Teori Endosimbiosis: Asal Usul Jenis Sel

Keingintahuan manusia tidak ada batasnya. Dia selalu perlu untuk memenuhi kebutuhan untuk memiliki pengetahuan untuk segala sesuatu yang mengelilinginya, baik melalui ilmu pengetahuan atau iman. Salah satu keraguan besar yang menghantui umat manusia adalah asal usul kehidupan. Sebagai manusia, bertanya-tanya tentang keberadaan, tentang bagaimana hal itu terjadi hari ini, adalah sebuah fakta.

Ilmu tidak terkecuali. Banyak teori yang terkait dengan ide ini. teori evolusi teori endosimbiosis serial adalah contoh yang jelas. Yang terakhir mendalilkan bagaimana sel eukariotik saat ini yang mengkonfigurasi pembentukan hewan dan tumbuhan telah dihasilkan.

• Artikel terkait: "Jenis sel utama tubuh manusia"

Sel prokariotik dan eukariotik

Sebelum memulai, perlu diingat apa itu sel prokariotik dan sel eukariotik.

Mereka semua memiliki membran yang memisahkan mereka dari luar. Perbedaan utama antara kedua jenis ini adalah bahwa pada prokariota tidak ada organel bermembran dan DNA mereka bebas di dalamnya. Kebalikannya berlaku untuk eukariota, yang penuh dengan organel dan materi genetiknya dibatasi di wilayah dalam penghalang yang dikenal sebagai nukleus. Data ini harus diingat, karena

teori endosimbiosis didasarkan pada penjelasan munculnya perbedaan-perbedaan ini.

• Anda mungkin tertarik: "Perbedaan DNA dan RNA"

Teori endosimbiosis

Juga dikenal sebagai teori endosimbiosis serial (SET), didalilkan oleh ahli biologi evolusi Amerika Lynn Margulis pada tahun 1967, untuk menjelaskan asal usul sel eukariotik. Itu tidak mudah, dan berulang kali ditolak publikasi, karena gagasan yang berlaku pada waktu itu bahwa eukariota adalah hasil dari perubahan bertahap dalam komposisi dan sifat membran, sehingga teori baru ini tidak sesuai dengan kepercayaan utama.

Margulis mencari ide alternatif tentang asal usul sel eukariotik, menetapkan bahwa itu didasarkan pada penyatuan perkembangan sel prokariotik, di mana satu sel memfagosit yang lain, tetapi bukannya mencernanya, menjadikannya bagian dari nya. Ini akan memunculkan berbagai organel dan struktur eukariota saat ini. Dengan kata lain, ini berbicara tentang endosimbiosis, satu sel dimasukkan ke dalam sel lain, memperoleh keuntungan bersama melalui hubungan simbiosis.

Teori endosimbiosis menjelaskan proses bertahap ini dalam tiga penggabungan besar yang berurutan.

1. Penggabungan pertama

Pada langkah ini, sel yang menggunakan belerang dan panas sebagai sumber energi (archaea thermoacidophilic) bergabung dengan bakteri renang (Spirochete). Dengan simbiosis ini, kemampuan bergerak beberapa sel eukariotik akan dimulai berkat flagel (seperti sperma) dan penampilan membran nukleus, yang memberikan stabilitas DNA yang lebih besar.

Archaea, meskipun prokariotik, adalah domain yang berbeda dari bakteri, dan secara evolusi telah dijelaskan bahwa mereka lebih dekat dengan sel eukariotik.

2. Penggabungan kedua

Sebuah sel anaerobik, yang oksigennya semakin banyak di atmosfer menjadi racun, membutuhkan bantuan untuk beradaptasi dengan lingkungan baru. Penggabungan kedua yang didalilkan adalah penyatuan sel-sel prokariotik aerobik di dalam sel anaerobik, menjelaskan penampilan organel peroksisom dan mitokondria. Yang pertama memiliki kemampuan untuk menetralkan efek toksik oksigen (terutama radikal bebas), sedangkan yang kedua memperoleh energi dari oksigen (rantai pernapasan). Dengan langkah ini, sel hewan eukariotik dan jamur (fungi) akan muncul.

3. Penggabungan ketiga

Sel-sel aerobik baru, untuk beberapa alasan, melakukan endosimbiosis dengan sel prokariotik yang memiliki kapasitas fotosintesis (memperoleh energi dari cahaya), sehingga menimbulkan organel sel tumbuhan, yaitu kloroplas. Dengan tambahan terbaru ini, ada asal usul kerajaan tumbuhan.

Dalam dua penggabungan terakhir, bakteri yang dimasukkan akan mendapat manfaat dari perlindungan dan memperoleh nutrisi, sedangkan inang (sel eukariotik) akan memperoleh kemampuan untuk memanfaatkan oksigen dan cahaya, masing-masing.

Bukti dan kontradiksi

Sekarang, teori endosimbiotik diterima sebagian partially. Ada poin-poin yang mereka setujui, tetapi ada poin-poin lain yang menimbulkan banyak keraguan dan diskusi.

Yang paling jelas adalah baik mitokondria dan kloroplas memiliki DNA untai ganda melingkar sendiri di dalamnya dengan cara yang bebas, terlepas dari nuklir. Sesuatu yang mencolok, karena mereka menyerupai sel prokariotik karena konfigurasinya. Selain itu, mereka berperilaku seperti bakteri, karena mereka mensintesis protein mereka sendiri, mereka menggunakan ribosom 70-an (dan bukan ribosom 80-an seperti eukariota), melakukan fungsinya melalui membran dan mereplikasi DNA mereka dan melakukan pembelahan biner untuk membelah (dan tidak mitosis).

Bukti juga ditemukan dalam strukturnya. Mitokondria dan kloroplas memiliki membran ganda. Ini bisa jadi karena asalnya, bagian dalam adalah membran yang menyelimuti sel prokariotik dan bagian luar adalah vesikel dari mana ia difagositosis.

Titik kritik terbesar adalah pada penggabungan pertama. Tidak ada bukti yang dapat menunjukkan bahwa sambungan antar sel ini ada, dan tanpa sampel, sulit untuk dibuktikan. Penampilan organel lain juga tidak dijelaskan. sel eukariotik, seperti retikulum endoplasma dan aparatus Golgi. Dan hal yang sama terjadi dengan peroksisom, yang tidak memiliki DNA sendiri atau membran ganda, jadi tidak ada sampel yang dapat diandalkan seperti di mitokondria atau di kloroplas.