Endosymbiotisk teori: Oprindelsen af ​​celletyper

Det menneskelige nysgerrighed har ingen grænser. Han har altid været nødt til at appease det behov for at have viden om alt, der omgiver ham, enten gennem videnskab eller tro. En af de store tvivl, der har forfulgt menneskeheden, er livets oprindelse. Som et menneske, der spørger om eksistens, om hvordan det er kommet til i dag, er et faktum.

Videnskab er ikke en undtagelse. Mange teorier er relateret til denne ide. Evolutionsteorien eller teorien om seriel endosymbiose de er klare eksempler. Sidstnævnte postulerer, hvordan de nuværende eukaryote celler, som danner dannelsen af ​​både dyr og planter, er blevet genereret.

• Relateret artikel: "Typer af store celler i menneskekroppen"

Prokaryote og eukaryote celler

Før du starter, er det nødvendigt at huske på hvad er en prokaryot celle og en eukaryot celle .

Alle har en membran, der adskiller dem udefra. Hovedforskellen mellem disse to typer er, at i prokaryoter er der ingen tilstedeværelse af membranøse organeller, og deres DNA er frit inde. Det modsatte sker med eukaryoter, der er fulde af organeller, og hvis genetiske materiale er begrænset i et område inde i en barriere kendt som en kerne. Du skal holde disse data i betragtning, fordi endosymbiotiske teorier er baseret på at forklare udseendet af disse forskelle .

• Måske er du interesseret: "Forskelle mellem DNA og RNA"

Endosymbiotisk teori

Også kendt som teorien om seriel endosymbiose (SET), blev nomineret af den amerikanske evolutionistbiolog Lynn Margulis i 1967 for at forklare oprindelsen af ​​eukaryote celler. Det var ikke let, og han blev gentagne gange benægtet hans publikation, for på det tidspunkt dominerede han tanken om, at eukaryoter var resultatet af gradvise ændringer i membranets sammensætning og natur, så denne nye teori passer ikke til troen fremherskende.

Margulis søgte en alternativ ide om oprindelsen af ​​eukaryote celler og fastslår, at dette var baseret på den progressive forening af prokaryote celler, hvor en celle fagocita til andre, men i stedet for at fordøje dem, gør dem til en del af det. Dette ville have givet anledning til de forskellige organeller og strukturer i de nuværende eukaryoter. Med andre ord tales det om endosymbiose, en celle indsættes i en anden , opnåelse af gensidige fordele gennem et symbioseforhold.

Teorien om endosymbiose beskriver denne gradvise proces i tre store successive tilføjelser.

1. Første inkorporering

I dette trin går en celle, der bruger svovl og varme som en energikilde (termoacidófila archaea), sammen med en svømende bakterie (Espiroqueta). Med denne symbiose ville evnen til at bevæge sig fra nogle eukaryote celler starte takket være flagellum (hvordan sædcellerne) og udseendet af den nukleare membran , hvilket gav DNA'en større stabilitet.

Archaea er, på trods af at være prokaryoter, et domæne, der er forskelligt fra bakterier, og evolutionært er det blevet beskrevet, at de er tættere på eukaryote celler.

2. Anden inkorporering

En anaerob celle, som det ilt, der i stigende grad er til stede i atmosfæren, var toksisk, havde brug for hjælp til at tilpasse sig det nye miljø. Den anden inkorporering, der er postuleret, er foreningen af ​​aerobe prokaryote celler inde i den anaerobe celle, forklarer udseendet af organeller peroxisomer og mitokondrier . De førstnævnte har kapacitet til at neutralisere de toksiske virkninger af oxygen (hovedsageligt frie radikaler), medens sidstnævnte opnår iltenergi (åndedrætskæden). Med dette trin vil dyrenes eukaryotiske celle og svampe (svampe) allerede forekomme.

3. Tredje integration

De nye aerobceller af en eller anden grund udførte endosymbiose med en prokaryot celle, der havde kapacitet til fotosyntese (opnå energi fra lys), hvilket gav anledning til organelle af planteceller, chloroplast. Med denne sidste tilføjelse er der plantenes oprindelse .

I de sidste to tilføjelser ville de indførte bakterier drage fordel af beskyttelse og opnåelse af næringsstoffer, mens værten (eukaryot celle) ville få evnen til at anvende henholdsvis ilt og lys.

Bevis og modsætninger

I dag, endosymbiotisk teori er delvis accepteret . Der er punkter, der er blevet fundet til fordel, men andre, der skaber mange tvivl og diskussioner.

Det klareste er det Både mitochondrier og chloroplast har deres eget cirkulære dobbeltstrengede DNA i sit indre på en fri måde, uafhængig af den nukleare.Noget slående, da de minder nogle prokaryote celler ved deres konfiguration. Derudover opfører de sig som bakterier, fordi de syntetiserer deres egne proteiner, bruger 70'erne ribosomer (og ikke 80'erne ribosomer som eukaryoter), udvikler deres funktioner gennem membranen og replikerer deres DNA og udfører binær fission at dele (og ikke mitose).

Bevis findes også i dens struktur. Mitokondrier og chloroplast har en dobbeltmembran. Dette kunne skyldes dets oprindelse, den indre er den egen membran, der omgiver den prokaryote celle og den ydre en vesikel, når den blev fagocytiseret.

Det største punkt af kritik er i den første integration. Der er intet bevis, som kan vise, at denne union mellem celler eksisterede, og uden prøver er det svært at opretholde. Udseendet af andre organeller er heller ikke forklaret af eukaryote celler, såsom det endoplasmatiske retikulum og Golgi-apparatet. Og det samme sker med peroxisomer, som ikke har deres eget DNA eller et dobbelt lag af membraner, så der er ingen prøver så pålidelige som i mitokondrier eller i chloroplast.