. Ensimmäinen sisällyttäminen

Tässä vaiheessa solu, joka käyttää rikkiä ja lämpöä energialähteenä (termoasidofiilinen arkeja), yhdistyy uimabakteeriin (Spirochete). Tämän symbioosin myötä joidenkin eukaryoottisolujen kyky aloittaa flagellumin (kuten siittiöiden) ja ydinkalvon ulkonäkö, joka antoi DNA: lle suuremman vakauden.

Archaea on prokaryootista huolimatta erilainen domeeni kuin bakteerit, ja evoluutiomaisesti on kuvattu, että ne ovat lähempänä eukaryoottisia soluja.

2. Toinen sisällyttäminen

Anaerobinen solu, jolle yhä enemmän happea ilmakehässä oli myrkyllistä, tarvitsi apua sopeutuakseen uuteen ympäristöön. Toinen oletettu liittyminen on aerobisten prokaryoottisten solujen liittyminen anaerobisen solun sisällä, selittämällä peroksisomiorganellien ja mitokondrioiden ulkonäkö. Ensimmäisillä on kyky neutraloida hapen (pääasiassa vapaiden radikaalien) myrkylliset vaikutukset, kun taas jälkimmäisillä on energiaa hapesta (hengitysketju). Tässä vaiheessa eukaryoottiset eläinsolut ja sienet (sienet) ilmestyisivät.

3. Kolmas sisällyttäminen

Uudet aerobiset solut tekivät jostain syystä endosymbioosia sellaisen prokaryoottisen solun kanssa, jolla oli fotosynteesin kapasiteetti (energian saaminen valosta), mikä johtaa kasvisolujen organelliin, kloroplastia. Tämän viimeisimmän lisäyksen myötä on kasvikunnan alkuperä.

Kahdessa viimeisessä yhdistelmässä sisään tuotetut bakteerit hyötyisivät suojelusta ja saamisesta ravintoaineita, kun taas isäntä (eukaryoottisolu) saisi kyvyn käyttää happea ja valoa, vastaavasti.

Todisteet ja ristiriidat

Nykyään, endosymbioottinen teoria hyväksytään osittain. On kohtia, joissa he ovat kannattaneet, mutta toiset herättävät monia epäilyksiä ja keskusteluja.

Selkeintä on se molemmilla mitokondrioilla ja kloroplastilla on oma pyöreä kaksisäikeinen DNA sisällä vapaalla tavalla, ydinvoimasta riippumatta. Jotain silmiinpistävää, koska ne muistuttavat prokaryoottisia soluja kokoonpanonsa vuoksi. Lisäksi he käyttäytyvät kuin bakteeri, koska ne syntetisoivat omat proteiininsa, he käyttävät 70-luvun ribosomeja (eikä 80-luvun ribosomeja kuten eukaryootit), suorittavat tehtävänsä kalvon läpi ja replikoivat DNA: nsa ja suorittavat binäärisen fissio jakautumisen (ja ei mitoosi).

Todisteet löytyvät myös sen rakenteesta. Mitokondrioissa ja kloroplastissa on kaksinkertainen kalvo. Tämä voi johtua sen alkuperästä, jonka sisätila on kalvo itse, joka ympäröi prokaryoottisen solun, ja ulompi on vesikkeli siitä lähtien, kun se oli fagosytoitu.

Suurin kritiikki on ensimmäisellä lennolla. Ei ole todisteita, jotka voisivat osoittaa, että tämä solujen välinen risteys oli olemassa, ja ilman näytteitä on vaikea perustella. Myöskään muiden organellien ulkonäköä ei selitetä. eukaryoottisolujen, kuten endoplasmisen verkkokalvon ja Golgi-laitteen. Ja sama tapahtuu peroksisomeilla, joilla ei ole omaa DNA: ta eikä kaksinkertaista kalvokerrosta, joten ei ole yhtä luotettavia näytteitä kuin mitokondrioissa tai kloroplastissa.