线粒体来源
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发布时间:2022-04-29 11:30
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时间:2022-06-26 23:23
大多数科学家认为,线粒体起源于内共生体。称为“内共生学说”。
该学说认为,线粒体起源于被另一个细胞吞噬的线粒体祖先——原线粒体——一种能进行三羧酸循环和电子传递的革兰氏阴性菌。原线粒体被吞噬后,并没有被消化,而是与宿主细胞形成了共生关系——寄主可以从宿主处获得更多营养,而宿主则可使用寄主产生的能量——这种关系增强了细胞的竞争力,使其可以适应更多的生存环境。
在长期对寄主和宿主都有利的互利共生中,原线粒体逐渐演变形成了线粒体,使宿主细胞中进行的糖酵解和原线粒体中进行的三羧酸循环和氧化磷酸化成功耦合。有研究认为,这种共生关系大约发生在17亿年以前,与进化趋异产生真核生物和古细菌的时期几乎相同。
该学说的依据主要有:
真核细胞的细胞核中存在可能属于呼吸细菌或蓝细菌的遗传信息,说明最初的呼吸细菌和蓝细菌的大部分基因组在漫长的共进化过程中发生了向细胞核的转移。
线粒体拥有自己DNA,其形状与细菌的环状DNA类似,无组蛋白结合;线粒体具有自身的DNA聚合酶及RNA聚合酶,能进行独立的复制与转录;其mRNA、rRNA的沉降系数与细菌的相似。
线粒体具备独立、完整的蛋白质合成系统。与真核细胞的蛋白质合成系统相比,线粒体蛋白质合成的多数特征与细菌蛋白质合成系统更相似。
线粒体*方式与细菌相似。线粒体及叶绿体均以缢裂的方式*增殖,类似于细菌。
线粒体的外膜与真核细胞内膜相似,内膜与细菌质膜相似;线粒体内膜的蛋白质/脂质的比例远大于外膜,与细菌相似。
类似来源的还有叶绿体。